fs/ubifs/dir.c

   1 /* * This file is part of UBIFS.
   2  *
   3  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
   4  * Copyright (C) 2006, 2007 University of Szeged, Hungary
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   8  * the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  13  * more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  16  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
  17  * Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  18  *
  19  * Authors: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
  20  *          Adrian Hunter
  21  *          Zoltan Sogor
  22  */
  23
  24 /*
  25  * This file implements directory operations.
  26  *
  27  * All FS operations in this file allocate budget before writing anything to the
  28  * media. If they fail to allocate it, the error is returned. The only
  29  * exceptions are 'ubifs_unlink()' and 'ubifs_rmdir()' which keep working even
  30  * if they unable to allocate the budget, because deletion %-ENOSPC failure is
  31  * not what users are usually ready to get. UBIFS budgeting subsystem has some
  32  * space reserved for these purposes.
  33  *
  34  * All operations in this file write all inodes which they change straight
  35  * away, instead of marking them dirty. For example, 'ubifs_link()' changes
  36  * @i_size of the parent inode and writes the parent inode together with the
  37  * target inode. This was done to simplify file-system recovery which would
  38  * otherwise be very difficult to do. The only exception is rename which marks
  39  * the re-named inode dirty (because its @i_ctime is updated) but does not
  40  * write it, but just marks it as dirty.
  41  */
  42
  43 #include "ubifs.h"
  44
  45 /**
  46  * inherit_flags - inherit flags of the parent inode.
  47  * @dir: parent inode
  48  * @mode: new inode mode flags
  49  *
  50  * This is a helper function for 'ubifs_new_inode()' which inherits flag of the
  51  * parent directory inode @dir. UBIFS inodes inherit the following flags:
  52  * o %UBIFS_COMPR_FL, which is useful to switch compression on/of on
  53  *   sub-directory basis;
  54  * o %UBIFS_SYNC_FL - useful for the same reasons;
  55  * o %UBIFS_DIRSYNC_FL - similar, but relevant only to directories.
  56  *
  57  * This function returns the inherited flags.
  58  */
  59 static int inherit_flags(const struct inode *dir, umode_t mode)
  60 {
  61         int flags;
  62         const struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(dir);
  63
  64         if (!S_ISDIR(dir->i_mode))
  65                 /*
  66                  * The parent is not a directory, which means that an extended
  67                  * attribute inode is being created. No flags.
  68                  */
  69                 return 0;
  70
  71         flags = ui->flags & (UBIFS_COMPR_FL | UBIFS_SYNC_FL | UBIFS_DIRSYNC_FL);
  72         if (!S_ISDIR(mode))
  73                 /* The "DIRSYNC" flag only applies to directories */
  74                 flags &= ~UBIFS_DIRSYNC_FL;
  75         return flags;
  76 }
  77
  78 /**
  79  * ubifs_new_inode - allocate new UBIFS inode object.
  80  * @c: UBIFS file-system description object
  81  * @dir: parent directory inode
  82  * @mode: inode mode flags
  83  *
  84  * This function finds an unused inode number, allocates new inode and
  85  * initializes it. Returns new inode in case of success and an error code in
  86  * case of failure.
  87  */
  88 struct inode *ubifs_new_inode(struct ubifs_info *c, const struct inode *dir,
  89                               umode_t mode)
  90 {
  91         struct inode *inode;
  92         struct ubifs_inode *ui;
  93
  94         inode = new_inode(c->vfs_sb);
  95         ui = ubifs_inode(inode);
  96         if (!inode)
  97                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  98
  99         /*
 100          * Set 'S_NOCMTIME' to prevent VFS form updating [mc]time of inodes and
 101          * marking them dirty in file write path (see 'file_update_time()').
 102          * UBIFS has to fully control "clean <-> dirty" transitions of inodes
 103          * to make budgeting work.
 104          */
 105         inode->i_flags |= S_NOCMTIME;
 106
 107         inode_init_owner(inode, dir, mode);
 108         inode->i_mtime = inode->i_atime = inode->i_ctime =
 109                          ubifs_current_time(inode);
 110         inode->i_mapping->nrpages = 0;
 111
 112         switch (mode & S_IFMT) {
 113         case S_IFREG:
 114                 inode->i_mapping->a_ops = &ubifs_file_address_operations;
 115                 inode->i_op = &ubifs_file_inode_operations;
 116                 inode->i_fop = &ubifs_file_operations;
 117                 break;
 118         case S_IFDIR:
 119                 inode->i_op  = &ubifs_dir_inode_operations;
 120                 inode->i_fop = &ubifs_dir_operations;
 121                 inode->i_size = ui->ui_size = UBIFS_INO_NODE_SZ;
 122                 break;
 123         case S_IFLNK:
 124                 inode->i_op = &ubifs_symlink_inode_operations;
 125                 break;
 126         case S_IFSOCK:
 127         case S_IFIFO:
 128         case S_IFBLK:
 129         case S_IFCHR:
 130                 inode->i_op  = &ubifs_file_inode_operations;
 131                 break;
 132         default:
 133                 BUG();
 134         }
 135
 136         ui->flags = inherit_flags(dir, mode);
 137         ubifs_set_inode_flags(inode);
 138         if (S_ISREG(mode))
 139                 ui->compr_type = c->default_compr;
 140         else
 141                 ui->compr_type = UBIFS_COMPR_NONE;
 142         ui->synced_i_size = 0;
 143
 144         spin_lock(&c->cnt_lock);
 145         /* Inode number overflow is currently not supported */
 146         if (c->highest_inum >= INUM_WARN_WATERMARK) {
 147                 if (c->highest_inum >= INUM_WATERMARK) {
 148                         spin_unlock(&c->cnt_lock);
 149                         ubifs_err(c, "out of inode numbers");
 150                         make_bad_inode(inode);
 151                         iput(inode);
 152                         return ERR_PTR(-EINVAL);
 153                 }
 154                 ubifs_warn(c, "running out of inode numbers (current %lu, max %u)",
 155                            (unsigned long)c->highest_inum, INUM_WATERMARK);
 156         }
 157
 158         inode->i_ino = ++c->highest_inum;
 159         /*
 160          * The creation sequence number remains with this inode for its
 161          * lifetime. All nodes for this inode have a greater sequence number,
 162          * and so it is possible to distinguish obsolete nodes belonging to a
 163          * previous incarnation of the same inode number - for example, for the
 164          * purpose of rebuilding the index.
 165          */
 166         ui->creat_sqnum = ++c->max_sqnum;
 167         spin_unlock(&c->cnt_lock);
 168         return inode;
 169 }
 170
 171 static int dbg_check_name(const struct ubifs_info *c,
 172                           const struct ubifs_dent_node *dent,
 173                           const struct qstr *nm)
 174 {
 175         if (!dbg_is_chk_gen(c))
 176                 return 0;
 177         if (le16_to_cpu(dent->nlen) != nm->len)
 178                 return -EINVAL;
 179         if (memcmp(dent->name, nm->name, nm->len))
 180                 return -EINVAL;
 181         return 0;
 182 }
 183
 184 static struct dentry *ubifs_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 185                                    unsigned int flags)
 186 {
 187         int err;
 188         union ubifs_key key;
 189         struct inode *inode = NULL;
 190         struct ubifs_dent_node *dent;
 191         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 192
 193         dbg_gen("'%pd' in dir ino %lu", dentry, dir->i_ino);
 194
 195         if (dentry->d_name.len > UBIFS_MAX_NLEN)
 196                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
 197
 198         dent = kmalloc(UBIFS_MAX_DENT_NODE_SZ, GFP_NOFS);
 199         if (!dent)
 200                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 201
 202         dent_key_init(c, &key, dir->i_ino, &dentry->d_name);
 203
 204         err = ubifs_tnc_lookup_nm(c, &key, dent, &dentry->d_name);
 205         if (err) {
 206                 if (err == -ENOENT) {
 207                         dbg_gen("not found");
 208                         goto done;
 209                 }
 210                 goto out;
 211         }
 212
 213         if (dbg_check_name(c, dent, &dentry->d_name)) {
 214                 err = -EINVAL;
 215                 goto out;
 216         }
 217
 218         inode = ubifs_iget(dir->i_sb, le64_to_cpu(dent->inum));
 219         if (IS_ERR(inode)) {
 220                 /*
 221                  * This should not happen. Probably the file-system needs
 222                  * checking.
 223                  */
 224                 err = PTR_ERR(inode);
 225                 ubifs_err(c, "dead directory entry '%pd', error %d",
 226                           dentry, err);
 227                 ubifs_ro_mode(c, err);
 228                 goto out;
 229         }
 230
 231 done:
 232         kfree(dent);
 233         /*
 234          * Note, d_splice_alias() would be required instead if we supported
 235          * NFS.
 236          */
 237         d_add(dentry, inode);
 238         return NULL;
 239
 240 out:
 241         kfree(dent);
 242         return ERR_PTR(err);
 243 }
 244
 245 static int ubifs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode,
 246                         bool excl)
 247 {
 248         struct inode *inode;
 249         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 250         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 251         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 252                                         .dirtied_ino = 1 };
 253         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 254
 255         /*
 256          * Budget request settings: new inode, new direntry, changing the
 257          * parent directory inode.
 258          */
 259
 260         dbg_gen("dent '%pd', mode %#hx in dir ino %lu",
 261                 dentry, mode, dir->i_ino);
 262
 263         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 264         if (err)
 265                 return err;
 266
 267         inode = ubifs_new_inode(c, dir, mode);
 268         if (IS_ERR(inode)) {
 269                 err = PTR_ERR(inode);
 270                 goto out_budg;
 271         }
 272
 273         err = ubifs_init_security(dir, inode, &dentry->d_name);
 274         if (err)
 275                 goto out_inode;
 276
 277         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 278         dir->i_size += sz_change;
 279         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 280         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 281         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 282         if (err)
 283                 goto out_cancel;
 284         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 285
 286         ubifs_release_budget(c, &req);
 287         insert_inode_hash(inode);
 288         d_instantiate(dentry, inode);
 289         return 0;
 290
 291 out_cancel:
 292         dir->i_size -= sz_change;
 293         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 294         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 295 out_inode:
 296         make_bad_inode(inode);
 297         iput(inode);
 298 out_budg:
 299         ubifs_release_budget(c, &req);
 300         ubifs_err(c, "cannot create regular file, error %d", err);
 301         return err;
 302 }
 303
 304 /**
 305  * vfs_dent_type - get VFS directory entry type.
 306  * @type: UBIFS directory entry type
 307  *
 308  * This function converts UBIFS directory entry type into VFS directory entry
 309  * type.
 310  */
 311 static unsigned int vfs_dent_type(uint8_t type)
 312 {
 313         switch (type) {
 314         case UBIFS_ITYPE_REG:
 315                 return DT_REG;
 316         case UBIFS_ITYPE_DIR:
 317                 return DT_DIR;
 318         case UBIFS_ITYPE_LNK:
 319                 return DT_LNK;
 320         case UBIFS_ITYPE_BLK:
 321                 return DT_BLK;
 322         case UBIFS_ITYPE_CHR:
 323                 return DT_CHR;
 324         case UBIFS_ITYPE_FIFO:
 325                 return DT_FIFO;
 326         case UBIFS_ITYPE_SOCK:
 327                 return DT_SOCK;
 328         default:
 329                 BUG();
 330         }
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 /*
 335  * The classical Unix view for directory is that it is a linear array of
 336  * (name, inode number) entries. Linux/VFS assumes this model as well.
 337  * Particularly, 'readdir()' call wants us to return a directory entry offset
 338  * which later may be used to continue 'readdir()'ing the directory or to
 339  * 'seek()' to that specific direntry. Obviously UBIFS does not really fit this
 340  * model because directory entries are identified by keys, which may collide.
 341  *
 342  * UBIFS uses directory entry hash value for directory offsets, so
 343  * 'seekdir()'/'telldir()' may not always work because of possible key
 344  * collisions. But UBIFS guarantees that consecutive 'readdir()' calls work
 345  * properly by means of saving full directory entry name in the private field
 346  * of the file description object.
 347  *
 348  * This means that UBIFS cannot support NFS which requires full
 349  * 'seekdir()'/'telldir()' support.
 350  */
 351 static int ubifs_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx)
 352 {
 353         int err;
 354         struct qstr nm;
 355         union ubifs_key key;
 356         struct ubifs_dent_node *dent;
 357         struct inode *dir = file_inode(file);
 358         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 359
 360         dbg_gen("dir ino %lu, f_pos %#llx", dir->i_ino, ctx->pos);
 361
 362         if (ctx->pos > UBIFS_S_KEY_HASH_MASK || ctx->pos == 2)
 363                 /*
 364                  * The directory was seek'ed to a senseless position or there
 365                  * are no more entries.
 366                  */
 367                 return 0;
 368
 369         if (file->f_version == 0) {
 370                 /*
 371                  * The file was seek'ed, which means that @file->private_data
 372                  * is now invalid. This may also be just the first
 373                  * 'ubifs_readdir()' invocation, in which case
 374                  * @file->private_data is NULL, and the below code is
 375                  * basically a no-op.
 376                  */
 377                 kfree(file->private_data);
 378                 file->private_data = NULL;
 379         }
 380
 381         /*
 382          * 'generic_file_llseek()' unconditionally sets @file->f_version to
 383          * zero, and we use this for detecting whether the file was seek'ed.
 384          */
 385         file->f_version = 1;
 386
 387         /* File positions 0 and 1 correspond to "." and ".." */
 388         if (ctx->pos < 2) {
 389                 ubifs_assert(!file->private_data);
 390                 if (!dir_emit_dots(file, ctx))
 391                         return 0;
 392
 393                 /* Find the first entry in TNC and save it */
 394                 lowest_dent_key(c, &key, dir->i_ino);
 395                 nm.name = NULL;
 396                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 397                 if (IS_ERR(dent)) {
 398                         err = PTR_ERR(dent);
 399                         goto out;
 400                 }
 401
 402                 ctx->pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 403                 file->private_data = dent;
 404         }
 405
 406         dent = file->private_data;
 407         if (!dent) {
 408                 /*
 409                  * The directory was seek'ed to and is now readdir'ed.
 410                  * Find the entry corresponding to @ctx->pos or the closest one.
 411                  */
 412                 dent_key_init_hash(c, &key, dir->i_ino, ctx->pos);
 413                 nm.name = NULL;
 414                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 415                 if (IS_ERR(dent)) {
 416                         err = PTR_ERR(dent);
 417                         goto out;
 418                 }
 419                 ctx->pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 420                 file->private_data = dent;
 421         }
 422
 423         while (1) {
 424                 dbg_gen("feed '%s', ino %llu, new f_pos %#x",
 425                         dent->name, (unsigned long long)le64_to_cpu(dent->inum),
 426                         key_hash_flash(c, &dent->key));
 427                 ubifs_assert(le64_to_cpu(dent->ch.sqnum) >
 428                              ubifs_inode(dir)->creat_sqnum);
 429
 430                 nm.len = le16_to_cpu(dent->nlen);
 431                 if (!dir_emit(ctx, dent->name, nm.len,
 432                                le64_to_cpu(dent->inum),
 433                                vfs_dent_type(dent->type)))
 434                         return 0;
 435
 436                 /* Switch to the next entry */
 437                 key_read(c, &dent->key, &key);
 438                 nm.name = dent->name;
 439                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 440                 if (IS_ERR(dent)) {
 441                         err = PTR_ERR(dent);
 442                         goto out;
 443                 }
 444
 445                 kfree(file->private_data);
 446                 ctx->pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 447                 file->private_data = dent;
 448                 cond_resched();
 449         }
 450
 451 out:
 452         if (err != -ENOENT) {
 453                 ubifs_err(c, "cannot find next direntry, error %d", err);
 454                 return err;
 455         }
 456
 457         kfree(file->private_data);
 458         file->private_data = NULL;
 459         /* 2 is a special value indicating that there are no more direntries */
 460         ctx->pos = 2;
 461         return 0;
 462 }
 463
 464 /* Free saved readdir() state when the directory is closed */
 465 static int ubifs_dir_release(struct inode *dir, struct file *file)
 466 {
 467         kfree(file->private_data);
 468         file->private_data = NULL;
 469         return 0;
 470 }
 471
 472 /**
 473  * lock_2_inodes - a wrapper for locking two UBIFS inodes.
 474  * @inode1: first inode
 475  * @inode2: second inode
 476  *
 477  * We do not implement any tricks to guarantee strict lock ordering, because
 478  * VFS has already done it for us on the @i_mutex. So this is just a simple
 479  * wrapper function.
 480  */
 481 static void lock_2_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2)
 482 {
 483         mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex, WB_MUTEX_1);
 484         mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex, WB_MUTEX_2);
 485 }
 486
 487 /**
 488  * unlock_2_inodes - a wrapper for unlocking two UBIFS inodes.
 489  * @inode1: first inode
 490  * @inode2: second inode
 491  */
 492 static void unlock_2_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2)
 493 {
 494         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex);
 495         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex);
 496 }
 497
 498 static int ubifs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir,
 499                       struct dentry *dentry)
 500 {
 501         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 502         struct inode *inode = d_inode(old_dentry);
 503         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 504         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 505         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 506         struct ubifs_budget_req req = { .new_dent = 1, .dirtied_ino = 2,
 507                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
 508
 509         /*
 510          * Budget request settings: new direntry, changing the target inode,
 511          * changing the parent inode.
 512          */
 513
 514         dbg_gen("dent '%pd' to ino %lu (nlink %d) in dir ino %lu",
 515                 dentry, inode->i_ino,
 516                 inode->i_nlink, dir->i_ino);
 517         ubifs_assert(mutex_is_locked(&dir->i_mutex));
 518         ubifs_assert(mutex_is_locked(&inode->i_mutex));
 519
 520         err = dbg_check_synced_i_size(c, inode);
 521         if (err)
 522                 return err;
 523
 524         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 525         if (err)
 526                 return err;
 527
 528         lock_2_inodes(dir, inode);
 529         inc_nlink(inode);
 530         ihold(inode);
 531         inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
 532         dir->i_size += sz_change;
 533         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 534         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 535         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 536         if (err)
 537                 goto out_cancel;
 538         unlock_2_inodes(dir, inode);
 539
 540         ubifs_release_budget(c, &req);
 541         d_instantiate(dentry, inode);
 542         return 0;
 543
 544 out_cancel:
 545         dir->i_size -= sz_change;
 546         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 547         drop_nlink(inode);
 548         unlock_2_inodes(dir, inode);
 549         ubifs_release_budget(c, &req);
 550         iput(inode);
 551         return err;
 552 }
 553
 554 static int ubifs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 555 {
 556         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 557         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 558         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 559         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 560         int err, budgeted = 1;
 561         struct ubifs_budget_req req = { .mod_dent = 1, .dirtied_ino = 2 };
 562         unsigned int saved_nlink = inode->i_nlink;
 563
 564         /*
 565          * Budget request settings: deletion direntry, deletion inode (+1 for
 566          * @dirtied_ino), changing the parent directory inode. If budgeting
 567          * fails, go ahead anyway because we have extra space reserved for
 568          * deletions.
 569          */
 570
 571         dbg_gen("dent '%pd' from ino %lu (nlink %d) in dir ino %lu",
 572                 dentry, inode->i_ino,
 573                 inode->i_nlink, dir->i_ino);
 574         ubifs_assert(mutex_is_locked(&dir->i_mutex));
 575         ubifs_assert(mutex_is_locked(&inode->i_mutex));
 576         err = dbg_check_synced_i_size(c, inode);
 577         if (err)
 578                 return err;
 579
 580         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 581         if (err) {
 582                 if (err != -ENOSPC)
 583                         return err;
 584                 budgeted = 0;
 585         }
 586
 587         lock_2_inodes(dir, inode);
 588         inode->i_ctime = ubifs_current_time(dir);
 589         drop_nlink(inode);
 590         dir->i_size -= sz_change;
 591         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 592         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 593         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 1, 0);
 594         if (err)
 595                 goto out_cancel;
 596         unlock_2_inodes(dir, inode);
 597
 598         if (budgeted)
 599                 ubifs_release_budget(c, &req);
 600         else {
 601                 /* We've deleted something - clean the "no space" flags */
 602                 c->bi.nospace = c->bi.nospace_rp = 0;
 603                 smp_wmb();
 604         }
 605         return 0;
 606
 607 out_cancel:
 608         dir->i_size += sz_change;
 609         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 610         set_nlink(inode, saved_nlink);
 611         unlock_2_inodes(dir, inode);
 612         if (budgeted)
 613                 ubifs_release_budget(c, &req);
 614         return err;
 615 }
 616
 617 /**
 618  * check_dir_empty - check if a directory is empty or not.
 619  * @c: UBIFS file-system description object
 620  * @dir: VFS inode object of the directory to check
 621  *
 622  * This function checks if directory @dir is empty. Returns zero if the
 623  * directory is empty, %-ENOTEMPTY if it is not, and other negative error codes
 624  * in case of of errors.
 625  */
 626 static int check_dir_empty(struct ubifs_info *c, struct inode *dir)
 627 {
 628         struct qstr nm = { .name = NULL };
 629         struct ubifs_dent_node *dent;
 630         union ubifs_key key;
 631         int err;
 632
 633         lowest_dent_key(c, &key, dir->i_ino);
 634         dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 635         if (IS_ERR(dent)) {
 636                 err = PTR_ERR(dent);
 637                 if (err == -ENOENT)
 638                         err = 0;
 639         } else {
 640                 kfree(dent);
 641                 err = -ENOTEMPTY;
 642         }
 643         return err;
 644 }
 645
 646 static int ubifs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 647 {
 648         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 649         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 650         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 651         int err, budgeted = 1;
 652         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 653         struct ubifs_budget_req req = { .mod_dent = 1, .dirtied_ino = 2 };
 654
 655         /*
 656          * Budget request settings: deletion direntry, deletion inode and
 657          * changing the parent inode. If budgeting fails, go ahead anyway
 658          * because we have extra space reserved for deletions.
 659          */
 660
 661         dbg_gen("directory '%pd', ino %lu in dir ino %lu", dentry,
 662                 inode->i_ino, dir->i_ino);
 663         ubifs_assert(mutex_is_locked(&dir->i_mutex));
 664         ubifs_assert(mutex_is_locked(&inode->i_mutex));
 665         err = check_dir_empty(c, d_inode(dentry));
 666         if (err)
 667                 return err;
 668
 669         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 670         if (err) {
 671                 if (err != -ENOSPC)
 672                         return err;
 673                 budgeted = 0;
 674         }
 675
 676         lock_2_inodes(dir, inode);
 677         inode->i_ctime = ubifs_current_time(dir);
 678         clear_nlink(inode);
 679         drop_nlink(dir);
 680         dir->i_size -= sz_change;
 681         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 682         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 683         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 1, 0);
 684         if (err)
 685                 goto out_cancel;
 686         unlock_2_inodes(dir, inode);
 687
 688         if (budgeted)
 689                 ubifs_release_budget(c, &req);
 690         else {
 691                 /* We've deleted something - clean the "no space" flags */
 692                 c->bi.nospace = c->bi.nospace_rp = 0;
 693                 smp_wmb();
 694         }
 695         return 0;
 696
 697 out_cancel:
 698         dir->i_size += sz_change;
 699         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 700         inc_nlink(dir);
 701         set_nlink(inode, 2);
 702         unlock_2_inodes(dir, inode);
 703         if (budgeted)
 704                 ubifs_release_budget(c, &req);
 705         return err;
 706 }
 707
 708 static int ubifs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, umode_t mode)
 709 {
 710         struct inode *inode;
 711         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 712         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 713         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 714         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1 };
 715
 716         /*
 717          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 718          * directory inode.
 719          */
 720
 721         dbg_gen("dent '%pd', mode %#hx in dir ino %lu",
 722                 dentry, mode, dir->i_ino);
 723
 724         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 725         if (err)
 726                 return err;
 727
 728         inode = ubifs_new_inode(c, dir, S_IFDIR | mode);
 729         if (IS_ERR(inode)) {
 730                 err = PTR_ERR(inode);
 731                 goto out_budg;
 732         }
 733
 734         err = ubifs_init_security(dir, inode, &dentry->d_name);
 735         if (err)
 736                 goto out_inode;
 737
 738         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 739         insert_inode_hash(inode);
 740         inc_nlink(inode);
 741         inc_nlink(dir);
 742         dir->i_size += sz_change;
 743         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 744         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 745         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 746         if (err) {
 747                 ubifs_err(c, "cannot create directory, error %d", err);
 748                 goto out_cancel;
 749         }
 750         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 751
 752         ubifs_release_budget(c, &req);
 753         d_instantiate(dentry, inode);
 754         return 0;
 755
 756 out_cancel:
 757         dir->i_size -= sz_change;
 758         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 759         drop_nlink(dir);
 760         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 761 out_inode:
 762         make_bad_inode(inode);
 763         iput(inode);
 764 out_budg:
 765         ubifs_release_budget(c, &req);
 766         return err;
 767 }
 768
 769 static int ubifs_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 770                        umode_t mode, dev_t rdev)
 771 {
 772         struct inode *inode;
 773         struct ubifs_inode *ui;
 774         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 775         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 776         union ubifs_dev_desc *dev = NULL;
 777         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 778         int err, devlen = 0;
 779         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 780                                         .new_ino_d = ALIGN(devlen, 8),
 781                                         .dirtied_ino = 1 };
 782
 783         /*
 784          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 785          * directory inode.
 786          */
 787
 788         dbg_gen("dent '%pd' in dir ino %lu", dentry, dir->i_ino);
 789
 790         if (!new_valid_dev(rdev))
 791                 return -EINVAL;
 792
 793         if (S_ISBLK(mode) || S_ISCHR(mode)) {
 794                 dev = kmalloc(sizeof(union ubifs_dev_desc), GFP_NOFS);
 795                 if (!dev)
 796                         return -ENOMEM;
 797                 devlen = ubifs_encode_dev(dev, rdev);
 798         }
 799
 800         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 801         if (err) {
 802                 kfree(dev);
 803                 return err;
 804         }
 805
 806         inode = ubifs_new_inode(c, dir, mode);
 807         if (IS_ERR(inode)) {
 808                 kfree(dev);
 809                 err = PTR_ERR(inode);
 810                 goto out_budg;
 811         }
 812
 813         init_special_inode(inode, inode->i_mode, rdev);
 814         inode->i_size = ubifs_inode(inode)->ui_size = devlen;
 815         ui = ubifs_inode(inode);
 816         ui->data = dev;
 817         ui->data_len = devlen;
 818
 819         err = ubifs_init_security(dir, inode, &dentry->d_name);
 820         if (err)
 821                 goto out_inode;
 822
 823         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 824         dir->i_size += sz_change;
 825         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 826         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 827         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 828         if (err)
 829                 goto out_cancel;
 830         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 831
 832         ubifs_release_budget(c, &req);
 833         insert_inode_hash(inode);
 834         d_instantiate(dentry, inode);
 835         return 0;
 836
 837 out_cancel:
 838         dir->i_size -= sz_change;
 839         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 840         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 841 out_inode:
 842         make_bad_inode(inode);
 843         iput(inode);
 844 out_budg:
 845         ubifs_release_budget(c, &req);
 846         return err;
 847 }
 848
 849 static int ubifs_symlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 850                          const char *symname)
 851 {
 852         struct inode *inode;
 853         struct ubifs_inode *ui;
 854         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 855         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 856         int err, len = strlen(symname);
 857         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 858         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 859                                         .new_ino_d = ALIGN(len, 8),
 860                                         .dirtied_ino = 1 };
 861
 862         /*
 863          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 864          * directory inode.
 865          */
 866
 867         dbg_gen("dent '%pd', target '%s' in dir ino %lu", dentry,
 868                 symname, dir->i_ino);
 869
 870         if (len > UBIFS_MAX_INO_DATA)
 871                 return -ENAMETOOLONG;
 872
 873         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 874         if (err)
 875                 return err;
 876
 877         inode = ubifs_new_inode(c, dir, S_IFLNK | S_IRWXUGO);
 878         if (IS_ERR(inode)) {
 879                 err = PTR_ERR(inode);
 880                 goto out_budg;
 881         }
 882
 883         ui = ubifs_inode(inode);
 884         ui->data = kmalloc(len + 1, GFP_NOFS);
 885         if (!ui->data) {
 886                 err = -ENOMEM;
 887                 goto out_inode;
 888         }
 889
 890         memcpy(ui->data, symname, len);
 891         ((char *)ui->data)[len] = '\0';
 892         inode->i_link = ui->data;
 893         /*
 894          * The terminating zero byte is not written to the flash media and it
 895          * is put just to make later in-memory string processing simpler. Thus,
 896          * data length is @len, not @len + %1.
 897          */
 898         ui->data_len = len;
 899         inode->i_size = ubifs_inode(inode)->ui_size = len;
 900
 901         err = ubifs_init_security(dir, inode, &dentry->d_name);
 902         if (err)
 903                 goto out_inode;
 904
 905         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 906         dir->i_size += sz_change;
 907         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 908         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 909         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 910         if (err)
 911                 goto out_cancel;
 912         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 913
 914         ubifs_release_budget(c, &req);
 915         insert_inode_hash(inode);
 916         d_instantiate(dentry, inode);
 917         return 0;
 918
 919 out_cancel:
 920         dir->i_size -= sz_change;
 921         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 922         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 923 out_inode:
 924         make_bad_inode(inode);
 925         iput(inode);
 926 out_budg:
 927         ubifs_release_budget(c, &req);
 928         return err;
 929 }
 930
 931 /**
 932  * lock_3_inodes - a wrapper for locking three UBIFS inodes.
 933  * @inode1: first inode
 934  * @inode2: second inode
 935  * @inode3: third inode
 936  *
 937  * This function is used for 'ubifs_rename()' and @inode1 may be the same as
 938  * @inode2 whereas @inode3 may be %NULL.
 939  *
 940  * We do not implement any tricks to guarantee strict lock ordering, because
 941  * VFS has already done it for us on the @i_mutex. So this is just a simple
 942  * wrapper function.
 943  */
 944 static void lock_3_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 945                           struct inode *inode3)
 946 {
 947         mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex, WB_MUTEX_1);
 948         if (inode2 != inode1)
 949                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex, WB_MUTEX_2);
 950         if (inode3)
 951                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode3)->ui_mutex, WB_MUTEX_3);
 952 }
 953
 954 /**
 955  * unlock_3_inodes - a wrapper for unlocking three UBIFS inodes for rename.
 956  * @inode1: first inode
 957  * @inode2: second inode
 958  * @inode3: third inode
 959  */
 960 static void unlock_3_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 961                             struct inode *inode3)
 962 {
 963         if (inode3)
 964                 mutex_unlock(&ubifs_inode(inode3)->ui_mutex);
 965         if (inode1 != inode2)
 966                 mutex_unlock(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex);
 967         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex);
 968 }
 969
 970 static int ubifs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
 971                         struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
 972 {
 973         struct ubifs_info *c = old_dir->i_sb->s_fs_info;
 974         struct inode *old_inode = d_inode(old_dentry);
 975         struct inode *new_inode = d_inode(new_dentry);
 976         struct ubifs_inode *old_inode_ui = ubifs_inode(old_inode);
 977         int err, release, sync = 0, move = (new_dir != old_dir);
 978         int is_dir = S_ISDIR(old_inode->i_mode);
 979         int unlink = !!new_inode;
 980         int new_sz = CALC_DENT_SIZE(new_dentry->d_name.len);
 981         int old_sz = CALC_DENT_SIZE(old_dentry->d_name.len);
 982         struct ubifs_budget_req req = { .new_dent = 1, .mod_dent = 1,
 983                                         .dirtied_ino = 3 };
 984         struct ubifs_budget_req ino_req = { .dirtied_ino = 1,
 985                         .dirtied_ino_d = ALIGN(old_inode_ui->data_len, 8) };
 986         struct timespec time;
 987         unsigned int uninitialized_var(saved_nlink);
 988
 989         /*
 990          * Budget request settings: deletion direntry, new direntry, removing
 991          * the old inode, and changing old and new parent directory inodes.
 992          *
 993          * However, this operation also marks the target inode as dirty and
 994          * does not write it, so we allocate budget for the target inode
 995          * separately.
 996          */
 997
 998         dbg_gen("dent '%pd' ino %lu in dir ino %lu to dent '%pd' in dir ino %lu",
 999                 old_dentry, old_inode->i_ino, old_dir->i_ino,
1000                 new_dentry, new_dir->i_ino);
1001         ubifs_assert(mutex_is_locked(&old_dir->i_mutex));
1002         ubifs_assert(mutex_is_locked(&new_dir->i_mutex));
1003         if (unlink)
1004                 ubifs_assert(mutex_is_locked(&new_inode->i_mutex));
1005
1006
1007         if (unlink && is_dir) {
1008                 err = check_dir_empty(c, new_inode);
1009                 if (err)
1010                         return err;
1011         }
1012
1013         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1014         if (err)
1015                 return err;
1016         err = ubifs_budget_space(c, &ino_req);
1017         if (err) {
1018                 ubifs_release_budget(c, &req);
1019                 return err;
1020         }
1021
1022         lock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1023
1024         /*
1025          * Like most other Unix systems, set the @i_ctime for inodes on a
1026          * rename.
1027          */
1028         time = ubifs_current_time(old_dir);
1029         old_inode->i_ctime = time;
1030
1031         /* We must adjust parent link count when renaming directories */
1032         if (is_dir) {
1033                 if (move) {
1034                         /*
1035                          * @old_dir loses a link because we are moving
1036                          * @old_inode to a different directory.
1037                          */
1038                         drop_nlink(old_dir);
1039                         /*
1040                          * @new_dir only gains a link if we are not also
1041                          * overwriting an existing directory.
1042                          */
1043                         if (!unlink)
1044                                 inc_nlink(new_dir);
1045                 } else {
1046                         /*
1047                          * @old_inode is not moving to a different directory,
1048                          * but @old_dir still loses a link if we are
1049                          * overwriting an existing directory.
1050                          */
1051                         if (unlink)
1052                                 drop_nlink(old_dir);
1053                 }
1054         }
1055
1056         old_dir->i_size -= old_sz;
1057         ubifs_inode(old_dir)->ui_size = old_dir->i_size;
1058         old_dir->i_mtime = old_dir->i_ctime = time;
1059         new_dir->i_mtime = new_dir->i_ctime = time;
1060
1061         /*
1062          * And finally, if we unlinked a direntry which happened to have the
1063          * same name as the moved direntry, we have to decrement @i_nlink of
1064          * the unlinked inode and change its ctime.
1065          */
1066         if (unlink) {
1067                 /*
1068                  * Directories cannot have hard-links, so if this is a
1069                  * directory, just clear @i_nlink.
1070                  */
1071                 saved_nlink = new_inode->i_nlink;
1072                 if (is_dir)
1073                         clear_nlink(new_inode);
1074                 else
1075                         drop_nlink(new_inode);
1076                 new_inode->i_ctime = time;
1077         } else {
1078                 new_dir->i_size += new_sz;
1079                 ubifs_inode(new_dir)->ui_size = new_dir->i_size;
1080         }
1081
1082         /*
1083          * Do not ask 'ubifs_jnl_rename()' to flush write-buffer if @old_inode
1084          * is dirty, because this will be done later on at the end of
1085          * 'ubifs_rename()'.
1086          */
1087         if (IS_SYNC(old_inode)) {
1088                 sync = IS_DIRSYNC(old_dir) || IS_DIRSYNC(new_dir);
1089                 if (unlink && IS_SYNC(new_inode))
1090                         sync = 1;
1091         }
1092         err = ubifs_jnl_rename(c, old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
1093                                sync);
1094         if (err)
1095                 goto out_cancel;
1096
1097         unlock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1098         ubifs_release_budget(c, &req);
1099
1100         mutex_lock(&old_inode_ui->ui_mutex);
1101         release = old_inode_ui->dirty;
1102         mark_inode_dirty_sync(old_inode);
1103         mutex_unlock(&old_inode_ui->ui_mutex);
1104
1105         if (release)
1106                 ubifs_release_budget(c, &ino_req);
1107         if (IS_SYNC(old_inode))
1108                 err = old_inode->i_sb->s_op->write_inode(old_inode, NULL);
1109         return err;
1110
1111 out_cancel:
1112         if (unlink) {
1113                 set_nlink(new_inode, saved_nlink);
1114         } else {
1115                 new_dir->i_size -= new_sz;
1116                 ubifs_inode(new_dir)->ui_size = new_dir->i_size;
1117         }
1118         old_dir->i_size += old_sz;
1119         ubifs_inode(old_dir)->ui_size = old_dir->i_size;
1120         if (is_dir) {
1121                 if (move) {
1122                         inc_nlink(old_dir);
1123                         if (!unlink)
1124                                 drop_nlink(new_dir);
1125                 } else {
1126                         if (unlink)
1127                                 inc_nlink(old_dir);
1128                 }
1129         }
1130         unlock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1131         ubifs_release_budget(c, &ino_req);
1132         ubifs_release_budget(c, &req);
1133         return err;
1134 }
1135
1136 int ubifs_getattr(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
1137                   struct kstat *stat)
1138 {
1139         loff_t size;
1140         struct inode *inode = d_inode(dentry);
1141         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1142
1143         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1144         generic_fillattr(inode, stat);
1145         stat->blksize = UBIFS_BLOCK_SIZE;
1146         stat->size = ui->ui_size;
1147
1148         /*
1149          * Unfortunately, the 'stat()' system call was designed for block
1150          * device based file systems, and it is not appropriate for UBIFS,
1151          * because UBIFS does not have notion of "block". For example, it is
1152          * difficult to tell how many block a directory takes - it actually
1153          * takes less than 300 bytes, but we have to round it to block size,
1154          * which introduces large mistake. This makes utilities like 'du' to
1155          * report completely senseless numbers. This is the reason why UBIFS
1156          * goes the same way as JFFS2 - it reports zero blocks for everything
1157          * but regular files, which makes more sense than reporting completely
1158          * wrong sizes.
1159          */
1160         if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
1161                 size = ui->xattr_size;
1162                 size += stat->size;
1163                 size = ALIGN(size, UBIFS_BLOCK_SIZE);
1164                 /*
1165                  * Note, user-space expects 512-byte blocks count irrespectively
1166                  * of what was reported in @stat->size.
1167                  */
1168                 stat->blocks = size >> 9;
1169         } else
1170                 stat->blocks = 0;
1171         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 const struct inode_operations ubifs_dir_inode_operations = {
1176         .lookup      = ubifs_lookup,
1177         .create      = ubifs_create,
1178         .link        = ubifs_link,
1179         .symlink     = ubifs_symlink,
1180         .unlink      = ubifs_unlink,
1181         .mkdir       = ubifs_mkdir,
1182         .rmdir       = ubifs_rmdir,
1183         .mknod       = ubifs_mknod,
1184         .rename      = ubifs_rename,
1185         .setattr     = ubifs_setattr,
1186         .getattr     = ubifs_getattr,
1187         .setxattr    = ubifs_setxattr,
1188         .getxattr    = ubifs_getxattr,
1189         .listxattr   = ubifs_listxattr,
1190         .removexattr = ubifs_removexattr,
1191 };
1192
1193 const struct file_operations ubifs_dir_operations = {
1194         .llseek         = generic_file_llseek,
1195         .release        = ubifs_dir_release,
1196         .read           = generic_read_dir,
1197         .iterate        = ubifs_readdir,
1198         .fsync          = ubifs_fsync,
1199         .unlocked_ioctl = ubifs_ioctl,
1200 #ifdef CONFIG_COMPAT
1201         .compat_ioctl   = ubifs_compat_ioctl,
1202 #endif
1203 };