fs/xfs/xfs_bmap_util.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
   3  * Copyright (c) 2012 Red Hat, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  17  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  18  */
  19 #include "xfs.h"
  20 #include "xfs_fs.h"
  21 #include "xfs_shared.h"
  22 #include "xfs_format.h"
  23 #include "xfs_log_format.h"
  24 #include "xfs_trans_resv.h"
  25 #include "xfs_bit.h"
  26 #include "xfs_mount.h"
  27 #include "xfs_da_format.h"
  28 #include "xfs_defer.h"
  29 #include "xfs_inode.h"
  30 #include "xfs_btree.h"
  31 #include "xfs_trans.h"
  32 #include "xfs_extfree_item.h"
  33 #include "xfs_alloc.h"
  34 #include "xfs_bmap.h"
  35 #include "xfs_bmap_util.h"
  36 #include "xfs_bmap_btree.h"
  37 #include "xfs_rtalloc.h"
  38 #include "xfs_error.h"
  39 #include "xfs_quota.h"
  40 #include "xfs_trans_space.h"
  41 #include "xfs_trace.h"
  42 #include "xfs_icache.h"
  43 #include "xfs_log.h"
  44 #include "xfs_rmap_btree.h"
  45 #include "xfs_iomap.h"
  46 #include "xfs_reflink.h"
  47 #include "xfs_refcount.h"
  48
  49 /* Kernel only BMAP related definitions and functions */
  50
  51 /*
  52  * Convert the given file system block to a disk block.  We have to treat it
  53  * differently based on whether the file is a real time file or not, because the
  54  * bmap code does.
  55  */
  56 xfs_daddr_t
  57 xfs_fsb_to_db(struct xfs_inode *ip, xfs_fsblock_t fsb)
  58 {
  59         return (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ? \
  60                  (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB((ip)->i_mount, (fsb)) : \
  61                  XFS_FSB_TO_DADDR((ip)->i_mount, (fsb)));
  62 }
  63
  64 /*
  65  * Routine to zero an extent on disk allocated to the specific inode.
  66  *
  67  * The VFS functions take a linearised filesystem block offset, so we have to
  68  * convert the sparse xfs fsb to the right format first.
  69  * VFS types are real funky, too.
  70  */
  71 int
  72 xfs_zero_extent(
  73         struct xfs_inode *ip,
  74         xfs_fsblock_t   start_fsb,
  75         xfs_off_t       count_fsb)
  76 {
  77         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
  78         xfs_daddr_t     sector = xfs_fsb_to_db(ip, start_fsb);
  79         sector_t        block = XFS_BB_TO_FSBT(mp, sector);
  80
  81         return blkdev_issue_zeroout(xfs_find_bdev_for_inode(VFS_I(ip)),
  82                 block << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  83                 count_fsb << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  84                 GFP_NOFS, true);
  85 }
  86
  87 int
  88 xfs_bmap_rtalloc(
  89         struct xfs_bmalloca     *ap)    /* bmap alloc argument struct */
  90 {
  91         int             error;          /* error return value */
  92         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
  93         xfs_extlen_t    prod = 0;       /* product factor for allocators */
  94         xfs_extlen_t    ralen = 0;      /* realtime allocation length */
  95         xfs_extlen_t    align;          /* minimum allocation alignment */
  96         xfs_rtblock_t   rtb;
  97
  98         mp = ap->ip->i_mount;
  99         align = xfs_get_extsz_hint(ap->ip);
 100         prod = align / mp->m_sb.sb_rextsize;
 101         error = xfs_bmap_extsize_align(mp, &ap->got, &ap->prev,
 102                                         align, 1, ap->eof, 0,
 103                                         ap->conv, &ap->offset, &ap->length);
 104         if (error)
 105                 return error;
 106         ASSERT(ap->length);
 107         ASSERT(ap->length % mp->m_sb.sb_rextsize == 0);
 108
 109         /*
 110          * If the offset & length are not perfectly aligned
 111          * then kill prod, it will just get us in trouble.
 112          */
 113         if (do_mod(ap->offset, align) || ap->length % align)
 114                 prod = 1;
 115         /*
 116          * Set ralen to be the actual requested length in rtextents.
 117          */
 118         ralen = ap->length / mp->m_sb.sb_rextsize;
 119         /*
 120          * If the old value was close enough to MAXEXTLEN that
 121          * we rounded up to it, cut it back so it's valid again.
 122          * Note that if it's a really large request (bigger than
 123          * MAXEXTLEN), we don't hear about that number, and can't
 124          * adjust the starting point to match it.
 125          */
 126         if (ralen * mp->m_sb.sb_rextsize >= MAXEXTLEN)
 127                 ralen = MAXEXTLEN / mp->m_sb.sb_rextsize;
 128
 129         /*
 130          * Lock out modifications to both the RT bitmap and summary inodes
 131          */
 132         xfs_ilock(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTBITMAP);
 133         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
 134         xfs_ilock(mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTSUM);
 135         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
 136
 137         /*
 138          * If it's an allocation to an empty file at offset 0,
 139          * pick an extent that will space things out in the rt area.
 140          */
 141         if (ap->eof && ap->offset == 0) {
 142                 xfs_rtblock_t uninitialized_var(rtx); /* realtime extent no */
 143
 144                 error = xfs_rtpick_extent(mp, ap->tp, ralen, &rtx);
 145                 if (error)
 146                         return error;
 147                 ap->blkno = rtx * mp->m_sb.sb_rextsize;
 148         } else {
 149                 ap->blkno = 0;
 150         }
 151
 152         xfs_bmap_adjacent(ap);
 153
 154         /*
 155          * Realtime allocation, done through xfs_rtallocate_extent.
 156          */
 157         do_div(ap->blkno, mp->m_sb.sb_rextsize);
 158         rtb = ap->blkno;
 159         ap->length = ralen;
 160         error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1, ap->length,
 161                                 &ralen, ap->wasdel, prod, &rtb);
 162         if (error)
 163                 return error;
 164
 165         ap->blkno = rtb;
 166         if (ap->blkno != NULLFSBLOCK) {
 167                 ap->blkno *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 168                 ralen *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 169                 ap->length = ralen;
 170                 ap->ip->i_d.di_nblocks += ralen;
 171                 xfs_trans_log_inode(ap->tp, ap->ip, XFS_ILOG_CORE);
 172                 if (ap->wasdel)
 173                         ap->ip->i_delayed_blks -= ralen;
 174                 /*
 175                  * Adjust the disk quota also. This was reserved
 176                  * earlier.
 177                  */
 178                 xfs_trans_mod_dquot_byino(ap->tp, ap->ip,
 179                         ap->wasdel ? XFS_TRANS_DQ_DELRTBCOUNT :
 180                                         XFS_TRANS_DQ_RTBCOUNT, (long) ralen);
 181
 182                 /* Zero the extent if we were asked to do so */
 183                 if (ap->datatype & XFS_ALLOC_USERDATA_ZERO) {
 184                         error = xfs_zero_extent(ap->ip, ap->blkno, ap->length);
 185                         if (error)
 186                                 return error;
 187                 }
 188         } else {
 189                 ap->length = 0;
 190         }
 191         return 0;
 192 }
 193
 194 /*
 195  * Check if the endoff is outside the last extent. If so the caller will grow
 196  * the allocation to a stripe unit boundary.  All offsets are considered outside
 197  * the end of file for an empty fork, so 1 is returned in *eof in that case.
 198  */
 199 int
 200 xfs_bmap_eof(
 201         struct xfs_inode        *ip,
 202         xfs_fileoff_t           endoff,
 203         int                     whichfork,
 204         int                     *eof)
 205 {
 206         struct xfs_bmbt_irec    rec;
 207         int                     error;
 208
 209         error = xfs_bmap_last_extent(NULL, ip, whichfork, &rec, eof);
 210         if (error || *eof)
 211                 return error;
 212
 213         *eof = endoff >= rec.br_startoff + rec.br_blockcount;
 214         return 0;
 215 }
 216
 217 /*
 218  * Extent tree block counting routines.
 219  */
 220
 221 /*
 222  * Count leaf blocks given a range of extent records.
 223  */
 224 STATIC void
 225 xfs_bmap_count_leaves(
 226         xfs_ifork_t             *ifp,
 227         xfs_extnum_t            idx,
 228         int                     numrecs,
 229         int                     *count)
 230 {
 231         int             b;
 232
 233         for (b = 0; b < numrecs; b++) {
 234                 xfs_bmbt_rec_host_t *frp = xfs_iext_get_ext(ifp, idx + b);
 235                 *count += xfs_bmbt_get_blockcount(frp);
 236         }
 237 }
 238
 239 /*
 240  * Count leaf blocks given a range of extent records originally
 241  * in btree format.
 242  */
 243 STATIC void
 244 xfs_bmap_disk_count_leaves(
 245         struct xfs_mount        *mp,
 246         struct xfs_btree_block  *block,
 247         int                     numrecs,
 248         int                     *count)
 249 {
 250         int             b;
 251         xfs_bmbt_rec_t  *frp;
 252
 253         for (b = 1; b <= numrecs; b++) {
 254                 frp = XFS_BMBT_REC_ADDR(mp, block, b);
 255                 *count += xfs_bmbt_disk_get_blockcount(frp);
 256         }
 257 }
 258
 259 /*
 260  * Recursively walks each level of a btree
 261  * to count total fsblocks in use.
 262  */
 263 STATIC int                                     /* error */
 264 xfs_bmap_count_tree(
 265         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 266         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 267         xfs_ifork_t     *ifp,           /* inode fork pointer */
 268         xfs_fsblock_t   blockno,        /* file system block number */
 269         int             levelin,        /* level in btree */
 270         int             *count)         /* Count of blocks */
 271 {
 272         int                     error;
 273         xfs_buf_t               *bp, *nbp;
 274         int                     level = levelin;
 275         __be64                  *pp;
 276         xfs_fsblock_t           bno = blockno;
 277         xfs_fsblock_t           nextbno;
 278         struct xfs_btree_block  *block, *nextblock;
 279         int                     numrecs;
 280
 281         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp, XFS_BMAP_BTREE_REF,
 282                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 283         if (error)
 284                 return error;
 285         *count += 1;
 286         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 287
 288         if (--level) {
 289                 /* Not at node above leaves, count this level of nodes */
 290                 nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 291                 while (nextbno != NULLFSBLOCK) {
 292                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, nextbno, 0, &nbp,
 293                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 294                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 295                         if (error)
 296                                 return error;
 297                         *count += 1;
 298                         nextblock = XFS_BUF_TO_BLOCK(nbp);
 299                         nextbno = be64_to_cpu(nextblock->bb_u.l.bb_rightsib);
 300                         xfs_trans_brelse(tp, nbp);
 301                 }
 302
 303                 /* Dive to the next level */
 304                 pp = XFS_BMBT_PTR_ADDR(mp, block, 1, mp->m_bmap_dmxr[1]);
 305                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 306                 if (unlikely((error =
 307                      xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, count)) < 0)) {
 308                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 309                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_tree(1)",
 310                                          XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 311                         return -EFSCORRUPTED;
 312                 }
 313                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
 314         } else {
 315                 /* count all level 1 nodes and their leaves */
 316                 for (;;) {
 317                         nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 318                         numrecs = be16_to_cpu(block->bb_numrecs);
 319                         xfs_bmap_disk_count_leaves(mp, block, numrecs, count);
 320                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 321                         if (nextbno == NULLFSBLOCK)
 322                                 break;
 323                         bno = nextbno;
 324                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp,
 325                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 326                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 327                         if (error)
 328                                 return error;
 329                         *count += 1;
 330                         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 331                 }
 332         }
 333         return 0;
 334 }
 335
 336 /*
 337  * Count fsblocks of the given fork.
 338  */
 339 static int                                      /* error */
 340 xfs_bmap_count_blocks(
 341         xfs_trans_t             *tp,            /* transaction pointer */
 342         xfs_inode_t             *ip,            /* incore inode */
 343         int                     whichfork,      /* data or attr fork */
 344         int                     *count)         /* out: count of blocks */
 345 {
 346         struct xfs_btree_block  *block; /* current btree block */
 347         xfs_fsblock_t           bno;    /* block # of "block" */
 348         xfs_ifork_t             *ifp;   /* fork structure */
 349         int                     level;  /* btree level, for checking */
 350         xfs_mount_t             *mp;    /* file system mount structure */
 351         __be64                  *pp;    /* pointer to block address */
 352
 353         bno = NULLFSBLOCK;
 354         mp = ip->i_mount;
 355         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 356         if ( XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork) == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS ) {
 357                 xfs_bmap_count_leaves(ifp, 0, xfs_iext_count(ifp), count);
 358                 return 0;
 359         }
 360
 361         /*
 362          * Root level must use BMAP_BROOT_PTR_ADDR macro to get ptr out.
 363          */
 364         block = ifp->if_broot;
 365         level = be16_to_cpu(block->bb_level);
 366         ASSERT(level > 0);
 367         pp = XFS_BMAP_BROOT_PTR_ADDR(mp, block, 1, ifp->if_broot_bytes);
 368         bno = be64_to_cpu(*pp);
 369         ASSERT(bno != NULLFSBLOCK);
 370         ASSERT(XFS_FSB_TO_AGNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agcount);
 371         ASSERT(XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agblocks);
 372
 373         if (unlikely(xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, count) < 0)) {
 374                 XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_blocks(2)", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 375                                  mp);
 376                 return -EFSCORRUPTED;
 377         }
 378
 379         return 0;
 380 }
 381
 382 /*
 383  * returns 1 for success, 0 if we failed to map the extent.
 384  */
 385 STATIC int
 386 xfs_getbmapx_fix_eof_hole(
 387         xfs_inode_t             *ip,            /* xfs incore inode pointer */
 388         int                     whichfork,
 389         struct getbmapx         *out,           /* output structure */
 390         int                     prealloced,     /* this is a file with
 391                                                  * preallocated data space */
 392         __int64_t               end,            /* last block requested */
 393         xfs_fsblock_t           startblock,
 394         bool                    moretocome)
 395 {
 396         __int64_t               fixlen;
 397         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 398         xfs_ifork_t             *ifp;           /* inode fork pointer */
 399         xfs_extnum_t            lastx;          /* last extent pointer */
 400         xfs_fileoff_t           fileblock;
 401
 402         if (startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 403                 mp = ip->i_mount;
 404                 out->bmv_block = -1;
 405                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)));
 406                 fixlen -= out->bmv_offset;
 407                 if (prealloced && out->bmv_offset + out->bmv_length == end) {
 408                         /* Came to hole at EOF. Trim it. */
 409                         if (fixlen <= 0)
 410                                 return 0;
 411                         out->bmv_length = fixlen;
 412                 }
 413         } else {
 414                 if (startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 415                         out->bmv_block = -2;
 416                 else
 417                         out->bmv_block = xfs_fsb_to_db(ip, startblock);
 418                 fileblock = XFS_BB_TO_FSB(ip->i_mount, out->bmv_offset);
 419                 ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 420                 if (!moretocome &&
 421                     xfs_iext_bno_to_ext(ifp, fileblock, &lastx) &&
 422                    (lastx == xfs_iext_count(ifp) - 1))
 423                         out->bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 424         }
 425
 426         return 1;
 427 }
 428
 429 /* Adjust the reported bmap around shared/unshared extent transitions. */
 430 STATIC int
 431 xfs_getbmap_adjust_shared(
 432         struct xfs_inode                *ip,
 433         int                             whichfork,
 434         struct xfs_bmbt_irec            *map,
 435         struct getbmapx                 *out,
 436         struct xfs_bmbt_irec            *next_map)
 437 {
 438         struct xfs_mount                *mp = ip->i_mount;
 439         xfs_agnumber_t                  agno;
 440         xfs_agblock_t                   agbno;
 441         xfs_agblock_t                   ebno;
 442         xfs_extlen_t                    elen;
 443         xfs_extlen_t                    nlen;
 444         int                             error;
 445
 446         next_map->br_startblock = NULLFSBLOCK;
 447         next_map->br_startoff = NULLFILEOFF;
 448         next_map->br_blockcount = 0;
 449
 450         /* Only written data blocks can be shared. */
 451         if (!xfs_is_reflink_inode(ip) || whichfork != XFS_DATA_FORK ||
 452             map->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
 453             map->br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
 454             ISUNWRITTEN(map))
 455                 return 0;
 456
 457         agno = XFS_FSB_TO_AGNO(mp, map->br_startblock);
 458         agbno = XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, map->br_startblock);
 459         error = xfs_reflink_find_shared(mp, agno, agbno, map->br_blockcount,
 460                         &ebno, &elen, true);
 461         if (error)
 462                 return error;
 463
 464         if (ebno == NULLAGBLOCK) {
 465                 /* No shared blocks at all. */
 466                 return 0;
 467         } else if (agbno == ebno) {
 468                 /*
 469                  * Shared extent at (agbno, elen).  Shrink the reported
 470                  * extent length and prepare to move the start of map[i]
 471                  * to agbno+elen, with the aim of (re)formatting the new
 472                  * map[i] the next time through the inner loop.
 473                  */
 474                 out->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(mp, elen);
 475                 out->bmv_oflags |= BMV_OF_SHARED;
 476                 if (elen != map->br_blockcount) {
 477                         *next_map = *map;
 478                         next_map->br_startblock += elen;
 479                         next_map->br_startoff += elen;
 480                         next_map->br_blockcount -= elen;
 481                 }
 482                 map->br_blockcount -= elen;
 483         } else {
 484                 /*
 485                  * There's an unshared extent (agbno, ebno - agbno)
 486                  * followed by shared extent at (ebno, elen).  Shrink
 487                  * the reported extent length to cover only the unshared
 488                  * extent and prepare to move up the start of map[i] to
 489                  * ebno, with the aim of (re)formatting the new map[i]
 490                  * the next time through the inner loop.
 491                  */
 492                 *next_map = *map;
 493                 nlen = ebno - agbno;
 494                 out->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(mp, nlen);
 495                 next_map->br_startblock += nlen;
 496                 next_map->br_startoff += nlen;
 497                 next_map->br_blockcount -= nlen;
 498                 map->br_blockcount -= nlen;
 499         }
 500
 501         return 0;
 502 }
 503
 504 /*
 505  * Get inode's extents as described in bmv, and format for output.
 506  * Calls formatter to fill the user's buffer until all extents
 507  * are mapped, until the passed-in bmv->bmv_count slots have
 508  * been filled, or until the formatter short-circuits the loop,
 509  * if it is tracking filled-in extents on its own.
 510  */
 511 int                                             /* error code */
 512 xfs_getbmap(
 513         xfs_inode_t             *ip,
 514         struct getbmapx         *bmv,           /* user bmap structure */
 515         xfs_bmap_format_t       formatter,      /* format to user */
 516         void                    *arg)           /* formatter arg */
 517 {
 518         __int64_t               bmvend;         /* last block requested */
 519         int                     error = 0;      /* return value */
 520         __int64_t               fixlen;         /* length for -1 case */
 521         int                     i;              /* extent number */
 522         int                     lock;           /* lock state */
 523         xfs_bmbt_irec_t         *map;           /* buffer for user's data */
 524         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 525         int                     nex;            /* # of user extents can do */
 526         int                     subnex;         /* # of bmapi's can do */
 527         int                     nmap;           /* number of map entries */
 528         struct getbmapx         *out;           /* output structure */
 529         int                     whichfork;      /* data or attr fork */
 530         int                     prealloced;     /* this is a file with
 531                                                  * preallocated data space */
 532         int                     iflags;         /* interface flags */
 533         int                     bmapi_flags;    /* flags for xfs_bmapi */
 534         int                     cur_ext = 0;
 535         struct xfs_bmbt_irec    inject_map;
 536
 537         mp = ip->i_mount;
 538         iflags = bmv->bmv_iflags;
 539
 540 #ifndef DEBUG
 541         /* Only allow CoW fork queries if we're debugging. */
 542         if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 543                 return -EINVAL;
 544 #endif
 545         if ((iflags & BMV_IF_ATTRFORK) && (iflags & BMV_IF_COWFORK))
 546                 return -EINVAL;
 547
 548         if (iflags & BMV_IF_ATTRFORK)
 549                 whichfork = XFS_ATTR_FORK;
 550         else if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 551                 whichfork = XFS_COW_FORK;
 552         else
 553                 whichfork = XFS_DATA_FORK;
 554
 555         switch (whichfork) {
 556         case XFS_ATTR_FORK:
 557                 if (XFS_IFORK_Q(ip)) {
 558                         if (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 559                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 560                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 561                                 return -EINVAL;
 562                 } else if (unlikely(
 563                            ip->i_d.di_aformat != 0 &&
 564                            ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)) {
 565                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_getbmap", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 566                                          ip->i_mount);
 567                         return -EFSCORRUPTED;
 568                 }
 569
 570                 prealloced = 0;
 571                 fixlen = 1LL << 32;
 572                 break;
 573         case XFS_COW_FORK:
 574                 if (ip->i_cformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)
 575                         return -EINVAL;
 576
 577                 if (xfs_get_cowextsz_hint(ip)) {
 578                         prealloced = 1;
 579                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 580                 } else {
 581                         prealloced = 0;
 582                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 583                 }
 584                 break;
 585         default:
 586                 if (ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 587                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 588                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 589                         return -EINVAL;
 590
 591                 if (xfs_get_extsz_hint(ip) ||
 592                     ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC|XFS_DIFLAG_APPEND)){
 593                         prealloced = 1;
 594                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 595                 } else {
 596                         prealloced = 0;
 597                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 598                 }
 599                 break;
 600         }
 601
 602         if (bmv->bmv_length == -1) {
 603                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, fixlen));
 604                 bmv->bmv_length =
 605                         max_t(__int64_t, fixlen - bmv->bmv_offset, 0);
 606         } else if (bmv->bmv_length == 0) {
 607                 bmv->bmv_entries = 0;
 608                 return 0;
 609         } else if (bmv->bmv_length < 0) {
 610                 return -EINVAL;
 611         }
 612
 613         nex = bmv->bmv_count - 1;
 614         if (nex <= 0)
 615                 return -EINVAL;
 616         bmvend = bmv->bmv_offset + bmv->bmv_length;
 617
 618
 619         if (bmv->bmv_count > ULONG_MAX / sizeof(struct getbmapx))
 620                 return -ENOMEM;
 621         out = kmem_zalloc_large(bmv->bmv_count * sizeof(struct getbmapx), 0);
 622         if (!out)
 623                 return -ENOMEM;
 624
 625         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 626         switch (whichfork) {
 627         case XFS_DATA_FORK:
 628                 if (!(iflags & BMV_IF_DELALLOC) &&
 629                     (ip->i_delayed_blks || XFS_ISIZE(ip) > ip->i_d.di_size)) {
 630                         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
 631                         if (error)
 632                                 goto out_unlock_iolock;
 633
 634                         /*
 635                          * Even after flushing the inode, there can still be
 636                          * delalloc blocks on the inode beyond EOF due to
 637                          * speculative preallocation.  These are not removed
 638                          * until the release function is called or the inode
 639                          * is inactivated.  Hence we cannot assert here that
 640                          * ip->i_delayed_blks == 0.
 641                          */
 642                 }
 643
 644                 lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 645                 break;
 646         case XFS_COW_FORK:
 647                 lock = XFS_ILOCK_SHARED;
 648                 xfs_ilock(ip, lock);
 649                 break;
 650         case XFS_ATTR_FORK:
 651                 lock = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
 652                 break;
 653         }
 654
 655         /*
 656          * Don't let nex be bigger than the number of extents
 657          * we can have assuming alternating holes and real extents.
 658          */
 659         if (nex > XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1)
 660                 nex = XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1;
 661
 662         bmapi_flags = xfs_bmapi_aflag(whichfork);
 663         if (!(iflags & BMV_IF_PREALLOC))
 664                 bmapi_flags |= XFS_BMAPI_IGSTATE;
 665
 666         /*
 667          * Allocate enough space to handle "subnex" maps at a time.
 668          */
 669         error = -ENOMEM;
 670         subnex = 16;
 671         map = kmem_alloc(subnex * sizeof(*map), KM_MAYFAIL | KM_NOFS);
 672         if (!map)
 673                 goto out_unlock_ilock;
 674
 675         bmv->bmv_entries = 0;
 676
 677         if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) == 0 &&
 678             (whichfork == XFS_ATTR_FORK || !(iflags & BMV_IF_DELALLOC))) {
 679                 error = 0;
 680                 goto out_free_map;
 681         }
 682
 683         do {
 684                 nmap = (nex> subnex) ? subnex : nex;
 685                 error = xfs_bmapi_read(ip, XFS_BB_TO_FSBT(mp, bmv->bmv_offset),
 686                                        XFS_BB_TO_FSB(mp, bmv->bmv_length),
 687                                        map, &nmap, bmapi_flags);
 688                 if (error)
 689                         goto out_free_map;
 690                 ASSERT(nmap <= subnex);
 691
 692                 for (i = 0; i < nmap && bmv->bmv_length &&
 693                                 cur_ext < bmv->bmv_count - 1; i++) {
 694                         out[cur_ext].bmv_oflags = 0;
 695                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
 696                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_PREALLOC;
 697                         else if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 698                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_DELALLOC;
 699                         out[cur_ext].bmv_offset =
 700                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_startoff);
 701                         out[cur_ext].bmv_length =
 702                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_blockcount);
 703                         out[cur_ext].bmv_unused1 = 0;
 704                         out[cur_ext].bmv_unused2 = 0;
 705
 706                         /*
 707                          * delayed allocation extents that start beyond EOF can
 708                          * occur due to speculative EOF allocation when the
 709                          * delalloc extent is larger than the largest freespace
 710                          * extent at conversion time. These extents cannot be
 711                          * converted by data writeback, so can exist here even
 712                          * if we are not supposed to be finding delalloc
 713                          * extents.
 714                          */
 715                         if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK &&
 716                             map[i].br_startoff <= XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)))
 717                                 ASSERT((iflags & BMV_IF_DELALLOC) != 0);
 718
 719                         if (map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK &&
 720                             whichfork == XFS_ATTR_FORK) {
 721                                 /* came to the end of attribute fork */
 722                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 723                                 goto out_free_map;
 724                         }
 725
 726                         /* Is this a shared block? */
 727                         error = xfs_getbmap_adjust_shared(ip, whichfork,
 728                                         &map[i], &out[cur_ext], &inject_map);
 729                         if (error)
 730                                 goto out_free_map;
 731
 732                         if (!xfs_getbmapx_fix_eof_hole(ip, whichfork,
 733                                         &out[cur_ext], prealloced, bmvend,
 734                                         map[i].br_startblock,
 735                                         inject_map.br_startblock != NULLFSBLOCK))
 736                                 goto out_free_map;
 737
 738                         bmv->bmv_offset =
 739                                 out[cur_ext].bmv_offset +
 740                                 out[cur_ext].bmv_length;
 741                         bmv->bmv_length =
 742                                 max_t(__int64_t, 0, bmvend - bmv->bmv_offset);
 743
 744                         /*
 745                          * In case we don't want to return the hole,
 746                          * don't increase cur_ext so that we can reuse
 747                          * it in the next loop.
 748                          */
 749                         if ((iflags & BMV_IF_NO_HOLES) &&
 750                             map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 751                                 memset(&out[cur_ext], 0, sizeof(out[cur_ext]));
 752                                 continue;
 753                         }
 754
 755                         /*
 756                          * In order to report shared extents accurately,
 757                          * we report each distinct shared/unshared part
 758                          * of a single bmbt record using multiple bmap
 759                          * extents.  To make that happen, we iterate the
 760                          * same map array item multiple times, each
 761                          * time trimming out the subextent that we just
 762                          * reported.
 763                          *
 764                          * Because of this, we must check the out array
 765                          * index (cur_ext) directly against bmv_count-1
 766                          * to avoid overflows.
 767                          */
 768                         if (inject_map.br_startblock != NULLFSBLOCK) {
 769                                 map[i] = inject_map;
 770                                 i--;
 771                         }
 772                         bmv->bmv_entries++;
 773                         cur_ext++;
 774                 }
 775         } while (nmap && bmv->bmv_length && cur_ext < bmv->bmv_count - 1);
 776
 777  out_free_map:
 778         kmem_free(map);
 779  out_unlock_ilock:
 780         xfs_iunlock(ip, lock);
 781  out_unlock_iolock:
 782         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 783
 784         for (i = 0; i < cur_ext; i++) {
 785                 /* format results & advance arg */
 786                 error = formatter(&arg, &out[i]);
 787                 if (error)
 788                         break;
 789         }
 790
 791         kmem_free(out);
 792         return error;
 793 }
 794
 795 /*
 796  * dead simple method of punching delalyed allocation blocks from a range in
 797  * the inode. Walks a block at a time so will be slow, but is only executed in
 798  * rare error cases so the overhead is not critical. This will always punch out
 799  * both the start and end blocks, even if the ranges only partially overlap
 800  * them, so it is up to the caller to ensure that partial blocks are not
 801  * passed in.
 802  */
 803 int
 804 xfs_bmap_punch_delalloc_range(
 805         struct xfs_inode        *ip,
 806         xfs_fileoff_t           start_fsb,
 807         xfs_fileoff_t           length)
 808 {
 809         xfs_fileoff_t           remaining = length;
 810         int                     error = 0;
 811
 812         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
 813
 814         do {
 815                 int             done;
 816                 xfs_bmbt_irec_t imap;
 817                 int             nimaps = 1;
 818                 xfs_fsblock_t   firstblock;
 819                 struct xfs_defer_ops dfops;
 820
 821                 /*
 822                  * Map the range first and check that it is a delalloc extent
 823                  * before trying to unmap the range. Otherwise we will be
 824                  * trying to remove a real extent (which requires a
 825                  * transaction) or a hole, which is probably a bad idea...
 826                  */
 827                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_fsb, 1, &imap, &nimaps,
 828                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
 829
 830                 if (error) {
 831                         /* something screwed, just bail */
 832                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 833                                 xfs_alert(ip->i_mount,
 834                         "Failed delalloc mapping lookup ino %lld fsb %lld.",
 835                                                 ip->i_ino, start_fsb);
 836                         }
 837                         break;
 838                 }
 839                 if (!nimaps) {
 840                         /* nothing there */
 841                         goto next_block;
 842                 }
 843                 if (imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK) {
 844                         /* been converted, ignore */
 845                         goto next_block;
 846                 }
 847                 WARN_ON(imap.br_blockcount == 0);
 848
 849                 /*
 850                  * Note: while we initialise the firstblock/dfops pair, they
 851                  * should never be used because blocks should never be
 852                  * allocated or freed for a delalloc extent and hence we need
 853                  * don't cancel or finish them after the xfs_bunmapi() call.
 854                  */
 855                 xfs_defer_init(&dfops, &firstblock);
 856                 error = xfs_bunmapi(NULL, ip, start_fsb, 1, 0, 1, &firstblock,
 857                                         &dfops, &done);
 858                 if (error)
 859                         break;
 860
 861                 ASSERT(!xfs_defer_has_unfinished_work(&dfops));
 862 next_block:
 863                 start_fsb++;
 864                 remaining--;
 865         } while(remaining > 0);
 866
 867         return error;
 868 }
 869
 870 /*
 871  * Test whether it is appropriate to check an inode for and free post EOF
 872  * blocks. The 'force' parameter determines whether we should also consider
 873  * regular files that are marked preallocated or append-only.
 874  */
 875 bool
 876 xfs_can_free_eofblocks(struct xfs_inode *ip, bool force)
 877 {
 878         /* prealloc/delalloc exists only on regular files */
 879         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode))
 880                 return false;
 881
 882         /*
 883          * Zero sized files with no cached pages and delalloc blocks will not
 884          * have speculative prealloc/delalloc blocks to remove.
 885          */
 886         if (VFS_I(ip)->i_size == 0 &&
 887             VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages == 0 &&
 888             ip->i_delayed_blks == 0)
 889                 return false;
 890
 891         /* If we haven't read in the extent list, then don't do it now. */
 892         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS))
 893                 return false;
 894
 895         /*
 896          * Do not free real preallocated or append-only files unless the file
 897          * has delalloc blocks and we are forced to remove them.
 898          */
 899         if (ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND))
 900                 if (!force || ip->i_delayed_blks == 0)
 901                         return false;
 902
 903         return true;
 904 }
 905
 906 /*
 907  * This is called by xfs_inactive to free any blocks beyond eof
 908  * when the link count isn't zero and by xfs_dm_punch_hole() when
 909  * punching a hole to EOF.
 910  */
 911 int
 912 xfs_free_eofblocks(
 913         struct xfs_inode        *ip)
 914 {
 915         struct xfs_trans        *tp;
 916         int                     error;
 917         xfs_fileoff_t           end_fsb;
 918         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 919         xfs_filblks_t           map_len;
 920         int                     nimaps;
 921         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 922         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 923
 924         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
 925
 926         /*
 927          * Figure out if there are any blocks beyond the end
 928          * of the file.  If not, then there is nothing to do.
 929          */
 930         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)XFS_ISIZE(ip));
 931         last_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes);
 932         if (last_fsb <= end_fsb)
 933                 return 0;
 934         map_len = last_fsb - end_fsb;
 935
 936         nimaps = 1;
 937         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 938         error = xfs_bmapi_read(ip, end_fsb, map_len, &imap, &nimaps, 0);
 939         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 940
 941         /*
 942          * If there are blocks after the end of file, truncate the file to its
 943          * current size to free them up.
 944          */
 945         if (!error && (nimaps != 0) &&
 946             (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK ||
 947              ip->i_delayed_blks)) {
 948                 /*
 949                  * Attach the dquots to the inode up front.
 950                  */
 951                 error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
 952                 if (error)
 953                         return error;
 954
 955                 /* wait on dio to ensure i_size has settled */
 956                 inode_dio_wait(VFS_I(ip));
 957
 958                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0,
 959                                 &tp);
 960                 if (error) {
 961                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 962                         return error;
 963                 }
 964
 965                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 966                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 967
 968                 /*
 969                  * Do not update the on-disk file size.  If we update the
 970                  * on-disk file size and then the system crashes before the
 971                  * contents of the file are flushed to disk then the files
 972                  * may be full of holes (ie NULL files bug).
 973                  */
 974                 error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK,
 975                                               XFS_ISIZE(ip));
 976                 if (error) {
 977                         /*
 978                          * If we get an error at this point we simply don't
 979                          * bother truncating the file.
 980                          */
 981                         xfs_trans_cancel(tp);
 982                 } else {
 983                         error = xfs_trans_commit(tp);
 984                         if (!error)
 985                                 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
 986                 }
 987
 988                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 989         }
 990         return error;
 991 }
 992
 993 int
 994 xfs_alloc_file_space(
 995         struct xfs_inode        *ip,
 996         xfs_off_t               offset,
 997         xfs_off_t               len,
 998         int                     alloc_type)
 999 {
1000         xfs_mount_t             *mp = ip->i_mount;
1001         xfs_off_t               count;
1002         xfs_filblks_t           allocated_fsb;
1003         xfs_filblks_t           allocatesize_fsb;
1004         xfs_extlen_t            extsz, temp;
1005         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1006         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1007         int                     nimaps;
1008         int                     quota_flag;
1009         int                     rt;
1010         xfs_trans_t             *tp;
1011         xfs_bmbt_irec_t         imaps[1], *imapp;
1012         struct xfs_defer_ops    dfops;
1013         uint                    qblocks, resblks, resrtextents;
1014         int                     error;
1015
1016         trace_xfs_alloc_file_space(ip);
1017
1018         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1019                 return -EIO;
1020
1021         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1022         if (error)
1023                 return error;
1024
1025         if (len <= 0)
1026                 return -EINVAL;
1027
1028         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
1029         extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
1030
1031         count = len;
1032         imapp = &imaps[0];
1033         nimaps = 1;
1034         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1035         allocatesize_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, count);
1036
1037         /*
1038          * Allocate file space until done or until there is an error
1039          */
1040         while (allocatesize_fsb && !error) {
1041                 xfs_fileoff_t   s, e;
1042
1043                 /*
1044                  * Determine space reservations for data/realtime.
1045                  */
1046                 if (unlikely(extsz)) {
1047                         s = startoffset_fsb;
1048                         do_div(s, extsz);
1049                         s *= extsz;
1050                         e = startoffset_fsb + allocatesize_fsb;
1051                         if ((temp = do_mod(startoffset_fsb, extsz)))
1052                                 e += temp;
1053                         if ((temp = do_mod(e, extsz)))
1054                                 e += extsz - temp;
1055                 } else {
1056                         s = 0;
1057                         e = allocatesize_fsb;
1058                 }
1059
1060                 /*
1061                  * The transaction reservation is limited to a 32-bit block
1062                  * count, hence we need to limit the number of blocks we are
1063                  * trying to reserve to avoid an overflow. We can't allocate
1064                  * more than @nimaps extents, and an extent is limited on disk
1065                  * to MAXEXTLEN (21 bits), so use that to enforce the limit.
1066                  */
1067                 resblks = min_t(xfs_fileoff_t, (e - s), (MAXEXTLEN * nimaps));
1068                 if (unlikely(rt)) {
1069                         resrtextents = qblocks = resblks;
1070                         resrtextents /= mp->m_sb.sb_rextsize;
1071                         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1072                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_RTBLKS;
1073                 } else {
1074                         resrtextents = 0;
1075                         resblks = qblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resblks);
1076                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_REGBLKS;
1077                 }
1078
1079                 /*
1080                  * Allocate and setup the transaction.
1081                  */
1082                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
1083                                 resrtextents, 0, &tp);
1084
1085                 /*
1086                  * Check for running out of space
1087                  */
1088                 if (error) {
1089                         /*
1090                          * Free the transaction structure.
1091                          */
1092                         ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1093                         break;
1094                 }
1095                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1096                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, ip, qblocks,
1097                                                       0, quota_flag);
1098                 if (error)
1099                         goto error1;
1100
1101                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1102
1103                 xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1104                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, startoffset_fsb,
1105                                         allocatesize_fsb, alloc_type, &firstfsb,
1106                                         resblks, imapp, &nimaps, &dfops);
1107                 if (error)
1108                         goto error0;
1109
1110                 /*
1111                  * Complete the transaction
1112                  */
1113                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, NULL);
1114                 if (error)
1115                         goto error0;
1116
1117                 error = xfs_trans_commit(tp);
1118                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1119                 if (error)
1120                         break;
1121
1122                 allocated_fsb = imapp->br_blockcount;
1123
1124                 if (nimaps == 0) {
1125                         error = -ENOSPC;
1126                         break;
1127                 }
1128
1129                 startoffset_fsb += allocated_fsb;
1130                 allocatesize_fsb -= allocated_fsb;
1131         }
1132
1133         return error;
1134
1135 error0: /* Cancel bmap, unlock inode, unreserve quota blocks, cancel trans */
1136         xfs_defer_cancel(&dfops);
1137         xfs_trans_unreserve_quota_nblks(tp, ip, (long)qblocks, 0, quota_flag);
1138
1139 error1: /* Just cancel transaction */
1140         xfs_trans_cancel(tp);
1141         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1142         return error;
1143 }
1144
1145 static int
1146 xfs_unmap_extent(
1147         struct xfs_inode        *ip,
1148         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb,
1149         xfs_filblks_t           len_fsb,
1150         int                     *done)
1151 {
1152         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1153         struct xfs_trans        *tp;
1154         struct xfs_defer_ops    dfops;
1155         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1156         uint                    resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1157         int                     error;
1158
1159         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
1160         if (error) {
1161                 ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1162                 return error;
1163         }
1164
1165         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1166         error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot, ip->i_gdquot,
1167                         ip->i_pdquot, resblks, 0, XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1168         if (error)
1169                 goto out_trans_cancel;
1170
1171         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1172
1173         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1174         error = xfs_bunmapi(tp, ip, startoffset_fsb, len_fsb, 0, 2, &firstfsb,
1175                         &dfops, done);
1176         if (error)
1177                 goto out_bmap_cancel;
1178
1179         error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, ip);
1180         if (error)
1181                 goto out_bmap_cancel;
1182
1183         error = xfs_trans_commit(tp);
1184 out_unlock:
1185         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1186         return error;
1187
1188 out_bmap_cancel:
1189         xfs_defer_cancel(&dfops);
1190 out_trans_cancel:
1191         xfs_trans_cancel(tp);
1192         goto out_unlock;
1193 }
1194
1195 static int
1196 xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(
1197         struct xfs_inode        *ip,
1198         xfs_fileoff_t           *startoffset_fsb,
1199         xfs_fileoff_t           *endoffset_fsb)
1200 {
1201         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1202         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1203         int                     nimap, error;
1204         xfs_extlen_t            mod = 0;
1205
1206         nimap = 1;
1207         error = xfs_bmapi_read(ip, *startoffset_fsb, 1, &imap, &nimap, 0);
1208         if (error)
1209                 return error;
1210
1211         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1212                 xfs_daddr_t     block;
1213
1214                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1215                 block = imap.br_startblock;
1216                 mod = do_div(block, mp->m_sb.sb_rextsize);
1217                 if (mod)
1218                         *startoffset_fsb += mp->m_sb.sb_rextsize - mod;
1219         }
1220
1221         nimap = 1;
1222         error = xfs_bmapi_read(ip, *endoffset_fsb - 1, 1, &imap, &nimap, 0);
1223         if (error)
1224                 return error;
1225
1226         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1227                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1228                 mod++;
1229                 if (mod && mod != mp->m_sb.sb_rextsize)
1230                         *endoffset_fsb -= mod;
1231         }
1232
1233         return 0;
1234 }
1235
1236 static int
1237 xfs_flush_unmap_range(
1238         struct xfs_inode        *ip,
1239         xfs_off_t               offset,
1240         xfs_off_t               len)
1241 {
1242         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1243         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
1244         xfs_off_t               rounding, start, end;
1245         int                     error;
1246
1247         /* wait for the completion of any pending DIOs */
1248         inode_dio_wait(inode);
1249
1250         rounding = max_t(xfs_off_t, 1 << mp->m_sb.sb_blocklog, PAGE_SIZE);
1251         start = round_down(offset, rounding);
1252         end = round_up(offset + len, rounding) - 1;
1253
1254         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
1255         if (error)
1256                 return error;
1257         truncate_pagecache_range(inode, start, end);
1258         return 0;
1259 }
1260
1261 int
1262 xfs_free_file_space(
1263         struct xfs_inode        *ip,
1264         xfs_off_t               offset,
1265         xfs_off_t               len)
1266 {
1267         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1268         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1269         xfs_fileoff_t           endoffset_fsb;
1270         int                     done = 0, error;
1271
1272         trace_xfs_free_file_space(ip);
1273
1274         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1275         if (error)
1276                 return error;
1277
1278         if (len <= 0)   /* if nothing being freed */
1279                 return 0;
1280
1281         error = xfs_flush_unmap_range(ip, offset, len);
1282         if (error)
1283                 return error;
1284
1285         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1286         endoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset + len);
1287
1288         /*
1289          * Need to zero the stuff we're not freeing, on disk.  If it's a RT file
1290          * and we can't use unwritten extents then we actually need to ensure
1291          * to zero the whole extent, otherwise we just need to take of block
1292          * boundaries, and xfs_bunmapi will handle the rest.
1293          */
1294         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
1295             !xfs_sb_version_hasextflgbit(&mp->m_sb)) {
1296                 error = xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(ip, &startoffset_fsb,
1297                                 &endoffset_fsb);
1298                 if (error)
1299                         return error;
1300         }
1301
1302         if (endoffset_fsb > startoffset_fsb) {
1303                 while (!done) {
1304                         error = xfs_unmap_extent(ip, startoffset_fsb,
1305                                         endoffset_fsb - startoffset_fsb, &done);
1306                         if (error)
1307                                 return error;
1308                 }
1309         }
1310
1311         /*
1312          * Now that we've unmap all full blocks we'll have to zero out any
1313          * partial block at the beginning and/or end.  xfs_zero_range is
1314          * smart enough to skip any holes, including those we just created.
1315          */
1316         return xfs_zero_range(ip, offset, len, NULL);
1317 }
1318
1319 /*
1320  * Preallocate and zero a range of a file. This mechanism has the allocation
1321  * semantics of fallocate and in addition converts data in the range to zeroes.
1322  */
1323 int
1324 xfs_zero_file_space(
1325         struct xfs_inode        *ip,
1326         xfs_off_t               offset,
1327         xfs_off_t               len)
1328 {
1329         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1330         uint                    blksize;
1331         int                     error;
1332
1333         trace_xfs_zero_file_space(ip);
1334
1335         blksize = 1 << mp->m_sb.sb_blocklog;
1336
1337         /*
1338          * Punch a hole and prealloc the range. We use hole punch rather than
1339          * unwritten extent conversion for two reasons:
1340          *
1341          * 1.) Hole punch handles partial block zeroing for us.
1342          *
1343          * 2.) If prealloc returns ENOSPC, the file range is still zero-valued
1344          * by virtue of the hole punch.
1345          */
1346         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1347         if (error)
1348                 goto out;
1349
1350         error = xfs_alloc_file_space(ip, round_down(offset, blksize),
1351                                      round_up(offset + len, blksize) -
1352                                      round_down(offset, blksize),
1353                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
1354 out:
1355         return error;
1356
1357 }
1358
1359 /*
1360  * @next_fsb will keep track of the extent currently undergoing shift.
1361  * @stop_fsb will keep track of the extent at which we have to stop.
1362  * If we are shifting left, we will start with block (offset + len) and
1363  * shift each extent till last extent.
1364  * If we are shifting right, we will start with last extent inside file space
1365  * and continue until we reach the block corresponding to offset.
1366  */
1367 static int
1368 xfs_shift_file_space(
1369         struct xfs_inode        *ip,
1370         xfs_off_t               offset,
1371         xfs_off_t               len,
1372         enum shift_direction    direction)
1373 {
1374         int                     done = 0;
1375         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1376         struct xfs_trans        *tp;
1377         int                     error;
1378         struct xfs_defer_ops    dfops;
1379         xfs_fsblock_t           first_block;
1380         xfs_fileoff_t           stop_fsb;
1381         xfs_fileoff_t           next_fsb;
1382         xfs_fileoff_t           shift_fsb;
1383         uint                    resblks;
1384
1385         ASSERT(direction == SHIFT_LEFT || direction == SHIFT_RIGHT);
1386
1387         if (direction == SHIFT_LEFT) {
1388                 /*
1389                  * Reserve blocks to cover potential extent merges after left
1390                  * shift operations.
1391                  */
1392                 resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1393                 next_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + len);
1394                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, VFS_I(ip)->i_size);
1395         } else {
1396                 /*
1397                  * If right shift, delegate the work of initialization of
1398                  * next_fsb to xfs_bmap_shift_extent as it has ilock held.
1399                  */
1400                 resblks = 0;
1401                 next_fsb = NULLFSBLOCK;
1402                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1403         }
1404
1405         shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1406
1407         /*
1408          * Trim eofblocks to avoid shifting uninitialized post-eof preallocation
1409          * into the accessible region of the file.
1410          */
1411         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true)) {
1412                 error = xfs_free_eofblocks(ip);
1413                 if (error)
1414                         return error;
1415         }
1416
1417         /*
1418          * Writeback and invalidate cache for the remainder of the file as we're
1419          * about to shift down every extent from offset to EOF.
1420          */
1421         error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1422                                              offset, -1);
1423         if (error)
1424                 return error;
1425         error = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1426                                         offset >> PAGE_SHIFT, -1);
1427         if (error)
1428                 return error;
1429
1430         /*
1431          * The extent shiting code works on extent granularity. So, if
1432          * stop_fsb is not the starting block of extent, we need to split
1433          * the extent at stop_fsb.
1434          */
1435         if (direction == SHIFT_RIGHT) {
1436                 error = xfs_bmap_split_extent(ip, stop_fsb);
1437                 if (error)
1438                         return error;
1439         }
1440
1441         while (!error && !done) {
1442                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0,
1443                                         &tp);
1444                 if (error)
1445                         break;
1446
1447                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1448                 error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot,
1449                                 ip->i_gdquot, ip->i_pdquot, resblks, 0,
1450                                 XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1451                 if (error)
1452                         goto out_trans_cancel;
1453
1454                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1455
1456                 xfs_defer_init(&dfops, &first_block);
1457
1458                 /*
1459                  * We are using the write transaction in which max 2 bmbt
1460                  * updates are allowed
1461                  */
1462                 error = xfs_bmap_shift_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1463                                 &done, stop_fsb, &first_block, &dfops,
1464                                 direction, XFS_BMAP_MAX_SHIFT_EXTENTS);
1465                 if (error)
1466                         goto out_bmap_cancel;
1467
1468                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, NULL);
1469                 if (error)
1470                         goto out_bmap_cancel;
1471
1472                 error = xfs_trans_commit(tp);
1473         }
1474
1475         return error;
1476
1477 out_bmap_cancel:
1478         xfs_defer_cancel(&dfops);
1479 out_trans_cancel:
1480         xfs_trans_cancel(tp);
1481         return error;
1482 }
1483
1484 /*
1485  * xfs_collapse_file_space()
1486  *      This routine frees disk space and shift extent for the given file.
1487  *      The first thing we do is to free data blocks in the specified range
1488  *      by calling xfs_free_file_space(). It would also sync dirty data
1489  *      and invalidate page cache over the region on which collapse range
1490  *      is working. And Shift extent records to the left to cover a hole.
1491  * RETURNS:
1492  *      0 on success
1493  *      errno on error
1494  *
1495  */
1496 int
1497 xfs_collapse_file_space(
1498         struct xfs_inode        *ip,
1499         xfs_off_t               offset,
1500         xfs_off_t               len)
1501 {
1502         int error;
1503
1504         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1505         trace_xfs_collapse_file_space(ip);
1506
1507         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1508         if (error)
1509                 return error;
1510
1511         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_LEFT);
1512 }
1513
1514 /*
1515  * xfs_insert_file_space()
1516  *      This routine create hole space by shifting extents for the given file.
1517  *      The first thing we do is to sync dirty data and invalidate page cache
1518  *      over the region on which insert range is working. And split an extent
1519  *      to two extents at given offset by calling xfs_bmap_split_extent.
1520  *      And shift all extent records which are laying between [offset,
1521  *      last allocated extent] to the right to reserve hole range.
1522  * RETURNS:
1523  *      0 on success
1524  *      errno on error
1525  */
1526 int
1527 xfs_insert_file_space(
1528         struct xfs_inode        *ip,
1529         loff_t                  offset,
1530         loff_t                  len)
1531 {
1532         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1533         trace_xfs_insert_file_space(ip);
1534
1535         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_RIGHT);
1536 }
1537
1538 /*
1539  * We need to check that the format of the data fork in the temporary inode is
1540  * valid for the target inode before doing the swap. This is not a problem with
1541  * attr1 because of the fixed fork offset, but attr2 has a dynamically sized
1542  * data fork depending on the space the attribute fork is taking so we can get
1543  * invalid formats on the target inode.
1544  *
1545  * E.g. target has space for 7 extents in extent format, temp inode only has
1546  * space for 6.  If we defragment down to 7 extents, then the tmp format is a
1547  * btree, but when swapped it needs to be in extent format. Hence we can't just
1548  * blindly swap data forks on attr2 filesystems.
1549  *
1550  * Note that we check the swap in both directions so that we don't end up with
1551  * a corrupt temporary inode, either.
1552  *
1553  * Note that fixing the way xfs_fsr sets up the attribute fork in the source
1554  * inode will prevent this situation from occurring, so all we do here is
1555  * reject and log the attempt. basically we are putting the responsibility on
1556  * userspace to get this right.
1557  */
1558 static int
1559 xfs_swap_extents_check_format(
1560         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1561         struct xfs_inode        *tip)   /* tmp inode */
1562 {
1563
1564         /* Should never get a local format */
1565         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL ||
1566             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
1567                 return -EINVAL;
1568
1569         /*
1570          * if the target inode has less extents that then temporary inode then
1571          * why did userspace call us?
1572          */
1573         if (ip->i_d.di_nextents < tip->i_d.di_nextents)
1574                 return -EINVAL;
1575
1576         /*
1577          * If we have to use the (expensive) rmap swap method, we can
1578          * handle any number of extents and any format.
1579          */
1580         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&ip->i_mount->m_sb))
1581                 return 0;
1582
1583         /*
1584          * if the target inode is in extent form and the temp inode is in btree
1585          * form then we will end up with the target inode in the wrong format
1586          * as we already know there are less extents in the temp inode.
1587          */
1588         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1589             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1590                 return -EINVAL;
1591
1592         /* Check temp in extent form to max in target */
1593         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1594             XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) >
1595                         XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1596                 return -EINVAL;
1597
1598         /* Check target in extent form to max in temp */
1599         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1600             XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) >
1601                         XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1602                 return -EINVAL;
1603
1604         /*
1605          * If we are in a btree format, check that the temp root block will fit
1606          * in the target and that it has enough extents to be in btree format
1607          * in the target.
1608          *
1609          * Note that we have to be careful to allow btree->extent conversions
1610          * (a common defrag case) which will occur when the temp inode is in
1611          * extent format...
1612          */
1613         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1614                 if (XFS_IFORK_BOFF(ip) &&
1615                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(tip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(ip))
1616                         return -EINVAL;
1617                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) <=
1618                     XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1619                         return -EINVAL;
1620         }
1621
1622         /* Reciprocal target->temp btree format checks */
1623         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1624                 if (XFS_IFORK_BOFF(tip) &&
1625                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(ip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(tip))
1626                         return -EINVAL;
1627                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) <=
1628                     XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1629                         return -EINVAL;
1630         }
1631
1632         return 0;
1633 }
1634
1635 static int
1636 xfs_swap_extent_flush(
1637         struct xfs_inode        *ip)
1638 {
1639         int     error;
1640
1641         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
1642         if (error)
1643                 return error;
1644         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), 0, -1);
1645
1646         /* Verify O_DIRECT for ftmp */
1647         if (VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages)
1648                 return -EINVAL;
1649         return 0;
1650 }
1651
1652 /*
1653  * Move extents from one file to another, when rmap is enabled.
1654  */
1655 STATIC int
1656 xfs_swap_extent_rmap(
1657         struct xfs_trans                **tpp,
1658         struct xfs_inode                *ip,
1659         struct xfs_inode                *tip)
1660 {
1661         struct xfs_bmbt_irec            irec;
1662         struct xfs_bmbt_irec            uirec;
1663         struct xfs_bmbt_irec            tirec;
1664         xfs_fileoff_t                   offset_fsb;
1665         xfs_fileoff_t                   end_fsb;
1666         xfs_filblks_t                   count_fsb;
1667         xfs_fsblock_t                   firstfsb;
1668         struct xfs_defer_ops            dfops;
1669         int                             error;
1670         xfs_filblks_t                   ilen;
1671         xfs_filblks_t                   rlen;
1672         int                             nimaps;
1673         __uint64_t                      tip_flags2;
1674
1675         /*
1676          * If the source file has shared blocks, we must flag the donor
1677          * file as having shared blocks so that we get the shared-block
1678          * rmap functions when we go to fix up the rmaps.  The flags
1679          * will be switch for reals later.
1680          */
1681         tip_flags2 = tip->i_d.di_flags2;
1682         if (ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)
1683                 tip->i_d.di_flags2 |= XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1684
1685         offset_fsb = 0;
1686         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, i_size_read(VFS_I(ip)));
1687         count_fsb = (xfs_filblks_t)(end_fsb - offset_fsb);
1688
1689         while (count_fsb) {
1690                 /* Read extent from the donor file */
1691                 nimaps = 1;
1692                 error = xfs_bmapi_read(tip, offset_fsb, count_fsb, &tirec,
1693                                 &nimaps, 0);
1694                 if (error)
1695                         goto out;
1696                 ASSERT(nimaps == 1);
1697                 ASSERT(tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1698
1699                 trace_xfs_swap_extent_rmap_remap(tip, &tirec);
1700                 ilen = tirec.br_blockcount;
1701
1702                 /* Unmap the old blocks in the source file. */
1703                 while (tirec.br_blockcount) {
1704                         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1705                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &tirec);
1706
1707                         /* Read extent from the source file */
1708                         nimaps = 1;
1709                         error = xfs_bmapi_read(ip, tirec.br_startoff,
1710                                         tirec.br_blockcount, &irec,
1711                                         &nimaps, 0);
1712                         if (error)
1713                                 goto out_defer;
1714                         ASSERT(nimaps == 1);
1715                         ASSERT(tirec.br_startoff == irec.br_startoff);
1716                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(ip, &irec);
1717
1718                         /* Trim the extent. */
1719                         uirec = tirec;
1720                         uirec.br_blockcount = rlen = min_t(xfs_filblks_t,
1721                                         tirec.br_blockcount,
1722                                         irec.br_blockcount);
1723                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &uirec);
1724
1725                         /* Remove the mapping from the donor file. */
1726                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1727                                         tip, &uirec);
1728                         if (error)
1729                                 goto out_defer;
1730
1731                         /* Remove the mapping from the source file. */
1732                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1733                                         ip, &irec);
1734                         if (error)
1735                                 goto out_defer;
1736
1737                         /* Map the donor file's blocks into the source file. */
1738                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1739                                         ip, &uirec);
1740                         if (error)
1741                                 goto out_defer;
1742
1743                         /* Map the source file's blocks into the donor file. */
1744                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1745                                         tip, &irec);
1746                         if (error)
1747                                 goto out_defer;
1748
1749                         error = xfs_defer_finish(tpp, &dfops, ip);
1750                         if (error)
1751                                 goto out_defer;
1752
1753                         tirec.br_startoff += rlen;
1754                         if (tirec.br_startblock != HOLESTARTBLOCK &&
1755                             tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK)
1756                                 tirec.br_startblock += rlen;
1757                         tirec.br_blockcount -= rlen;
1758                 }
1759
1760                 /* Roll on... */
1761                 count_fsb -= ilen;
1762                 offset_fsb += ilen;
1763         }
1764
1765         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1766         return 0;
1767
1768 out_defer:
1769         xfs_defer_cancel(&dfops);
1770 out:
1771         trace_xfs_swap_extent_rmap_error(ip, error, _RET_IP_);
1772         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1773         return error;
1774 }
1775
1776 /* Swap the extents of two files by swapping data forks. */
1777 STATIC int
1778 xfs_swap_extent_forks(
1779         struct xfs_trans        *tp,
1780         struct xfs_inode        *ip,
1781         struct xfs_inode        *tip,
1782         int                     *src_log_flags,
1783         int                     *target_log_flags)
1784 {
1785         struct xfs_ifork        tempifp, *ifp, *tifp;
1786         int                     aforkblks = 0;
1787         int                     taforkblks = 0;
1788         xfs_extnum_t            nextents;
1789         __uint64_t              tmp;
1790         int                     error;
1791
1792         /*
1793          * Count the number of extended attribute blocks
1794          */
1795         if ( ((XFS_IFORK_Q(ip) != 0) && (ip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1796              (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1797                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, ip, XFS_ATTR_FORK,
1798                                 &aforkblks);
1799                 if (error)
1800                         return error;
1801         }
1802         if ( ((XFS_IFORK_Q(tip) != 0) && (tip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1803              (tip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1804                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, tip, XFS_ATTR_FORK,
1805                                 &taforkblks);
1806                 if (error)
1807                         return error;
1808         }
1809
1810         /*
1811          * Before we've swapped the forks, lets set the owners of the forks
1812          * appropriately. We have to do this as we are demand paging the btree
1813          * buffers, and so the validation done on read will expect the owner
1814          * field to be correctly set. Once we change the owners, we can swap the
1815          * inode forks.
1816          */
1817         if (ip->i_d.di_version == 3 &&
1818             ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1819                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1820                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, ip, XFS_DATA_FORK,
1821                                               tip->i_ino, NULL);
1822                 if (error)
1823                         return error;
1824         }
1825
1826         if (tip->i_d.di_version == 3 &&
1827             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1828                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1829                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, tip, XFS_DATA_FORK,
1830                                               ip->i_ino, NULL);
1831                 if (error)
1832                         return error;
1833         }
1834
1835         /*
1836          * Swap the data forks of the inodes
1837          */
1838         ifp = &ip->i_df;
1839         tifp = &tip->i_df;
1840         tempifp = *ifp;         /* struct copy */
1841         *ifp = *tifp;           /* struct copy */
1842         *tifp = tempifp;        /* struct copy */
1843
1844         /*
1845          * Fix the on-disk inode values
1846          */
1847         tmp = (__uint64_t)ip->i_d.di_nblocks;
1848         ip->i_d.di_nblocks = tip->i_d.di_nblocks - taforkblks + aforkblks;
1849         tip->i_d.di_nblocks = tmp + taforkblks - aforkblks;
1850
1851         tmp = (__uint64_t) ip->i_d.di_nextents;
1852         ip->i_d.di_nextents = tip->i_d.di_nextents;
1853         tip->i_d.di_nextents = tmp;
1854
1855         tmp = (__uint64_t) ip->i_d.di_format;
1856         ip->i_d.di_format = tip->i_d.di_format;
1857         tip->i_d.di_format = tmp;
1858
1859         /*
1860          * The extents in the source inode could still contain speculative
1861          * preallocation beyond EOF (e.g. the file is open but not modified
1862          * while defrag is in progress). In that case, we need to copy over the
1863          * number of delalloc blocks the data fork in the source inode is
1864          * tracking beyond EOF so that when the fork is truncated away when the
1865          * temporary inode is unlinked we don't underrun the i_delayed_blks
1866          * counter on that inode.
1867          */
1868         ASSERT(tip->i_delayed_blks == 0);
1869         tip->i_delayed_blks = ip->i_delayed_blks;
1870         ip->i_delayed_blks = 0;
1871
1872         switch (ip->i_d.di_format) {
1873         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1874                 /*
1875                  * If the extents fit in the inode, fix the pointer.  Otherwise
1876                  * it's already NULL or pointing to the extent.
1877                  */
1878                 nextents = xfs_iext_count(&ip->i_df);
1879                 if (nextents <= XFS_INLINE_EXTS)
1880                         ifp->if_u1.if_extents = ifp->if_u2.if_inline_ext;
1881                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1882                 break;
1883         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1884                 ASSERT(ip->i_d.di_version < 3 ||
1885                        (*src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1886                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1887                 break;
1888         }
1889
1890         switch (tip->i_d.di_format) {
1891         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1892                 /*
1893                  * If the extents fit in the inode, fix the pointer.  Otherwise
1894                  * it's already NULL or pointing to the extent.
1895                  */
1896                 nextents = xfs_iext_count(&tip->i_df);
1897                 if (nextents <= XFS_INLINE_EXTS)
1898                         tifp->if_u1.if_extents = tifp->if_u2.if_inline_ext;
1899                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1900                 break;
1901         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1902                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1903                 ASSERT(tip->i_d.di_version < 3 ||
1904                        (*target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1905                 break;
1906         }
1907
1908         return 0;
1909 }
1910
1911 int
1912 xfs_swap_extents(
1913         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1914         struct xfs_inode        *tip,   /* tmp inode */
1915         struct xfs_swapext      *sxp)
1916 {
1917         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1918         struct xfs_trans        *tp;
1919         struct xfs_bstat        *sbp = &sxp->sx_stat;
1920         int                     src_log_flags, target_log_flags;
1921         int                     error = 0;
1922         int                     lock_flags;
1923         struct xfs_ifork        *cowfp;
1924         __uint64_t              f;
1925         int                     resblks;
1926
1927         /*
1928          * Lock the inodes against other IO, page faults and truncate to
1929          * begin with.  Then we can ensure the inodes are flushed and have no
1930          * page cache safely. Once we have done this we can take the ilocks and
1931          * do the rest of the checks.
1932          */
1933         lock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
1934         lock_flags = XFS_MMAPLOCK_EXCL;
1935         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
1936
1937         /* Verify that both files have the same format */
1938         if ((VFS_I(ip)->i_mode & S_IFMT) != (VFS_I(tip)->i_mode & S_IFMT)) {
1939                 error = -EINVAL;
1940                 goto out_unlock;
1941         }
1942
1943         /* Verify both files are either real-time or non-realtime */
1944         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) != XFS_IS_REALTIME_INODE(tip)) {
1945                 error = -EINVAL;
1946                 goto out_unlock;
1947         }
1948
1949         error = xfs_swap_extent_flush(ip);
1950         if (error)
1951                 goto out_unlock;
1952         error = xfs_swap_extent_flush(tip);
1953         if (error)
1954                 goto out_unlock;
1955
1956         /*
1957          * Extent "swapping" with rmap requires a permanent reservation and
1958          * a block reservation because it's really just a remap operation
1959          * performed with log redo items!
1960          */
1961         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb)) {
1962                 /*
1963                  * Conceptually this shouldn't affect the shape of either
1964                  * bmbt, but since we atomically move extents one by one,
1965                  * we reserve enough space to rebuild both trees.
1966                  */
1967                 resblks = XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp,
1968                                 XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK),
1969                                 XFS_DATA_FORK) +
1970                           XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp,
1971                                 XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK),
1972                                 XFS_DATA_FORK);
1973                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
1974                                 0, 0, &tp);
1975         } else
1976                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ichange, 0,
1977                                 0, 0, &tp);
1978         if (error)
1979                 goto out_unlock;
1980
1981         /*
1982          * Lock and join the inodes to the tansaction so that transaction commit
1983          * or cancel will unlock the inodes from this point onwards.
1984          */
1985         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_ILOCK_EXCL);
1986         lock_flags |= XFS_ILOCK_EXCL;
1987         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1988         xfs_trans_ijoin(tp, tip, 0);
1989
1990
1991         /* Verify all data are being swapped */
1992         if (sxp->sx_offset != 0 ||
1993             sxp->sx_length != ip->i_d.di_size ||
1994             sxp->sx_length != tip->i_d.di_size) {
1995                 error = -EFAULT;
1996                 goto out_trans_cancel;
1997         }
1998
1999         trace_xfs_swap_extent_before(ip, 0);
2000         trace_xfs_swap_extent_before(tip, 1);
2001
2002         /* check inode formats now that data is flushed */
2003         error = xfs_swap_extents_check_format(ip, tip);
2004         if (error) {
2005                 xfs_notice(mp,
2006                     "%s: inode 0x%llx format is incompatible for exchanging.",
2007                                 __func__, ip->i_ino);
2008                 goto out_trans_cancel;
2009         }
2010
2011         /*
2012          * Compare the current change & modify times with that
2013          * passed in.  If they differ, we abort this swap.
2014          * This is the mechanism used to ensure the calling
2015          * process that the file was not changed out from
2016          * under it.
2017          */
2018         if ((sbp->bs_ctime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_sec) ||
2019             (sbp->bs_ctime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_nsec) ||
2020             (sbp->bs_mtime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_sec) ||
2021             (sbp->bs_mtime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_nsec)) {
2022                 error = -EBUSY;
2023                 goto out_trans_cancel;
2024         }
2025
2026         /*
2027          * Note the trickiness in setting the log flags - we set the owner log
2028          * flag on the opposite inode (i.e. the inode we are setting the new
2029          * owner to be) because once we swap the forks and log that, log
2030          * recovery is going to see the fork as owned by the swapped inode,
2031          * not the pre-swapped inodes.
2032          */
2033         src_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
2034         target_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
2035
2036         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb))
2037                 error = xfs_swap_extent_rmap(&tp, ip, tip);
2038         else
2039                 error = xfs_swap_extent_forks(tp, ip, tip, &src_log_flags,
2040                                 &target_log_flags);
2041         if (error)
2042                 goto out_trans_cancel;
2043
2044         /* Do we have to swap reflink flags? */
2045         if ((ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) ^
2046             (tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)) {
2047                 f = ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2048                 ip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2049                 ip->i_d.di_flags2 |= tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2050                 tip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2051                 tip->i_d.di_flags2 |= f & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2052                 cowfp = ip->i_cowfp;
2053                 ip->i_cowfp = tip->i_cowfp;
2054                 tip->i_cowfp = cowfp;
2055                 xfs_inode_set_cowblocks_tag(ip);
2056                 xfs_inode_set_cowblocks_tag(tip);
2057         }
2058
2059         xfs_trans_log_inode(tp, ip,  src_log_flags);
2060         xfs_trans_log_inode(tp, tip, target_log_flags);
2061
2062         /*
2063          * If this is a synchronous mount, make sure that the
2064          * transaction goes to disk before returning to the user.
2065          */
2066         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_WSYNC)
2067                 xfs_trans_set_sync(tp);
2068
2069         error = xfs_trans_commit(tp);
2070
2071         trace_xfs_swap_extent_after(ip, 0);
2072         trace_xfs_swap_extent_after(tip, 1);
2073
2074 out_unlock:
2075         xfs_iunlock(ip, lock_flags);
2076         xfs_iunlock(tip, lock_flags);
2077         unlock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
2078         return error;
2079
2080 out_trans_cancel:
2081         xfs_trans_cancel(tp);
2082         goto out_unlock;
2083 }