fs/btrfs/tree-log.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
   4  */
   5
   6 #include <linux/sched.h>
   7 #include <linux/slab.h>
   8 #include <linux/blkdev.h>
   9 #include <linux/list_sort.h>
  10 #include <linux/iversion.h>
  11 #include "misc.h"
  12 #include "ctree.h"
  13 #include "tree-log.h"
  14 #include "disk-io.h"
  15 #include "locking.h"
  16 #include "print-tree.h"
  17 #include "backref.h"
  18 #include "compression.h"
  19 #include "qgroup.h"
  20 #include "inode-map.h"
  21
  22 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
  23  *
  24  * LOG_INODE_ALL means to log everything
  25  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
  26  * during log replay
  27  */
  28 enum {
  29         LOG_INODE_ALL,
  30         LOG_INODE_EXISTS,
  31         LOG_OTHER_INODE,
  32         LOG_OTHER_INODE_ALL,
  33 };
  34
  35 /*
  36  * directory trouble cases
  37  *
  38  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
  39  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
  40  * where the unlink was done.
  41  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
  42  *
  43  * mkdir foo/some_dir
  44  * normal commit
  45  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
  46  * mkdir foo/some_dir
  47  * fsync foo/some_dir/some_file
  48  *
  49  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
  50  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
  51  * unless the fsync of some_file forces a full commit
  52  *
  53  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
  54  * log. ---> check inode while renaming/linking.
  55  *
  56  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
  57  * when the directory they are being removed from was logged.
  58  * ---> check inode and old parent dir during rename
  59  *
  60  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
  61  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
  62  *
  63  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
  64  * of zero and redo the rm -rf
  65  *
  66  * mkdir f1/foo
  67  * normal commit
  68  * rm -rf f1/foo
  69  * fsync(f1)
  70  *
  71  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
  72  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
  73  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
  74  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
  75  * ugly details.
  76  */
  77
  78 /*
  79  * stages for the tree walking.  The first
  80  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
  81  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
  82  * we find in the log are created in the subvolume.
  83  *
  84  * The last stage is to deal with directories and links and extents
  85  * and all the other fun semantics
  86  */
  87 enum {
  88         LOG_WALK_PIN_ONLY,
  89         LOG_WALK_REPLAY_INODES,
  90         LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX,
  91         LOG_WALK_REPLAY_ALL,
  92 };
  93
  94 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
  95                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
  96                            int inode_only,
  97                            const loff_t start,
  98                            const loff_t end,
  99                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
 100 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
 101                              struct btrfs_root *root,
 102                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
 103 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
 104                                        struct btrfs_root *root,
 105                                        struct btrfs_root *log,
 106                                        struct btrfs_path *path,
 107                                        u64 dirid, int del_all);
 108
 109 /*
 110  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
 111  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
 112  *
 113  * Full tree commits are expensive because they require commonly
 114  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
 115  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
 116  *
 117  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
 118  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
 119  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
 120  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
 121  * and then the fsync is considered complete.
 122  *
 123  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
 124  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
 125  * allocation tree, and the log-tree freed.
 126  *
 127  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
 128  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
 129  * and once to do all the other items.
 130  */
 131
 132 /*
 133  * start a sub transaction and setup the log tree
 134  * this increments the log tree writer count to make the people
 135  * syncing the tree wait for us to finish
 136  */
 137 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
 138                            struct btrfs_root *root,
 139                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
 140 {
 141         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 142         int ret = 0;
 143
 144         mutex_lock(&root->log_mutex);
 145
 146         if (root->log_root) {
 147                 if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
 148                         ret = -EAGAIN;
 149                         goto out;
 150                 }
 151
 152                 if (!root->log_start_pid) {
 153                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
 154                         root->log_start_pid = current->pid;
 155                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
 156                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
 157                 }
 158         } else {
 159                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
 160                 if (!fs_info->log_root_tree)
 161                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
 162                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
 163                 if (ret)
 164                         goto out;
 165
 166                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
 167                 if (ret)
 168                         goto out;
 169
 170                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
 171                 root->log_start_pid = current->pid;
 172         }
 173
 174         atomic_inc(&root->log_batch);
 175         atomic_inc(&root->log_writers);
 176         if (ctx) {
 177                 int index = root->log_transid % 2;
 178                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
 179                 ctx->log_transid = root->log_transid;
 180         }
 181
 182 out:
 183         mutex_unlock(&root->log_mutex);
 184         return ret;
 185 }
 186
 187 /*
 188  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
 189  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
 190  * in progress
 191  */
 192 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
 193 {
 194         int ret = -ENOENT;
 195
 196         mutex_lock(&root->log_mutex);
 197         if (root->log_root) {
 198                 ret = 0;
 199                 atomic_inc(&root->log_writers);
 200         }
 201         mutex_unlock(&root->log_mutex);
 202         return ret;
 203 }
 204
 205 /*
 206  * This either makes the current running log transaction wait
 207  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
 208  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
 209  */
 210 void btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
 211 {
 212         mutex_lock(&root->log_mutex);
 213         atomic_inc(&root->log_writers);
 214         mutex_unlock(&root->log_mutex);
 215 }
 216
 217 /*
 218  * indicate we're done making changes to the log tree
 219  * and wake up anyone waiting to do a sync
 220  */
 221 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
 222 {
 223         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
 224                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
 225                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
 226         }
 227 }
 228
 229 static int btrfs_write_tree_block(struct extent_buffer *buf)
 230 {
 231         return filemap_fdatawrite_range(buf->pages[0]->mapping, buf->start,
 232                                         buf->start + buf->len - 1);
 233 }
 234
 235 static void btrfs_wait_tree_block_writeback(struct extent_buffer *buf)
 236 {
 237         filemap_fdatawait_range(buf->pages[0]->mapping,
 238                                 buf->start, buf->start + buf->len - 1);
 239 }
 240
 241 /*
 242  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
 243  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
 244  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
 245  * are state fields used for that specific part
 246  */
 247 struct walk_control {
 248         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
 249          * at transaction commit time while freeing a log tree
 250          */
 251         int free;
 252
 253         /* should we write out the extent buffer?  This is used
 254          * while flushing the log tree to disk during a sync
 255          */
 256         int write;
 257
 258         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
 259          * while flushing the log tree to disk for a sync
 260          */
 261         int wait;
 262
 263         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
 264          * log trees
 265          */
 266         int pin;
 267
 268         /* what stage of the replay code we're currently in */
 269         int stage;
 270
 271         /*
 272          * Ignore any items from the inode currently being processed. Needs
 273          * to be set every time we find a BTRFS_INODE_ITEM_KEY and we are in
 274          * the LOG_WALK_REPLAY_INODES stage.
 275          */
 276         bool ignore_cur_inode;
 277
 278         /* the root we are currently replaying */
 279         struct btrfs_root *replay_dest;
 280
 281         /* the trans handle for the current replay */
 282         struct btrfs_trans_handle *trans;
 283
 284         /* the function that gets used to process blocks we find in the
 285          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
 286          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
 287          * inside it
 288          */
 289         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
 290                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
 291 };
 292
 293 /*
 294  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
 295  */
 296 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
 297                               struct extent_buffer *eb,
 298                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
 299 {
 300         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
 301         int ret = 0;
 302
 303         /*
 304          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
 305          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
 306          */
 307         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
 308                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
 309                 if (ret)
 310                         return ret;
 311         }
 312
 313         if (wc->pin)
 314                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
 315                                                       eb->len);
 316
 317         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
 318                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
 319                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(eb);
 320                 if (wc->write)
 321                         btrfs_write_tree_block(eb);
 322                 if (wc->wait)
 323                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
 324         }
 325         return ret;
 326 }
 327
 328 /*
 329  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
 330  * to the src data we are copying out.
 331  *
 332  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
 333  * path for use in this function (it should be released on entry and
 334  * will be released on exit).
 335  *
 336  * If the key is already in the destination tree the existing item is
 337  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
 338  * If it is too large, it is truncated.
 339  *
 340  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
 341  */
 342 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
 343                                    struct btrfs_root *root,
 344                                    struct btrfs_path *path,
 345                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
 346                                    struct btrfs_key *key)
 347 {
 348         int ret;
 349         u32 item_size;
 350         u64 saved_i_size = 0;
 351         int save_old_i_size = 0;
 352         unsigned long src_ptr;
 353         unsigned long dst_ptr;
 354         int overwrite_root = 0;
 355         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 356
 357         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
 358                 overwrite_root = 1;
 359
 360         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
 361         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
 362
 363         /* look for the key in the destination tree */
 364         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
 365         if (ret < 0)
 366                 return ret;
 367
 368         if (ret == 0) {
 369                 char *src_copy;
 370                 char *dst_copy;
 371                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
 372                                                   path->slots[0]);
 373                 if (dst_size != item_size)
 374                         goto insert;
 375
 376                 if (item_size == 0) {
 377                         btrfs_release_path(path);
 378                         return 0;
 379                 }
 380                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
 381                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
 382                 if (!dst_copy || !src_copy) {
 383                         btrfs_release_path(path);
 384                         kfree(dst_copy);
 385                         kfree(src_copy);
 386                         return -ENOMEM;
 387                 }
 388
 389                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
 390
 391                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
 392                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
 393                                    item_size);
 394                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
 395
 396                 kfree(dst_copy);
 397                 kfree(src_copy);
 398                 /*
 399                  * they have the same contents, just return, this saves
 400                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
 401                  * extra writes that may not have been done by a previous
 402                  * sync
 403                  */
 404                 if (ret == 0) {
 405                         btrfs_release_path(path);
 406                         return 0;
 407                 }
 408
 409                 /*
 410                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
 411                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
 412                  */
 413                 if (inode_item) {
 414                         struct btrfs_inode_item *item;
 415                         u64 nbytes;
 416                         u32 mode;
 417
 418                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 419                                               struct btrfs_inode_item);
 420                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
 421                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
 422                                               struct btrfs_inode_item);
 423                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
 424
 425                         /*
 426                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
 427                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
 428                          * the rest of the items in this log.
 429                          */
 430                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
 431                         if (S_ISDIR(mode))
 432                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
 433                 }
 434         } else if (inode_item) {
 435                 struct btrfs_inode_item *item;
 436                 u32 mode;
 437
 438                 /*
 439                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
 440                  * properly when we replay the extents.
 441                  */
 442                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
 443                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
 444
 445                 /*
 446                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
 447                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
 448                  * the items in this log.
 449                  */
 450                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
 451                 if (S_ISDIR(mode))
 452                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
 453         }
 454 insert:
 455         btrfs_release_path(path);
 456         /* try to insert the key into the destination tree */
 457         path->skip_release_on_error = 1;
 458         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
 459                                       key, item_size);
 460         path->skip_release_on_error = 0;
 461
 462         /* make sure any existing item is the correct size */
 463         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
 464                 u32 found_size;
 465                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
 466                                                 path->slots[0]);
 467                 if (found_size > item_size)
 468                         btrfs_truncate_item(path, item_size, 1);
 469                 else if (found_size < item_size)
 470                         btrfs_extend_item(path, item_size - found_size);
 471         } else if (ret) {
 472                 return ret;
 473         }
 474         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
 475                                         path->slots[0]);
 476
 477         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
 478          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
 479          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
 480          *
 481          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
 482          * log replay inserts and removes directory items based on the
 483          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
 484          * as it goes
 485          */
 486         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
 487                 struct btrfs_inode_item *src_item;
 488                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
 489
 490                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
 491                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
 492
 493                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
 494                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
 495                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
 496
 497                         /*
 498                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
 499                          * logging that an inode exists, as part of a directory
 500                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
 501                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
 502                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
 503                          */
 504                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
 505                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
 506                             ino_size != 0) {
 507                                 struct btrfs_map_token token;
 508
 509                                 btrfs_init_map_token(&token, dst_eb);
 510                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
 511                                                            ino_size, &token);
 512                         }
 513                         goto no_copy;
 514                 }
 515
 516                 if (overwrite_root &&
 517                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
 518                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
 519                         save_old_i_size = 1;
 520                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
 521                                                         dst_item);
 522                 }
 523         }
 524
 525         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
 526                            src_ptr, item_size);
 527
 528         if (save_old_i_size) {
 529                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
 530                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
 531                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
 532         }
 533
 534         /* make sure the generation is filled in */
 535         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
 536                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
 537                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
 538                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
 539                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
 540                                                    trans->transid);
 541                 }
 542         }
 543 no_copy:
 544         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 545         btrfs_release_path(path);
 546         return 0;
 547 }
 548
 549 /*
 550  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
 551  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
 552  */
 553 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
 554                                              u64 objectid)
 555 {
 556         struct btrfs_key key;
 557         struct inode *inode;
 558
 559         key.objectid = objectid;
 560         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 561         key.offset = 0;
 562         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root);
 563         if (IS_ERR(inode))
 564                 inode = NULL;
 565         return inode;
 566 }
 567
 568 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
 569  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
 570  * on exit.
 571  *
 572  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
 573  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
 574  * as required if the extent already exists or creating a new extent
 575  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
 576  *
 577  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
 578  * from the file that overlap the new one.
 579  */
 580 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 581                                       struct btrfs_root *root,
 582                                       struct btrfs_path *path,
 583                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
 584                                       struct btrfs_key *key)
 585 {
 586         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 587         int found_type;
 588         u64 extent_end;
 589         u64 start = key->offset;
 590         u64 nbytes = 0;
 591         struct btrfs_file_extent_item *item;
 592         struct inode *inode = NULL;
 593         unsigned long size;
 594         int ret = 0;
 595
 596         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
 597         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
 598
 599         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
 600             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
 601                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
 602                 extent_end = start + nbytes;
 603
 604                 /*
 605                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
 606                  * hole.
 607                  */
 608                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
 609                         nbytes = 0;
 610         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
 611                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
 612                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
 613                 extent_end = ALIGN(start + size,
 614                                    fs_info->sectorsize);
 615         } else {
 616                 ret = 0;
 617                 goto out;
 618         }
 619
 620         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
 621         if (!inode) {
 622                 ret = -EIO;
 623                 goto out;
 624         }
 625
 626         /*
 627          * first check to see if we already have this extent in the
 628          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
 629          * so we don't try to drop this extent.
 630          */
 631         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
 632                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
 633
 634         if (ret == 0 &&
 635             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
 636              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
 637                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
 638                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
 639                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
 640                 struct extent_buffer *leaf;
 641
 642                 leaf = path->nodes[0];
 643                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
 644                                           struct btrfs_file_extent_item);
 645
 646                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
 647                                    sizeof(cmp1));
 648                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
 649                                    sizeof(cmp2));
 650
 651                 /*
 652                  * we already have a pointer to this exact extent,
 653                  * we don't have to do anything
 654                  */
 655                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
 656                         btrfs_release_path(path);
 657                         goto out;
 658                 }
 659         }
 660         btrfs_release_path(path);
 661
 662         /* drop any overlapping extents */
 663         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
 664         if (ret)
 665                 goto out;
 666
 667         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
 668             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
 669                 u64 offset;
 670                 unsigned long dest_offset;
 671                 struct btrfs_key ins;
 672
 673                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
 674                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
 675                         goto update_inode;
 676
 677                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
 678                                               sizeof(*item));
 679                 if (ret)
 680                         goto out;
 681                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
 682                                                     path->slots[0]);
 683                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
 684                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
 685
 686                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
 687                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
 688                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
 689                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
 690
 691                 /*
 692                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
 693                  * file extent item copy and skip normal backref update,
 694                  * but modifying extent tree all by ourselves.
 695                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
 696                  * as the owner of the file extent changed from log tree
 697                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
 698                  */
 699                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
 700                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
 701                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
 702                                 GFP_NOFS);
 703                 if (ret < 0)
 704                         goto out;
 705
 706                 if (ins.objectid > 0) {
 707                         struct btrfs_ref ref = { 0 };
 708                         u64 csum_start;
 709                         u64 csum_end;
 710                         LIST_HEAD(ordered_sums);
 711
 712                         /*
 713                          * is this extent already allocated in the extent
 714                          * allocation tree?  If so, just add a reference
 715                          */
 716                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
 717                                                 ins.offset);
 718                         if (ret == 0) {
 719                                 btrfs_init_generic_ref(&ref,
 720                                                 BTRFS_ADD_DELAYED_REF,
 721                                                 ins.objectid, ins.offset, 0);
 722                                 btrfs_init_data_ref(&ref,
 723                                                 root->root_key.objectid,
 724                                                 key->objectid, offset);
 725                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, &ref);
 726                                 if (ret)
 727                                         goto out;
 728                         } else {
 729                                 /*
 730                                  * insert the extent pointer in the extent
 731                                  * allocation tree
 732                                  */
 733                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
 734                                                 root->root_key.objectid,
 735                                                 key->objectid, offset, &ins);
 736                                 if (ret)
 737                                         goto out;
 738                         }
 739                         btrfs_release_path(path);
 740
 741                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
 742                                 csum_start = ins.objectid;
 743                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
 744                         } else {
 745                                 csum_start = ins.objectid +
 746                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
 747                                 csum_end = csum_start +
 748                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
 749                         }
 750
 751                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
 752                                                 csum_start, csum_end - 1,
 753                                                 &ordered_sums, 0);
 754                         if (ret)
 755                                 goto out;
 756                         /*
 757                          * Now delete all existing cums in the csum root that
 758                          * cover our range. We do this because we can have an
 759                          * extent that is completely referenced by one file
 760                          * extent item and partially referenced by another
 761                          * file extent item (like after using the clone or
 762                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
 763                          * the replay of the one that partially references the
 764                          * extent first, and we do not do the csum deletion
 765                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
 766                          * overlap each other. For example, imagine our log has
 767                          * the two following file extent items:
 768                          *
 769                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
 770                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
 771                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
 772                          *
 773                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
 774                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
 775                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
 776                          *
 777                          * Where the second one fully references the 100K extent
 778                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
 779                          * has a single csum item that covers the entire range
 780                          * of the extent:
 781                          *
 782                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
 783                          *
 784                          * After the first file extent item is replayed, the
 785                          * csum tree gets the following csum item:
 786                          *
 787                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
 788                          *
 789                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
 790                          * of our extent. Now when we replay the second file
 791                          * extent item, if we do not delete existing csum items
 792                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
 793                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
 794                          *
 795                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
 796                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
 797                          *
 798                          * Which is a problem, because after this anyone trying
 799                          * to lookup up for the checksum of any block of our
 800                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
 801                          * end up looking at the second csum item only, which
 802                          * does not contain the checksum for any block starting
 803                          * at offset 40K or higher of our extent.
 804                          */
 805                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
 806                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
 807                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
 808                                                 struct btrfs_ordered_sum,
 809                                                 list);
 810                                 if (!ret)
 811                                         ret = btrfs_del_csums(trans,
 812                                                               fs_info->csum_root,
 813                                                               sums->bytenr,
 814                                                               sums->len);
 815                                 if (!ret)
 816                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
 817                                                 fs_info->csum_root, sums);
 818                                 list_del(&sums->list);
 819                                 kfree(sums);
 820                         }
 821                         if (ret)
 822                                 goto out;
 823                 } else {
 824                         btrfs_release_path(path);
 825                 }
 826         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
 827                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
 828                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
 829                 if (ret)
 830                         goto out;
 831         }
 832
 833         inode_add_bytes(inode, nbytes);
 834 update_inode:
 835         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
 836 out:
 837         if (inode)
 838                 iput(inode);
 839         return ret;
 840 }
 841
 842 /*
 843  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
 844  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
 845  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
 846  *
 847  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
 848  * item
 849  */
 850 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
 851                                       struct btrfs_root *root,
 852                                       struct btrfs_path *path,
 853                                       struct btrfs_inode *dir,
 854                                       struct btrfs_dir_item *di)
 855 {
 856         struct inode *inode;
 857         char *name;
 858         int name_len;
 859         struct extent_buffer *leaf;
 860         struct btrfs_key location;
 861         int ret;
 862
 863         leaf = path->nodes[0];
 864
 865         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
 866         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
 867         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
 868         if (!name)
 869                 return -ENOMEM;
 870
 871         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
 872         btrfs_release_path(path);
 873
 874         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
 875         if (!inode) {
 876                 ret = -EIO;
 877                 goto out;
 878         }
 879
 880         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
 881         if (ret)
 882                 goto out;
 883
 884         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
 885                         name_len);
 886         if (ret)
 887                 goto out;
 888         else
 889                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
 890 out:
 891         kfree(name);
 892         iput(inode);
 893         return ret;
 894 }
 895
 896 /*
 897  * helper function to see if a given name and sequence number found
 898  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
 899  * point to this inode
 900  */
 901 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
 902                                  struct btrfs_path *path,
 903                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
 904                                  const char *name, int name_len)
 905 {
 906         struct btrfs_dir_item *di;
 907         struct btrfs_key location;
 908         int match = 0;
 909
 910         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
 911                                          index, name, name_len, 0);
 912         if (di && !IS_ERR(di)) {
 913                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
 914                 if (location.objectid != objectid)
 915                         goto out;
 916         } else
 917                 goto out;
 918         btrfs_release_path(path);
 919
 920         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
 921         if (di && !IS_ERR(di)) {
 922                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
 923                 if (location.objectid != objectid)
 924                         goto out;
 925         } else
 926                 goto out;
 927         match = 1;
 928 out:
 929         btrfs_release_path(path);
 930         return match;
 931 }
 932
 933 /*
 934  * helper function to check a log tree for a named back reference in
 935  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
 936  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
 937  *
 938  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
 939  * during replay we process one reference at a time, and we don't
 940  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
 941  * link is also in the log.
 942  */
 943 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
 944                                    struct btrfs_key *key,
 945                                    u64 ref_objectid,
 946                                    const char *name, int namelen)
 947 {
 948         struct btrfs_path *path;
 949         int ret;
 950
 951         path = btrfs_alloc_path();
 952         if (!path)
 953                 return -ENOMEM;
 954
 955         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
 956         if (ret < 0) {
 957                 goto out;
 958         } else if (ret == 1) {
 959                 ret = 0;
 960                 goto out;
 961         }
 962
 963         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
 964                 ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
 965                                                        path->slots[0],
 966                                                        ref_objectid,
 967                                                        name, namelen);
 968         else
 969                 ret = !!btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0],
 970                                                    path->slots[0],
 971                                                    name, namelen);
 972 out:
 973         btrfs_free_path(path);
 974         return ret;
 975 }
 976
 977 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
 978                                   struct btrfs_root *root,
 979                                   struct btrfs_path *path,
 980                                   struct btrfs_root *log_root,
 981                                   struct btrfs_inode *dir,
 982                                   struct btrfs_inode *inode,
 983                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
 984                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
 985                                   int *search_done)
 986 {
 987         int ret;
 988         char *victim_name;
 989         int victim_name_len;
 990         struct extent_buffer *leaf;
 991         struct btrfs_dir_item *di;
 992         struct btrfs_key search_key;
 993         struct btrfs_inode_extref *extref;
 994
 995 again:
 996         /* Search old style refs */
 997         search_key.objectid = inode_objectid;
 998         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
 999         search_key.offset = parent_objectid;
1000         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1001         if (ret == 0) {
1002                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1003                 unsigned long ptr;
1004                 unsigned long ptr_end;
1005
1006                 leaf = path->nodes[0];
1007
1008                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1009                  * if so, just jump out, we're done
1010                  */
1011                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1012                         return 1;
1013
1014                 /* check all the names in this back reference to see
1015                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1016                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1017                  */
1018                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1019                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1020                 while (ptr < ptr_end) {
1021                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1022                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1023                                                                    victim_ref);
1024                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1025                         if (!victim_name)
1026                                 return -ENOMEM;
1027
1028                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1029                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1030                                            victim_name_len);
1031
1032                         ret = backref_in_log(log_root, &search_key,
1033                                              parent_objectid, victim_name,
1034                                              victim_name_len);
1035                         if (ret < 0) {
1036                                 kfree(victim_name);
1037                                 return ret;
1038                         } else if (!ret) {
1039                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1040                                 btrfs_release_path(path);
1041
1042                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1043                                                 victim_name, victim_name_len);
1044                                 kfree(victim_name);
1045                                 if (ret)
1046                                         return ret;
1047                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1048                                 if (ret)
1049                                         return ret;
1050                                 *search_done = 1;
1051                                 goto again;
1052                         }
1053                         kfree(victim_name);
1054
1055                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1056                 }
1057
1058                 /*
1059                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1060                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1061                  */
1062                 *search_done = 1;
1063         }
1064         btrfs_release_path(path);
1065
1066         /* Same search but for extended refs */
1067         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1068                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1069                                            0);
1070         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1071                 u32 item_size;
1072                 u32 cur_offset = 0;
1073                 unsigned long base;
1074                 struct inode *victim_parent;
1075
1076                 leaf = path->nodes[0];
1077
1078                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1079                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1080
1081                 while (cur_offset < item_size) {
1082                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1083
1084                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1085
1086                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1087                                 goto next;
1088
1089                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1090                         if (!victim_name)
1091                                 return -ENOMEM;
1092                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1093                                            victim_name_len);
1094
1095                         search_key.objectid = inode_objectid;
1096                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1097                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1098                                                               victim_name,
1099                                                               victim_name_len);
1100                         ret = backref_in_log(log_root, &search_key,
1101                                              parent_objectid, victim_name,
1102                                              victim_name_len);
1103                         if (ret < 0) {
1104                                 return ret;
1105                         } else if (!ret) {
1106                                 ret = -ENOENT;
1107                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1108                                                 parent_objectid);
1109                                 if (victim_parent) {
1110                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1111                                         btrfs_release_path(path);
1112
1113                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1114                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1115                                                         inode,
1116                                                         victim_name,
1117                                                         victim_name_len);
1118                                         if (!ret)
1119                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1120                                                                   trans);
1121                                 }
1122                                 iput(victim_parent);
1123                                 kfree(victim_name);
1124                                 if (ret)
1125                                         return ret;
1126                                 *search_done = 1;
1127                                 goto again;
1128                         }
1129                         kfree(victim_name);
1130 next:
1131                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1132                 }
1133                 *search_done = 1;
1134         }
1135         btrfs_release_path(path);
1136
1137         /* look for a conflicting sequence number */
1138         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1139                                          ref_index, name, namelen, 0);
1140         if (di && !IS_ERR(di)) {
1141                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1142                 if (ret)
1143                         return ret;
1144         }
1145         btrfs_release_path(path);
1146
1147         /* look for a conflicting name */
1148         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1149                                    name, namelen, 0);
1150         if (di && !IS_ERR(di)) {
1151                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1152                 if (ret)
1153                         return ret;
1154         }
1155         btrfs_release_path(path);
1156
1157         return 0;
1158 }
1159
1160 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1161                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1162                              u64 *parent_objectid)
1163 {
1164         struct btrfs_inode_extref *extref;
1165
1166         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1167
1168         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1169         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1170         if (*name == NULL)
1171                 return -ENOMEM;
1172
1173         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1174                            *namelen);
1175
1176         if (index)
1177                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1178         if (parent_objectid)
1179                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1180
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1185                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1186 {
1187         struct btrfs_inode_ref *ref;
1188
1189         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1190
1191         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1192         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1193         if (*name == NULL)
1194                 return -ENOMEM;
1195
1196         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1197
1198         if (index)
1199                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1200
1201         return 0;
1202 }
1203
1204 /*
1205  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1206  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1207  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1208  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1209  * reference item and both dir index keys).
1210  */
1211 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1212                                  struct btrfs_root *root,
1213                                  struct btrfs_path *path,
1214                                  struct btrfs_inode *inode,
1215                                  struct extent_buffer *log_eb,
1216                                  int log_slot,
1217                                  struct btrfs_key *key)
1218 {
1219         int ret;
1220         unsigned long ref_ptr;
1221         unsigned long ref_end;
1222         struct extent_buffer *eb;
1223
1224 again:
1225         btrfs_release_path(path);
1226         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1227         if (ret > 0) {
1228                 ret = 0;
1229                 goto out;
1230         }
1231         if (ret < 0)
1232                 goto out;
1233
1234         eb = path->nodes[0];
1235         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1236         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1237         while (ref_ptr < ref_end) {
1238                 char *name = NULL;
1239                 int namelen;
1240                 u64 parent_id;
1241
1242                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1243                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1244                                                 NULL, &parent_id);
1245                 } else {
1246                         parent_id = key->offset;
1247                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1248                                              NULL);
1249                 }
1250                 if (ret)
1251                         goto out;
1252
1253                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1254                         ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1255                                                                parent_id, name,
1256                                                                namelen);
1257                 else
1258                         ret = !!btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot,
1259                                                            name, namelen);
1260
1261                 if (!ret) {
1262                         struct inode *dir;
1263
1264                         btrfs_release_path(path);
1265                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1266                         if (!dir) {
1267                                 ret = -ENOENT;
1268                                 kfree(name);
1269                                 goto out;
1270                         }
1271                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
1272                                                  inode, name, namelen);
1273                         kfree(name);
1274                         iput(dir);
1275                         if (ret)
1276                                 goto out;
1277                         goto again;
1278                 }
1279
1280                 kfree(name);
1281                 ref_ptr += namelen;
1282                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1283                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1284                 else
1285                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1286         }
1287         ret = 0;
1288  out:
1289         btrfs_release_path(path);
1290         return ret;
1291 }
1292
1293 static int btrfs_inode_ref_exists(struct inode *inode, struct inode *dir,
1294                                   const u8 ref_type, const char *name,
1295                                   const int namelen)
1296 {
1297         struct btrfs_key key;
1298         struct btrfs_path *path;
1299         const u64 parent_id = btrfs_ino(BTRFS_I(dir));
1300         int ret;
1301
1302         path = btrfs_alloc_path();
1303         if (!path)
1304                 return -ENOMEM;
1305
1306         key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1307         key.type = ref_type;
1308         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY)
1309                 key.offset = parent_id;
1310         else
1311                 key.offset = btrfs_extref_hash(parent_id, name, namelen);
1312
1313         ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &key, path, 0, 0);
1314         if (ret < 0)
1315                 goto out;
1316         if (ret > 0) {
1317                 ret = 0;
1318                 goto out;
1319         }
1320         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1321                 ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1322                                 path->slots[0], parent_id, name, namelen);
1323         else
1324                 ret = !!btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
1325                                                    name, namelen);
1326
1327 out:
1328         btrfs_free_path(path);
1329         return ret;
1330 }
1331
1332 static int add_link(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
1333                     struct inode *dir, struct inode *inode, const char *name,
1334                     int namelen, u64 ref_index)
1335 {
1336         struct btrfs_dir_item *dir_item;
1337         struct btrfs_key key;
1338         struct btrfs_path *path;
1339         struct inode *other_inode = NULL;
1340         int ret;
1341
1342         path = btrfs_alloc_path();
1343         if (!path)
1344                 return -ENOMEM;
1345
1346         dir_item = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1347                                          btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1348                                          name, namelen, 0);
1349         if (!dir_item) {
1350                 btrfs_release_path(path);
1351                 goto add_link;
1352         } else if (IS_ERR(dir_item)) {
1353                 ret = PTR_ERR(dir_item);
1354                 goto out;
1355         }
1356
1357         /*
1358          * Our inode's dentry collides with the dentry of another inode which is
1359          * in the log but not yet processed since it has a higher inode number.
1360          * So delete that other dentry.
1361          */
1362         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dir_item, &key);
1363         btrfs_release_path(path);
1364         other_inode = read_one_inode(root, key.objectid);
1365         if (!other_inode) {
1366                 ret = -ENOENT;
1367                 goto out;
1368         }
1369         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(other_inode),
1370                                  name, namelen);
1371         if (ret)
1372                 goto out;
1373         /*
1374          * If we dropped the link count to 0, bump it so that later the iput()
1375          * on the inode will not free it. We will fixup the link count later.
1376          */
1377         if (other_inode->i_nlink == 0)
1378                 inc_nlink(other_inode);
1379
1380         ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1381         if (ret)
1382                 goto out;
1383 add_link:
1384         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1385                              name, namelen, 0, ref_index);
1386 out:
1387         iput(other_inode);
1388         btrfs_free_path(path);
1389
1390         return ret;
1391 }
1392
1393 /*
1394  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1395  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1396  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1397  * use by this function.  (it should be released on return).
1398  */
1399 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1400                                   struct btrfs_root *root,
1401                                   struct btrfs_root *log,
1402                                   struct btrfs_path *path,
1403                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1404                                   struct btrfs_key *key)
1405 {
1406         struct inode *dir = NULL;
1407         struct inode *inode = NULL;
1408         unsigned long ref_ptr;
1409         unsigned long ref_end;
1410         char *name = NULL;
1411         int namelen;
1412         int ret;
1413         int search_done = 0;
1414         int log_ref_ver = 0;
1415         u64 parent_objectid;
1416         u64 inode_objectid;
1417         u64 ref_index = 0;
1418         int ref_struct_size;
1419
1420         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1421         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1422
1423         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1424                 struct btrfs_inode_extref *r;
1425
1426                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1427                 log_ref_ver = 1;
1428                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1429                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1430         } else {
1431                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1432                 parent_objectid = key->offset;
1433         }
1434         inode_objectid = key->objectid;
1435
1436         /*
1437          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1438          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1439          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1440          * care of the rest
1441          */
1442         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1443         if (!dir) {
1444                 ret = -ENOENT;
1445                 goto out;
1446         }
1447
1448         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1449         if (!inode) {
1450                 ret = -EIO;
1451                 goto out;
1452         }
1453
1454         while (ref_ptr < ref_end) {
1455                 if (log_ref_ver) {
1456                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1457                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1458                         /*
1459                          * parent object can change from one array
1460                          * item to another.
1461                          */
1462                         if (!dir)
1463                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1464                         if (!dir) {
1465                                 ret = -ENOENT;
1466                                 goto out;
1467                         }
1468                 } else {
1469                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1470                                              &ref_index);
1471                 }
1472                 if (ret)
1473                         goto out;
1474
1475                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1476                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1477                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1478                                         name, namelen)) {
1479                         /*
1480                          * look for a conflicting back reference in the
1481                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1482                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1483                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1484                          * want to create dangling pointers in the directory.
1485                          */
1486
1487                         if (!search_done) {
1488                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1489                                                       BTRFS_I(dir),
1490                                                       BTRFS_I(inode),
1491                                                       inode_objectid,
1492                                                       parent_objectid,
1493                                                       ref_index, name, namelen,
1494                                                       &search_done);
1495                                 if (ret) {
1496                                         if (ret == 1)
1497                                                 ret = 0;
1498                                         goto out;
1499                                 }
1500                         }
1501
1502                         /*
1503                          * If a reference item already exists for this inode
1504                          * with the same parent and name, but different index,
1505                          * drop it and the corresponding directory index entries
1506                          * from the parent before adding the new reference item
1507                          * and dir index entries, otherwise we would fail with
1508                          * -EEXIST returned from btrfs_add_link() below.
1509                          */
1510                         ret = btrfs_inode_ref_exists(inode, dir, key->type,
1511                                                      name, namelen);
1512                         if (ret > 0) {
1513                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1514                                                          BTRFS_I(dir),
1515                                                          BTRFS_I(inode),
1516                                                          name, namelen);
1517                                 /*
1518                                  * If we dropped the link count to 0, bump it so
1519                                  * that later the iput() on the inode will not
1520                                  * free it. We will fixup the link count later.
1521                                  */
1522                                 if (!ret && inode->i_nlink == 0)
1523                                         inc_nlink(inode);
1524                         }
1525                         if (ret < 0)
1526                                 goto out;
1527
1528                         /* insert our name */
1529                         ret = add_link(trans, root, dir, inode, name, namelen,
1530                                        ref_index);
1531                         if (ret)
1532                                 goto out;
1533
1534                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1535                 }
1536
1537                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1538                 kfree(name);
1539                 name = NULL;
1540                 if (log_ref_ver) {
1541                         iput(dir);
1542                         dir = NULL;
1543                 }
1544         }
1545
1546         /*
1547          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1548          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1549          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1550          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1551          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1552          * item with the same name.
1553          */
1554         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1555                                     key);
1556         if (ret)
1557                 goto out;
1558
1559         /* finally write the back reference in the inode */
1560         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1561 out:
1562         btrfs_release_path(path);
1563         kfree(name);
1564         iput(dir);
1565         iput(inode);
1566         return ret;
1567 }
1568
1569 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1570                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1571 {
1572         int ret;
1573
1574         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1575         if (ret == -EEXIST)
1576                 ret = 0;
1577
1578         return ret;
1579 }
1580
1581 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1582                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1583 {
1584         int ret = 0;
1585         int name_len;
1586         unsigned int nlink = 0;
1587         u32 item_size;
1588         u32 cur_offset = 0;
1589         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1590         u64 offset = 0;
1591         unsigned long ptr;
1592         struct btrfs_inode_extref *extref;
1593         struct extent_buffer *leaf;
1594
1595         while (1) {
1596                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1597                                             &extref, &offset);
1598                 if (ret)
1599                         break;
1600
1601                 leaf = path->nodes[0];
1602                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1603                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1604                 cur_offset = 0;
1605
1606                 while (cur_offset < item_size) {
1607                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1608                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1609
1610                         nlink++;
1611
1612                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1613                 }
1614
1615                 offset++;
1616                 btrfs_release_path(path);
1617         }
1618         btrfs_release_path(path);
1619
1620         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1621                 return ret;
1622         return nlink;
1623 }
1624
1625 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1626                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1627 {
1628         int ret;
1629         struct btrfs_key key;
1630         unsigned int nlink = 0;
1631         unsigned long ptr;
1632         unsigned long ptr_end;
1633         int name_len;
1634         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1635
1636         key.objectid = ino;
1637         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1638         key.offset = (u64)-1;
1639
1640         while (1) {
1641                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1642                 if (ret < 0)
1643                         break;
1644                 if (ret > 0) {
1645                         if (path->slots[0] == 0)
1646                                 break;
1647                         path->slots[0]--;
1648                 }
1649 process_slot:
1650                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1651                                       path->slots[0]);
1652                 if (key.objectid != ino ||
1653                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1654                         break;
1655                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1656                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1657                                                    path->slots[0]);
1658                 while (ptr < ptr_end) {
1659                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1660
1661                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1662                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1663                                                             ref);
1664                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1665                         nlink++;
1666                 }
1667
1668                 if (key.offset == 0)
1669                         break;
1670                 if (path->slots[0] > 0) {
1671                         path->slots[0]--;
1672                         goto process_slot;
1673                 }
1674                 key.offset--;
1675                 btrfs_release_path(path);
1676         }
1677         btrfs_release_path(path);
1678
1679         return nlink;
1680 }
1681
1682 /*
1683  * There are a few corners where the link count of the file can't
1684  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1685  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1686  * for any file that has been through replay.
1687  *
1688  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1689  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1690  * will free the inode.
1691  */
1692 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1693                                            struct btrfs_root *root,
1694                                            struct inode *inode)
1695 {
1696         struct btrfs_path *path;
1697         int ret;
1698         u64 nlink = 0;
1699         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1700
1701         path = btrfs_alloc_path();
1702         if (!path)
1703                 return -ENOMEM;
1704
1705         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1706         if (ret < 0)
1707                 goto out;
1708
1709         nlink = ret;
1710
1711         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1712         if (ret < 0)
1713                 goto out;
1714
1715         nlink += ret;
1716
1717         ret = 0;
1718
1719         if (nlink != inode->i_nlink) {
1720                 set_nlink(inode, nlink);
1721                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1722         }
1723         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1724
1725         if (inode->i_nlink == 0) {
1726                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1727                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1728                                                  ino, 1);
1729                         if (ret)
1730                                 goto out;
1731                 }
1732                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1733         }
1734
1735 out:
1736         btrfs_free_path(path);
1737         return ret;
1738 }
1739
1740 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1741                                             struct btrfs_root *root,
1742                                             struct btrfs_path *path)
1743 {
1744         int ret;
1745         struct btrfs_key key;
1746         struct inode *inode;
1747
1748         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1749         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1750         key.offset = (u64)-1;
1751         while (1) {
1752                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1753                 if (ret < 0)
1754                         break;
1755
1756                 if (ret == 1) {
1757                         if (path->slots[0] == 0)
1758                                 break;
1759                         path->slots[0]--;
1760                 }
1761
1762                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1763                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1764                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1765                         break;
1766
1767                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1768                 if (ret)
1769                         goto out;
1770
1771                 btrfs_release_path(path);
1772                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1773                 if (!inode)
1774                         return -EIO;
1775
1776                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1777                 iput(inode);
1778                 if (ret)
1779                         goto out;
1780
1781                 /*
1782                  * fixup on a directory may create new entries,
1783                  * make sure we always look for the highset possible
1784                  * offset
1785                  */
1786                 key.offset = (u64)-1;
1787         }
1788         ret = 0;
1789 out:
1790         btrfs_release_path(path);
1791         return ret;
1792 }
1793
1794
1795 /*
1796  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1797  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1798  * so the inode won't go away until we check it
1799  */
1800 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1801                                       struct btrfs_root *root,
1802                                       struct btrfs_path *path,
1803                                       u64 objectid)
1804 {
1805         struct btrfs_key key;
1806         int ret = 0;
1807         struct inode *inode;
1808
1809         inode = read_one_inode(root, objectid);
1810         if (!inode)
1811                 return -EIO;
1812
1813         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1814         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1815         key.offset = objectid;
1816
1817         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1818
1819         btrfs_release_path(path);
1820         if (ret == 0) {
1821                 if (!inode->i_nlink)
1822                         set_nlink(inode, 1);
1823                 else
1824                         inc_nlink(inode);
1825                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1826         } else if (ret == -EEXIST) {
1827                 ret = 0;
1828         } else {
1829                 BUG(); /* Logic Error */
1830         }
1831         iput(inode);
1832
1833         return ret;
1834 }
1835
1836 /*
1837  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1838  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1839  * does not implicitly fsync all the new files in it
1840  */
1841 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1842                                     struct btrfs_root *root,
1843                                     u64 dirid, u64 index,
1844                                     char *name, int name_len,
1845                                     struct btrfs_key *location)
1846 {
1847         struct inode *inode;
1848         struct inode *dir;
1849         int ret;
1850
1851         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1852         if (!inode)
1853                 return -ENOENT;
1854
1855         dir = read_one_inode(root, dirid);
1856         if (!dir) {
1857                 iput(inode);
1858                 return -EIO;
1859         }
1860
1861         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1862                         name_len, 1, index);
1863
1864         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1865
1866         iput(inode);
1867         iput(dir);
1868         return ret;
1869 }
1870
1871 /*
1872  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1873  * the subvolume.
1874  *
1875  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1876  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1877  * fix up tree.
1878  *
1879  * If a name from the log points to a file or directory that does
1880  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1881  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1882  * names or unlinks in a directory.
1883  *
1884  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1885  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1886  */
1887 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1888                                     struct btrfs_root *root,
1889                                     struct btrfs_path *path,
1890                                     struct extent_buffer *eb,
1891                                     struct btrfs_dir_item *di,
1892                                     struct btrfs_key *key)
1893 {
1894         char *name;
1895         int name_len;
1896         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1897         struct btrfs_key found_key;
1898         struct btrfs_key log_key;
1899         struct inode *dir;
1900         u8 log_type;
1901         int exists;
1902         int ret = 0;
1903         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1904         bool name_added = false;
1905
1906         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1907         if (!dir)
1908                 return -EIO;
1909
1910         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1911         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1912         if (!name) {
1913                 ret = -ENOMEM;
1914                 goto out;
1915         }
1916
1917         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1918         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1919                    name_len);
1920
1921         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1922         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1923         if (exists == 0)
1924                 exists = 1;
1925         else
1926                 exists = 0;
1927         btrfs_release_path(path);
1928
1929         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1930                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1931                                        name, name_len, 1);
1932         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1933                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1934                                                      key->objectid,
1935                                                      key->offset, name,
1936                                                      name_len, 1);
1937         } else {
1938                 /* Corruption */
1939                 ret = -EINVAL;
1940                 goto out;
1941         }
1942         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1943                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1944                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1945                  */
1946                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1947                         goto out;
1948                 goto insert;
1949         }
1950
1951         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1952         /* the existing item matches the logged item */
1953         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1954             found_key.type == log_key.type &&
1955             found_key.offset == log_key.offset &&
1956             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1957                 update_size = false;
1958                 goto out;
1959         }
1960
1961         /*
1962          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1963          * for the new entry doesn't exist
1964          */
1965         if (!exists)
1966                 goto out;
1967
1968         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
1969         if (ret)
1970                 goto out;
1971
1972         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1973                 goto insert;
1974 out:
1975         btrfs_release_path(path);
1976         if (!ret && update_size) {
1977                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
1978                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
1979         }
1980         kfree(name);
1981         iput(dir);
1982         if (!ret && name_added)
1983                 ret = 1;
1984         return ret;
1985
1986 insert:
1987         /*
1988          * Check if the inode reference exists in the log for the given name,
1989          * inode and parent inode
1990          */
1991         found_key.objectid = log_key.objectid;
1992         found_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1993         found_key.offset = key->objectid;
1994         ret = backref_in_log(root->log_root, &found_key, 0, name, name_len);
1995         if (ret < 0) {
1996                 goto out;
1997         } else if (ret) {
1998                 /* The dentry will be added later. */
1999                 ret = 0;
2000                 update_size = false;
2001                 goto out;
2002         }
2003
2004         found_key.objectid = log_key.objectid;
2005         found_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
2006         found_key.offset = key->objectid;
2007         ret = backref_in_log(root->log_root, &found_key, key->objectid, name,
2008                              name_len);
2009         if (ret < 0) {
2010                 goto out;
2011         } else if (ret) {
2012                 /* The dentry will be added later. */
2013                 ret = 0;
2014                 update_size = false;
2015                 goto out;
2016         }
2017         btrfs_release_path(path);
2018         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
2019                               name, name_len, &log_key);
2020         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
2021                 goto out;
2022         if (!ret)
2023                 name_added = true;
2024         update_size = false;
2025         ret = 0;
2026         goto out;
2027 }
2028
2029 /*
2030  * find all the names in a directory item and reconcile them into
2031  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
2032  * one name in a directory item, but the same code gets used for
2033  * both directory index types
2034  */
2035 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
2036                                         struct btrfs_root *root,
2037                                         struct btrfs_path *path,
2038                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
2039                                         struct btrfs_key *key)
2040 {
2041         int ret = 0;
2042         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2043         struct btrfs_dir_item *di;
2044         int name_len;
2045         unsigned long ptr;
2046         unsigned long ptr_end;
2047         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
2048
2049         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2050         ptr_end = ptr + item_size;
2051         while (ptr < ptr_end) {
2052                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2053                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2054                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
2055                 if (ret < 0)
2056                         break;
2057                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2058                 ptr += name_len;
2059
2060                 /*
2061                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
2062                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
2063                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
2064                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
2065                  * the following would result in a directory pointing to an
2066                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
2067                  * entry:
2068                  *
2069                  * mkdir testdir
2070                  * touch testdir/foo
2071                  * touch testdir/bar
2072                  * sync
2073                  *
2074                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
2075                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
2076                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
2077                  *
2078                  * <power failure>
2079                  *
2080                  * mount fs, log replay happens
2081                  *
2082                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
2083                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
2084                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
2085                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
2086                  */
2087                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
2088                         struct btrfs_key di_key;
2089
2090                         if (!fixup_path) {
2091                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
2092                                 if (!fixup_path) {
2093                                         ret = -ENOMEM;
2094                                         break;
2095                                 }
2096                         }
2097
2098                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2099                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
2100                                                 di_key.objectid);
2101                         if (ret)
2102                                 break;
2103                 }
2104                 ret = 0;
2105         }
2106         btrfs_free_path(fixup_path);
2107         return ret;
2108 }
2109
2110 /*
2111  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2112  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2113  * created in the log while the subvolume was logged.
2114  *
2115  * The range items tell us which parts of the key space the log
2116  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2117  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2118  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2119  * and should be removed.
2120  */
2121 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2122                                    struct btrfs_path *path,
2123                                    u64 dirid, int key_type,
2124                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2125 {
2126         struct btrfs_key key;
2127         u64 found_end;
2128         struct btrfs_dir_log_item *item;
2129         int ret;
2130         int nritems;
2131
2132         if (*start_ret == (u64)-1)
2133                 return 1;
2134
2135         key.objectid = dirid;
2136         key.type = key_type;
2137         key.offset = *start_ret;
2138
2139         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2140         if (ret < 0)
2141                 goto out;
2142         if (ret > 0) {
2143                 if (path->slots[0] == 0)
2144                         goto out;
2145                 path->slots[0]--;
2146         }
2147         if (ret != 0)
2148                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2149
2150         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2151                 ret = 1;
2152                 goto next;
2153         }
2154         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2155                               struct btrfs_dir_log_item);
2156         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2157
2158         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2159                 ret = 0;
2160                 *start_ret = key.offset;
2161                 *end_ret = found_end;
2162                 goto out;
2163         }
2164         ret = 1;
2165 next:
2166         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2167         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2168         path->slots[0]++;
2169         if (path->slots[0] >= nritems) {
2170                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2171                 if (ret)
2172                         goto out;
2173         }
2174
2175         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2176
2177         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2178                 ret = 1;
2179                 goto out;
2180         }
2181         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2182                               struct btrfs_dir_log_item);
2183         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2184         *start_ret = key.offset;
2185         *end_ret = found_end;
2186         ret = 0;
2187 out:
2188         btrfs_release_path(path);
2189         return ret;
2190 }
2191
2192 /*
2193  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2194  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2195  * to is unlinked
2196  */
2197 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2198                                       struct btrfs_root *root,
2199                                       struct btrfs_root *log,
2200                                       struct btrfs_path *path,
2201                                       struct btrfs_path *log_path,
2202                                       struct inode *dir,
2203                                       struct btrfs_key *dir_key)
2204 {
2205         int ret;
2206         struct extent_buffer *eb;
2207         int slot;
2208         u32 item_size;
2209         struct btrfs_dir_item *di;
2210         struct btrfs_dir_item *log_di;
2211         int name_len;
2212         unsigned long ptr;
2213         unsigned long ptr_end;
2214         char *name;
2215         struct inode *inode;
2216         struct btrfs_key location;
2217
2218 again:
2219         eb = path->nodes[0];
2220         slot = path->slots[0];
2221         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2222         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2223         ptr_end = ptr + item_size;
2224         while (ptr < ptr_end) {
2225                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2226                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2227                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2228                 if (!name) {
2229                         ret = -ENOMEM;
2230                         goto out;
2231                 }
2232                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2233                                   name_len);
2234                 log_di = NULL;
2235                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2236                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2237                                                        dir_key->objectid,
2238                                                        name, name_len, 0);
2239                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2240                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2241                                                      log_path,
2242                                                      dir_key->objectid,
2243                                                      dir_key->offset,
2244                                                      name, name_len, 0);
2245                 }
2246                 if (!log_di || log_di == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2247                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2248                         btrfs_release_path(path);
2249                         btrfs_release_path(log_path);
2250                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2251                         if (!inode) {
2252                                 kfree(name);
2253                                 return -EIO;
2254                         }
2255
2256                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2257                                                 path, location.objectid);
2258                         if (ret) {
2259                                 kfree(name);
2260                                 iput(inode);
2261                                 goto out;
2262                         }
2263
2264                         inc_nlink(inode);
2265                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2266                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2267                         if (!ret)
2268                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
2269                         kfree(name);
2270                         iput(inode);
2271                         if (ret)
2272                                 goto out;
2273
2274                         /* there might still be more names under this key
2275                          * check and repeat if required
2276                          */
2277                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2278                                                 0, 0);
2279                         if (ret == 0)
2280                                 goto again;
2281                         ret = 0;
2282                         goto out;
2283                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2284                         kfree(name);
2285                         return PTR_ERR(log_di);
2286                 }
2287                 btrfs_release_path(log_path);
2288                 kfree(name);
2289
2290                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2291                 ptr += name_len;
2292         }
2293         ret = 0;
2294 out:
2295         btrfs_release_path(path);
2296         btrfs_release_path(log_path);
2297         return ret;
2298 }
2299
2300 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2301                               struct btrfs_root *root,
2302                               struct btrfs_root *log,
2303                               struct btrfs_path *path,
2304                               const u64 ino)
2305 {
2306         struct btrfs_key search_key;
2307         struct btrfs_path *log_path;
2308         int i;
2309         int nritems;
2310         int ret;
2311
2312         log_path = btrfs_alloc_path();
2313         if (!log_path)
2314                 return -ENOMEM;
2315
2316         search_key.objectid = ino;
2317         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2318         search_key.offset = 0;
2319 again:
2320         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2321         if (ret < 0)
2322                 goto out;
2323 process_leaf:
2324         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2325         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2326                 struct btrfs_key key;
2327                 struct btrfs_dir_item *di;
2328                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2329                 u32 total_size;
2330                 u32 cur;
2331
2332                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2333                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2334                         ret = 0;
2335                         goto out;
2336                 }
2337
2338                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2339                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2340                 cur = 0;
2341                 while (cur < total_size) {
2342                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2343                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2344                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2345                         char *name;
2346
2347                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2348                         if (!name) {
2349                                 ret = -ENOMEM;
2350                                 goto out;
2351                         }
2352                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2353                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2354
2355                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2356                                                     name, name_len, 0);
2357                         btrfs_release_path(log_path);
2358                         if (!log_di) {
2359                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2360                                 btrfs_release_path(path);
2361                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2362                                                         name, name_len, -1);
2363                                 kfree(name);
2364                                 if (IS_ERR(di)) {
2365                                         ret = PTR_ERR(di);
2366                                         goto out;
2367                                 }
2368                                 ASSERT(di);
2369                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2370                                                                 path, di);
2371                                 if (ret)
2372                                         goto out;
2373                                 btrfs_release_path(path);
2374                                 search_key = key;
2375                                 goto again;
2376                         }
2377                         kfree(name);
2378                         if (IS_ERR(log_di)) {
2379                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2380                                 goto out;
2381                         }
2382                         cur += this_len;
2383                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2384                 }
2385         }
2386         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2387         if (ret > 0)
2388                 ret = 0;
2389         else if (ret == 0)
2390                 goto process_leaf;
2391 out:
2392         btrfs_free_path(log_path);
2393         btrfs_release_path(path);
2394         return ret;
2395 }
2396
2397
2398 /*
2399  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2400  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2401  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2402  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2403  * not present in the log.
2404  *
2405  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2406  * directory.
2407  */
2408 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2409                                        struct btrfs_root *root,
2410                                        struct btrfs_root *log,
2411                                        struct btrfs_path *path,
2412                                        u64 dirid, int del_all)
2413 {
2414         u64 range_start;
2415         u64 range_end;
2416         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2417         int ret = 0;
2418         struct btrfs_key dir_key;
2419         struct btrfs_key found_key;
2420         struct btrfs_path *log_path;
2421         struct inode *dir;
2422
2423         dir_key.objectid = dirid;
2424         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2425         log_path = btrfs_alloc_path();
2426         if (!log_path)
2427                 return -ENOMEM;
2428
2429         dir = read_one_inode(root, dirid);
2430         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2431          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2432          * from the log
2433          */
2434         if (!dir) {
2435                 btrfs_free_path(log_path);
2436                 return 0;
2437         }
2438 again:
2439         range_start = 0;
2440         range_end = 0;
2441         while (1) {
2442                 if (del_all)
2443                         range_end = (u64)-1;
2444                 else {
2445                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2446                                              &range_start, &range_end);
2447                         if (ret != 0)
2448                                 break;
2449                 }
2450
2451                 dir_key.offset = range_start;
2452                 while (1) {
2453                         int nritems;
2454                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2455                                                 0, 0);
2456                         if (ret < 0)
2457                                 goto out;
2458
2459                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2460                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2461                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2462                                 if (ret == 1)
2463                                         break;
2464                                 else if (ret < 0)
2465                                         goto out;
2466                         }
2467                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2468                                               path->slots[0]);
2469                         if (found_key.objectid != dirid ||
2470                             found_key.type != dir_key.type)
2471                                 goto next_type;
2472
2473                         if (found_key.offset > range_end)
2474                                 break;
2475
2476                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2477                                                 log_path, dir,
2478                                                 &found_key);
2479                         if (ret)
2480                                 goto out;
2481                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2482                                 break;
2483                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2484                 }
2485                 btrfs_release_path(path);
2486                 if (range_end == (u64)-1)
2487                         break;
2488                 range_start = range_end + 1;
2489         }
2490
2491 next_type:
2492         ret = 0;
2493         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2494                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2495                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2496                 btrfs_release_path(path);
2497                 goto again;
2498         }
2499 out:
2500         btrfs_release_path(path);
2501         btrfs_free_path(log_path);
2502         iput(dir);
2503         return ret;
2504 }
2505
2506 /*
2507  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2508  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2509  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2510  *
2511  * The second stage copies all the other item types from the log into
2512  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2513  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2514  * only in the log (references come from either directory items or inode
2515  * back refs).
2516  */
2517 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2518                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2519 {
2520         int nritems;
2521         struct btrfs_path *path;
2522         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2523         struct btrfs_key key;
2524         int i;
2525         int ret;
2526
2527         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
2528         if (ret)
2529                 return ret;
2530
2531         level = btrfs_header_level(eb);
2532
2533         if (level != 0)
2534                 return 0;
2535
2536         path = btrfs_alloc_path();
2537         if (!path)
2538                 return -ENOMEM;
2539
2540         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2541         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2542                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2543
2544                 /* inode keys are done during the first stage */
2545                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2546                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2547                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2548                         u32 mode;
2549
2550                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2551                                             struct btrfs_inode_item);
2552                         /*
2553                          * If we have a tmpfile (O_TMPFILE) that got fsync'ed
2554                          * and never got linked before the fsync, skip it, as
2555                          * replaying it is pointless since it would be deleted
2556                          * later. We skip logging tmpfiles, but it's always
2557                          * possible we are replaying a log created with a kernel
2558                          * that used to log tmpfiles.
2559                          */
2560                         if (btrfs_inode_nlink(eb, inode_item) == 0) {
2561                                 wc->ignore_cur_inode = true;
2562                                 continue;
2563                         } else {
2564                                 wc->ignore_cur_inode = false;
2565                         }
2566                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2567                                                    path, key.objectid);
2568                         if (ret)
2569                                 break;
2570                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2571                         if (S_ISDIR(mode)) {
2572                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2573                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2574                                 if (ret)
2575                                         break;
2576                         }
2577                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2578                                              eb, i, &key);
2579                         if (ret)
2580                                 break;
2581
2582                         /*
2583                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2584                          * size. We need to do it now and not after log replay
2585                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2586                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2587                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2588                          * those prealloc extents just after replaying them.
2589                          */
2590                         if (S_ISREG(mode)) {
2591                                 struct inode *inode;
2592                                 u64 from;
2593
2594                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2595                                 if (!inode) {
2596                                         ret = -EIO;
2597                                         break;
2598                                 }
2599                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2600                                              root->fs_info->sectorsize);
2601                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root, inode,
2602                                                          from, (u64)-1, 1);
2603                                 if (!ret) {
2604                                         /* Update the inode's nbytes. */
2605                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2606                                                                  root, inode);
2607                                 }
2608                                 iput(inode);
2609                                 if (ret)
2610                                         break;
2611                         }
2612
2613                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2614                                                 path, key.objectid);
2615                         if (ret)
2616                                 break;
2617                 }
2618
2619                 if (wc->ignore_cur_inode)
2620                         continue;
2621
2622                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2623                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2624                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2625                                                   eb, i, &key);
2626                         if (ret)
2627                                 break;
2628                 }
2629
2630                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2631                         continue;
2632
2633                 /* these keys are simply copied */
2634                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2635                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2636                                              eb, i, &key);
2637                         if (ret)
2638                                 break;
2639                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2640                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2641                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2642                                             eb, i, &key);
2643                         if (ret && ret != -ENOENT)
2644                                 break;
2645                         ret = 0;
2646                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2647                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2648                                                 eb, i, &key);
2649                         if (ret)
2650                                 break;
2651                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2652                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2653                                                   eb, i, &key);
2654                         if (ret)
2655                                 break;
2656                 }
2657         }
2658         btrfs_free_path(path);
2659         return ret;
2660 }
2661
2662 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2663                                    struct btrfs_root *root,
2664                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2665                                    struct walk_control *wc)
2666 {
2667         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2668         u64 root_owner;
2669         u64 bytenr;
2670         u64 ptr_gen;
2671         struct extent_buffer *next;
2672         struct extent_buffer *cur;
2673         struct extent_buffer *parent;
2674         u32 blocksize;
2675         int ret = 0;
2676
2677         WARN_ON(*level < 0);
2678         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2679
2680         while (*level > 0) {
2681                 struct btrfs_key first_key;
2682
2683                 WARN_ON(*level < 0);
2684                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2685                 cur = path->nodes[*level];
2686
2687                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2688
2689                 if (path->slots[*level] >=
2690                     btrfs_header_nritems(cur))
2691                         break;
2692
2693                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2694                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2695                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &first_key, path->slots[*level]);
2696                 blocksize = fs_info->nodesize;
2697
2698                 parent = path->nodes[*level];
2699                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2700
2701                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2702                 if (IS_ERR(next))
2703                         return PTR_ERR(next);
2704
2705                 if (*level == 1) {
2706                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2707                                                *level - 1);
2708                         if (ret) {
2709                                 free_extent_buffer(next);
2710                                 return ret;
2711                         }
2712
2713                         path->slots[*level]++;
2714                         if (wc->free) {
2715                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen,
2716                                                         *level - 1, &first_key);
2717                                 if (ret) {
2718                                         free_extent_buffer(next);
2719                                         return ret;
2720                                 }
2721
2722                                 if (trans) {
2723                                         btrfs_tree_lock(next);
2724                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2725                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2726                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2727                                         btrfs_tree_unlock(next);
2728                                 } else {
2729                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2730                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2731                                 }
2732
2733                                 WARN_ON(root_owner !=
2734                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2735                                 ret = btrfs_pin_reserved_extent(fs_info,
2736                                                         bytenr, blocksize);
2737                                 if (ret) {
2738                                         free_extent_buffer(next);
2739                                         return ret;
2740                                 }
2741                         }
2742                         free_extent_buffer(next);
2743                         continue;
2744                 }
2745                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen, *level - 1, &first_key);
2746                 if (ret) {
2747                         free_extent_buffer(next);
2748                         return ret;
2749                 }
2750
2751                 WARN_ON(*level <= 0);
2752                 if (path->nodes[*level-1])
2753                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2754                 path->nodes[*level-1] = next;
2755                 *level = btrfs_header_level(next);
2756                 path->slots[*level] = 0;
2757                 cond_resched();
2758         }
2759         WARN_ON(*level < 0);
2760         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2761
2762         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2763
2764         cond_resched();
2765         return 0;
2766 }
2767
2768 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2769                                  struct btrfs_root *root,
2770                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2771                                  struct walk_control *wc)
2772 {
2773         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2774         u64 root_owner;
2775         int i;
2776         int slot;
2777         int ret;
2778
2779         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2780                 slot = path->slots[i];
2781                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2782                         path->slots[i]++;
2783                         *level = i;
2784                         WARN_ON(*level == 0);
2785                         return 0;
2786                 } else {
2787                         struct extent_buffer *parent;
2788                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2789                                 parent = path->nodes[*level];
2790                         else
2791                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2792
2793                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2794                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2795                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2796                                  *level);
2797                         if (ret)
2798                                 return ret;
2799
2800                         if (wc->free) {
2801                                 struct extent_buffer *next;
2802
2803                                 next = path->nodes[*level];
2804
2805                                 if (trans) {
2806                                         btrfs_tree_lock(next);
2807                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2808                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2809                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2810                                         btrfs_tree_unlock(next);
2811                                 } else {
2812                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2813                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2814                                 }
2815
2816                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2817                                 ret = btrfs_pin_reserved_extent(fs_info,
2818                                                 path->nodes[*level]->start,
2819                                                 path->nodes[*level]->len);
2820                                 if (ret)
2821                                         return ret;
2822                         }
2823                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2824                         path->nodes[*level] = NULL;
2825                         *level = i + 1;
2826                 }
2827         }
2828         return 1;
2829 }
2830
2831 /*
2832  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2833  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2834  * decremented.
2835  */
2836 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2837                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2838 {
2839         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2840         int ret = 0;
2841         int wret;
2842         int level;
2843         struct btrfs_path *path;
2844         int orig_level;
2845
2846         path = btrfs_alloc_path();
2847         if (!path)
2848                 return -ENOMEM;
2849
2850         level = btrfs_header_level(log->node);
2851         orig_level = level;
2852         path->nodes[level] = log->node;
2853         atomic_inc(&log->node->refs);
2854         path->slots[level] = 0;
2855
2856         while (1) {
2857                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2858                 if (wret > 0)
2859                         break;
2860                 if (wret < 0) {
2861                         ret = wret;
2862                         goto out;
2863                 }
2864
2865                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2866                 if (wret > 0)
2867                         break;
2868                 if (wret < 0) {
2869                         ret = wret;
2870                         goto out;
2871                 }
2872         }
2873
2874         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2875         if (path->nodes[orig_level]) {
2876                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2877                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2878                          orig_level);
2879                 if (ret)
2880                         goto out;
2881                 if (wc->free) {
2882                         struct extent_buffer *next;
2883
2884                         next = path->nodes[orig_level];
2885
2886                         if (trans) {
2887                                 btrfs_tree_lock(next);
2888                                 btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2889                                 btrfs_clean_tree_block(next);
2890                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2891                                 btrfs_tree_unlock(next);
2892                         } else {
2893                                 if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2894                                         clear_extent_buffer_dirty(next);
2895                         }
2896
2897                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2898                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2899                         ret = btrfs_pin_reserved_extent(fs_info, next->start,
2900                                                         next->len);
2901                         if (ret)
2902                                 goto out;
2903                 }
2904         }
2905
2906 out:
2907         btrfs_free_path(path);
2908         return ret;
2909 }
2910
2911 /*
2912  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2913  * in the tree of log roots
2914  */
2915 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2916                            struct btrfs_root *log,
2917                            struct btrfs_root_item *root_item)
2918 {
2919         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2920         int ret;
2921
2922         if (log->log_transid == 1) {
2923                 /* insert root item on the first sync */
2924                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2925                                 &log->root_key, root_item);
2926         } else {
2927                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2928                                 &log->root_key, root_item);
2929         }
2930         return ret;
2931 }
2932
2933 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2934 {
2935         DEFINE_WAIT(wait);
2936         int index = transid % 2;
2937
2938         /*
2939          * we only allow two pending log transactions at a time,
2940          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2941          * current transaction, we're done
2942          */
2943         for (;;) {
2944                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2945                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2946
2947                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2948                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2949                         break;
2950
2951                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2952                 schedule();
2953                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2954         }
2955         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2956 }
2957
2958 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2959 {
2960         DEFINE_WAIT(wait);
2961
2962         for (;;) {
2963                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2964                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2965                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2966                         break;
2967
2968                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2969                 schedule();
2970                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2971         }
2972         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2973 }
2974
2975 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2976                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2977 {
2978         if (!ctx)
2979                 return;
2980
2981         mutex_lock(&root->log_mutex);
2982         list_del_init(&ctx->list);
2983         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2984 }
2985
2986 /*
2987  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
2988  * can access the list.
2989  */
2990 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
2991                                              int index, int error)
2992 {
2993         struct btrfs_log_ctx *ctx;
2994         struct btrfs_log_ctx *safe;
2995
2996         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
2997                 list_del_init(&ctx->list);
2998                 ctx->log_ret = error;
2999         }
3000
3001         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
3002 }
3003
3004 /*
3005  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
3006  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
3007  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
3008  * if it returns 0.
3009  *
3010  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
3011  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
3012  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
3013  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
3014  * that has happened.
3015  */
3016 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3017                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
3018 {
3019         int index1;
3020         int index2;
3021         int mark;
3022         int ret;
3023         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3024         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3025         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
3026         struct btrfs_root_item new_root_item;
3027         int log_transid = 0;
3028         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
3029         struct blk_plug plug;
3030
3031         mutex_lock(&root->log_mutex);
3032         log_transid = ctx->log_transid;
3033         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
3034                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3035                 return ctx->log_ret;
3036         }
3037
3038         index1 = log_transid % 2;
3039         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
3040                 wait_log_commit(root, log_transid);
3041                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3042                 return ctx->log_ret;
3043         }
3044         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
3045         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
3046
3047         /* wait for previous tree log sync to complete */
3048         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
3049                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
3050
3051         while (1) {
3052                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
3053                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
3054                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
3055                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
3056                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3057                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
3058                         mutex_lock(&root->log_mutex);
3059                 }
3060                 wait_for_writer(root);
3061                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
3062                         break;
3063         }
3064
3065         /* bail out if we need to do a full commit */
3066         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3067                 ret = -EAGAIN;
3068                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3069                 goto out;
3070         }
3071
3072         if (log_transid % 2 == 0)
3073                 mark = EXTENT_DIRTY;
3074         else
3075                 mark = EXTENT_NEW;
3076
3077         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
3078          * wait for them until later.
3079          */
3080         blk_start_plug(&plug);
3081         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
3082         if (ret) {
3083                 blk_finish_plug(&plug);
3084                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3085                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3086                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3087                 goto out;
3088         }
3089
3090         /*
3091          * We _must_ update under the root->log_mutex in order to make sure we
3092          * have a consistent view of the log root we are trying to commit at
3093          * this moment.
3094          *
3095          * We _must_ copy this into a local copy, because we are not holding the
3096          * log_root_tree->log_mutex yet.  This is important because when we
3097          * commit the log_root_tree we must have a consistent view of the
3098          * log_root_tree when we update the super block to point at the
3099          * log_root_tree bytenr.  If we update the log_root_tree here we'll race
3100          * with the commit and possibly point at the new block which we may not
3101          * have written out.
3102          */
3103         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
3104         memcpy(&new_root_item, &log->root_item, sizeof(new_root_item));
3105
3106         root->log_transid++;
3107         log->log_transid = root->log_transid;
3108         root->log_start_pid = 0;
3109         /*
3110          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
3111          * in their headers. new modifications of the log will be written to
3112          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
3113          */
3114         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3115
3116         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
3117
3118         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3119         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
3120         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
3121
3122         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
3123         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
3124         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
3125
3126         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3127
3128         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3129
3130         /*
3131          * Now we are safe to update the log_root_tree because we're under the
3132          * log_mutex, and we're a current writer so we're holding the commit
3133          * open until we drop the log_mutex.
3134          */
3135         ret = update_log_root(trans, log, &new_root_item);
3136
3137         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
3138                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
3139                 cond_wake_up_nomb(&log_root_tree->log_writer_wait);
3140         }
3141
3142         if (ret) {
3143                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
3144                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
3145
3146                 blk_finish_plug(&plug);
3147                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3148
3149                 if (ret != -ENOSPC) {
3150                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3151                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3152                         goto out;
3153                 }
3154                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3155                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3156                 ret = -EAGAIN;
3157                 goto out;
3158         }
3159
3160         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3161                 blk_finish_plug(&plug);
3162                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3163                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3164                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3165                 goto out;
3166         }
3167
3168         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
3169         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3170                 blk_finish_plug(&plug);
3171                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3172                 wait_log_commit(log_root_tree,
3173                                 root_log_ctx.log_transid);
3174                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3175                 if (!ret)
3176                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3177                 goto out;
3178         }
3179         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3180         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3181
3182         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3183                 wait_log_commit(log_root_tree,
3184                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3185         }
3186
3187         wait_for_writer(log_root_tree);
3188
3189         /*
3190          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3191          * check the full commit flag again
3192          */
3193         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3194                 blk_finish_plug(&plug);
3195                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3196                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3197                 ret = -EAGAIN;
3198                 goto out_wake_log_root;
3199         }
3200
3201         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3202                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3203                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3204         blk_finish_plug(&plug);
3205         if (ret) {
3206                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3207                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3208                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3209                 goto out_wake_log_root;
3210         }
3211         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3212         if (!ret)
3213                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3214                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3215         if (ret) {
3216                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3217                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3218                 goto out_wake_log_root;
3219         }
3220
3221         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
3222                                  log_root_tree->node->start);
3223         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
3224                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
3225
3226         log_root_tree->log_transid++;
3227         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3228
3229         /*
3230          * Nobody else is going to jump in and write the ctree
3231          * super here because the log_commit atomic below is protecting
3232          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
3233          * the running transaction open, so a full commit can't hop
3234          * in and cause problems either.
3235          */
3236         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3237         if (ret) {
3238                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3239                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3240                 goto out_wake_log_root;
3241         }
3242
3243         mutex_lock(&root->log_mutex);
3244         if (root->last_log_commit < log_transid)
3245                 root->last_log_commit = log_transid;
3246         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3247
3248 out_wake_log_root:
3249         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3250         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3251
3252         log_root_tree->log_transid_committed++;
3253         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3254         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3255
3256         /*
3257          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3258          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3259          * necessary, but proving that seems to be hard.
3260          */
3261         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3262 out:
3263         mutex_lock(&root->log_mutex);
3264         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3265         root->log_transid_committed++;
3266         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3267         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3268
3269         /*
3270          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3271          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3272          * necessary, but proving that seems to be hard.
3273          */
3274         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3275         return ret;
3276 }
3277
3278 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3279                           struct btrfs_root *log)
3280 {
3281         int ret;
3282         struct walk_control wc = {
3283                 .free = 1,
3284                 .process_func = process_one_buffer
3285         };
3286
3287         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3288         if (ret) {
3289                 if (trans)
3290                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3291                 else
3292                         btrfs_handle_fs_error(log->fs_info, ret, NULL);
3293         }
3294
3295         clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, 0, (u64)-1,
3296                           EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT);
3297         free_extent_buffer(log->node);
3298         kfree(log);
3299 }
3300
3301 /*
3302  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3303  * at commit time of the full transaction
3304  */
3305 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3306 {
3307         if (root->log_root) {
3308                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3309                 root->log_root = NULL;
3310         }
3311         return 0;
3312 }
3313
3314 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3315                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3316 {
3317         if (fs_info->log_root_tree) {
3318                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3319                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3320         }
3321         return 0;
3322 }
3323
3324 /*
3325  * Check if an inode was logged in the current transaction. We can't always rely
3326  * on an inode's logged_trans value, because it's an in-memory only field and
3327  * therefore not persisted. This means that its value is lost if the inode gets
3328  * evicted and loaded again from disk (in which case it has a value of 0, and
3329  * certainly it is smaller then any possible transaction ID), when that happens
3330  * the full_sync flag is set in the inode's runtime flags, so on that case we
3331  * assume eviction happened and ignore the logged_trans value, assuming the
3332  * worst case, that the inode was logged before in the current transaction.
3333  */
3334 static bool inode_logged(struct btrfs_trans_handle *trans,
3335                          struct btrfs_inode *inode)
3336 {
3337         if (inode->logged_trans == trans->transid)
3338                 return true;
3339
3340         if (inode->last_trans == trans->transid &&
3341             test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC, &inode->runtime_flags) &&
3342             !test_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &trans->fs_info->flags))
3343                 return true;
3344
3345         return false;
3346 }
3347
3348 /*
3349  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3350  * mixed in, we have a few interesting corners:
3351  *
3352  * create file X in dir Y
3353  * link file X to X.link in dir Y
3354  * fsync file X
3355  * unlink file X but leave X.link
3356  * fsync dir Y
3357  *
3358  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3359  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3360  *
3361  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3362  * log when a file that was logged in the current transaction is
3363  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3364  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3365  *
3366  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3367  * or the entire directory.
3368  */
3369 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3370                                  struct btrfs_root *root,
3371                                  const char *name, int name_len,
3372                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3373 {
3374         struct btrfs_root *log;
3375         struct btrfs_dir_item *di;
3376         struct btrfs_path *path;
3377         int ret;
3378         int err = 0;
3379         int bytes_del = 0;
3380         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3381
3382         if (!inode_logged(trans, dir))
3383                 return 0;
3384
3385         ret = join_running_log_trans(root);
3386         if (ret)
3387                 return 0;
3388
3389         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3390
3391         log = root->log_root;
3392         path = btrfs_alloc_path();
3393         if (!path) {
3394                 err = -ENOMEM;
3395                 goto out_unlock;
3396         }
3397
3398         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3399                                    name, name_len, -1);
3400         if (IS_ERR(di)) {
3401                 err = PTR_ERR(di);
3402                 goto fail;
3403         }
3404         if (di) {
3405                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3406                 bytes_del += name_len;
3407                 if (ret) {
3408                         err = ret;
3409                         goto fail;
3410                 }
3411         }
3412         btrfs_release_path(path);
3413         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3414                                          index, name, name_len, -1);
3415         if (IS_ERR(di)) {
3416                 err = PTR_ERR(di);
3417                 goto fail;
3418         }
3419         if (di) {
3420                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3421                 bytes_del += name_len;
3422                 if (ret) {
3423                         err = ret;
3424                         goto fail;
3425                 }
3426         }
3427
3428         /* update the directory size in the log to reflect the names
3429          * we have removed
3430          */
3431         if (bytes_del) {
3432                 struct btrfs_key key;
3433
3434                 key.objectid = dir_ino;
3435                 key.offset = 0;
3436                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3437                 btrfs_release_path(path);
3438
3439                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3440                 if (ret < 0) {
3441                         err = ret;
3442                         goto fail;
3443                 }
3444                 if (ret == 0) {
3445                         struct btrfs_inode_item *item;
3446                         u64 i_size;
3447
3448                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3449                                               struct btrfs_inode_item);
3450                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3451                         if (i_size > bytes_del)
3452                                 i_size -= bytes_del;
3453                         else
3454                                 i_size = 0;
3455                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3456                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3457                 } else
3458                         ret = 0;
3459                 btrfs_release_path(path);
3460         }
3461 fail:
3462         btrfs_free_path(path);
3463 out_unlock:
3464         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3465         if (ret == -ENOSPC) {
3466                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3467                 ret = 0;
3468         } else if (ret < 0)
3469                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3470
3471         btrfs_end_log_trans(root);
3472
3473         return err;
3474 }
3475
3476 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3477 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3478                                struct btrfs_root *root,
3479                                const char *name, int name_len,
3480                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3481 {
3482         struct btrfs_root *log;
3483         u64 index;
3484         int ret;
3485
3486         if (!inode_logged(trans, inode))
3487                 return 0;
3488
3489         ret = join_running_log_trans(root);
3490         if (ret)
3491                 return 0;
3492         log = root->log_root;
3493         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3494
3495         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3496                                   dirid, &index);
3497         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3498         if (ret == -ENOSPC) {
3499                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3500                 ret = 0;
3501         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3502                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3503         btrfs_end_log_trans(root);
3504
3505         return ret;
3506 }
3507
3508 /*
3509  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3510  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3511  * be considered authoritative for.
3512  */
3513 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3514                                        struct btrfs_root *log,
3515                                        struct btrfs_path *path,
3516                                        int key_type, u64 dirid,
3517                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3518 {
3519         int ret;
3520         struct btrfs_key key;
3521         struct btrfs_dir_log_item *item;
3522
3523         key.objectid = dirid;
3524         key.offset = first_offset;
3525         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3526                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3527         else
3528                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3529         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3530         if (ret)
3531                 return ret;
3532
3533         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3534                               struct btrfs_dir_log_item);
3535         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3536         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3537         btrfs_release_path(path);
3538         return 0;
3539 }
3540
3541 /*
3542  * log all the items included in the current transaction for a given
3543  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3544  * to replay anything deleted before the fsync
3545  */
3546 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3547                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3548                           struct btrfs_path *path,
3549                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3550                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3551                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3552 {
3553         struct btrfs_key min_key;
3554         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3555         struct extent_buffer *src;
3556         int err = 0;
3557         int ret;
3558         int i;
3559         int nritems;
3560         u64 first_offset = min_offset;
3561         u64 last_offset = (u64)-1;
3562         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3563
3564         log = root->log_root;
3565
3566         min_key.objectid = ino;
3567         min_key.type = key_type;
3568         min_key.offset = min_offset;
3569
3570         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3571
3572         /*
3573          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3574          * is anything at all
3575          */
3576         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3577                 min_key.objectid = ino;
3578                 min_key.type = key_type;
3579                 min_key.offset = (u64)-1;
3580                 btrfs_release_path(path);
3581                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3582                 if (ret < 0) {
3583                         btrfs_release_path(path);
3584                         return ret;
3585                 }
3586                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3587
3588                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3589                  * create a range to tell us the last key of this type.
3590                  * otherwise, there are no items in this directory after
3591                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3592                  */
3593                 if (ret == 0) {
3594                         struct btrfs_key tmp;
3595                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3596                                               path->slots[0]);
3597                         if (key_type == tmp.type)
3598                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3599                 }
3600                 goto done;
3601         }
3602
3603         /* go backward to find any previous key */
3604         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3605         if (ret == 0) {
3606                 struct btrfs_key tmp;
3607                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3608                 if (key_type == tmp.type) {
3609                         first_offset = tmp.offset;
3610                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3611                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3612                                              &tmp);
3613                         if (ret) {
3614                                 err = ret;
3615                                 goto done;
3616                         }
3617                 }
3618         }
3619         btrfs_release_path(path);
3620
3621         /*
3622          * Find the first key from this transaction again.  See the note for
3623          * log_new_dir_dentries, if we're logging a directory recursively we
3624          * won't be holding its i_mutex, which means we can modify the directory
3625          * while we're logging it.  If we remove an entry between our first
3626          * search and this search we'll not find the key again and can just
3627          * bail.
3628          */
3629         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3630         if (ret != 0)
3631                 goto done;
3632
3633         /*
3634          * we have a block from this transaction, log every item in it
3635          * from our directory
3636          */
3637         while (1) {
3638                 struct btrfs_key tmp;
3639                 src = path->nodes[0];
3640                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3641                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3642                         struct btrfs_dir_item *di;
3643
3644                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3645
3646                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3647                                 goto done;
3648                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3649                                              &min_key);
3650                         if (ret) {
3651                                 err = ret;
3652                                 goto done;
3653                         }
3654
3655                         /*
3656                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3657                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3658                          * matching link count. For example:
3659                          *
3660                          * touch foo
3661                          * mkdir mydir
3662                          * sync
3663                          * ln foo mydir/bar
3664                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3665                          * <crash>
3666                          * <mount fs and log replay>
3667                          *
3668                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3669                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3670                          * two directory entries pointing to the same inode.
3671                          * After removing one of the names, it would not be
3672                          * possible to remove the other name, which resulted
3673                          * always in stale file handle errors, and would not
3674                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3675                          * its i_size could never decrement to the value
3676                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3677                          */
3678                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3679                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3680                         if (ctx &&
3681                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3682                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3683                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3684                                 ctx->log_new_dentries = true;
3685                 }
3686                 path->slots[0] = nritems;
3687
3688                 /*
3689                  * look ahead to the next item and see if it is also
3690                  * from this directory and from this transaction
3691                  */
3692                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3693                 if (ret) {
3694                         if (ret == 1)
3695                                 last_offset = (u64)-1;
3696                         else
3697                                 err = ret;
3698                         goto done;
3699                 }
3700                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3701                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3702                         last_offset = (u64)-1;
3703                         goto done;
3704                 }
3705                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3706                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3707                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3708                                              &tmp);
3709                         if (ret)
3710                                 err = ret;
3711                         else
3712                                 last_offset = tmp.offset;
3713                         goto done;
3714                 }
3715         }
3716 done:
3717         btrfs_release_path(path);
3718         btrfs_release_path(dst_path);
3719
3720         if (err == 0) {
3721                 *last_offset_ret = last_offset;
3722                 /*
3723                  * insert the log range keys to indicate where the log
3724                  * is valid
3725                  */
3726                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3727                                          ino, first_offset, last_offset);
3728                 if (ret)
3729                         err = ret;
3730         }
3731         return err;
3732 }
3733
3734 /*
3735  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3736  * from the current transaction and write them to the log.
3737  *
3738  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3739  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3740  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3741  *
3742  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3743  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3744  * key logged by this transaction.
3745  */
3746 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3747                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3748                           struct btrfs_path *path,
3749                           struct btrfs_path *dst_path,
3750                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3751 {
3752         u64 min_key;
3753         u64 max_key;
3754         int ret;
3755         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3756
3757 again:
3758         min_key = 0;
3759         max_key = 0;
3760         while (1) {
3761                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3762                                 ctx, min_key, &max_key);
3763                 if (ret)
3764                         return ret;
3765                 if (max_key == (u64)-1)
3766                         break;
3767                 min_key = max_key + 1;
3768         }
3769
3770         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3771                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3772                 goto again;
3773         }
3774         return 0;
3775 }
3776
3777 /*
3778  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3779  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3780  * This cannot be run for file data extents because it does not
3781  * free the extents they point to.
3782  */
3783 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3784                                   struct btrfs_root *log,
3785                                   struct btrfs_path *path,
3786                                   u64 objectid, int max_key_type)
3787 {
3788         int ret;
3789         struct btrfs_key key;
3790         struct btrfs_key found_key;
3791         int start_slot;
3792
3793         key.objectid = objectid;
3794         key.type = max_key_type;
3795         key.offset = (u64)-1;
3796
3797         while (1) {
3798                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3799                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3800                 if (ret < 0)
3801                         break;
3802
3803                 if (path->slots[0] == 0)
3804                         break;
3805
3806                 path->slots[0]--;
3807                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3808                                       path->slots[0]);
3809
3810                 if (found_key.objectid != objectid)
3811                         break;
3812
3813                 found_key.offset = 0;
3814                 found_key.type = 0;
3815                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3816                                        &start_slot);
3817                 if (ret < 0)
3818                         break;
3819
3820                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3821                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3822                 /*
3823                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3824                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3825                  */
3826                 if (ret || start_slot != 0)
3827                         break;
3828                 btrfs_release_path(path);
3829         }
3830         btrfs_release_path(path);
3831         if (ret > 0)
3832                 ret = 0;
3833         return ret;
3834 }
3835
3836 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3837                             struct extent_buffer *leaf,
3838                             struct btrfs_inode_item *item,
3839                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3840                             u64 logged_isize)
3841 {
3842         struct btrfs_map_token token;
3843
3844         btrfs_init_map_token(&token, leaf);
3845
3846         if (log_inode_only) {
3847                 /* set the generation to zero so the recover code
3848                  * can tell the difference between an logging
3849                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3850                  * to say 'update this inode with these values'
3851                  */
3852                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3853                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3854         } else {
3855                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3856                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3857                                                  &token);
3858                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3859         }
3860
3861         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3862         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3863         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3864         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3865
3866         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3867                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3868         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3869                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3870
3871         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3872                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3873         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3874                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3875
3876         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3877                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3878         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3879                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3880
3881         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3882                                      &token);
3883
3884         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item,
3885                                        inode_peek_iversion(inode), &token);
3886         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3887         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3888         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3889         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3890 }
3891
3892 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3893                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3894                           struct btrfs_inode *inode)
3895 {
3896         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3897         int ret;
3898
3899         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3900                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3901         if (ret && ret != -EEXIST)
3902                 return ret;
3903         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3904                                     struct btrfs_inode_item);
3905         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3906                         0, 0);
3907         btrfs_release_path(path);
3908         return 0;
3909 }
3910
3911 static int log_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
3912                      struct btrfs_root *log_root,
3913                      struct btrfs_ordered_sum *sums)
3914 {
3915         int ret;
3916
3917         /*
3918          * Due to extent cloning, we might have logged a csum item that covers a
3919          * subrange of a cloned extent, and later we can end up logging a csum
3920          * item for a larger subrange of the same extent or the entire range.
3921          * This would leave csum items in the log tree that cover the same range
3922          * and break the searches for checksums in the log tree, resulting in
3923          * some checksums missing in the fs/subvolume tree. So just delete (or
3924          * trim and adjust) any existing csum items in the log for this range.
3925          */
3926         ret = btrfs_del_csums(trans, log_root, sums->bytenr, sums->len);
3927         if (ret)
3928                 return ret;
3929
3930         return btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
3931 }
3932
3933 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3934                                struct btrfs_inode *inode,
3935                                struct btrfs_path *dst_path,
3936                                struct btrfs_path *src_path,
3937                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3938                                u64 logged_isize)
3939 {
3940         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
3941         unsigned long src_offset;
3942         unsigned long dst_offset;
3943         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3944         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3945         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3946         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3947         int ret;
3948         struct btrfs_key *ins_keys;
3949         u32 *ins_sizes;
3950         char *ins_data;
3951         int i;
3952         struct list_head ordered_sums;
3953         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3954
3955         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3956
3957         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3958                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3959         if (!ins_data)
3960                 return -ENOMEM;
3961
3962         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3963         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3964
3965         for (i = 0; i < nr; i++) {
3966                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3967                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3968         }
3969         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3970                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3971         if (ret) {
3972                 kfree(ins_data);
3973                 return ret;
3974         }
3975
3976         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3977                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3978                                                    dst_path->slots[0]);
3979
3980                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3981
3982                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3983                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3984                                                     dst_path->slots[0],
3985                                                     struct btrfs_inode_item);
3986                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3987                                         &inode->vfs_inode,
3988                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3989                                         logged_isize);
3990                 } else {
3991                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3992                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3993                 }
3994
3995                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3996                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3997                  * again
3998                  */
3999                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4000                     !skip_csum) {
4001                         int found_type;
4002                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
4003                                                 struct btrfs_file_extent_item);
4004
4005                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
4006                                 continue;
4007
4008                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
4009                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
4010                                 u64 ds, dl, cs, cl;
4011                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
4012                                                                 extent);
4013                                 /* ds == 0 is a hole */
4014                                 if (ds == 0)
4015                                         continue;
4016
4017                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
4018                                                                 extent);
4019                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
4020                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
4021                                                                 extent);
4022                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
4023                                                                   extent)) {
4024                                         cs = 0;
4025                                         cl = dl;
4026                                 }
4027
4028                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
4029                                                 fs_info->csum_root,
4030                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
4031                                                 &ordered_sums, 0);
4032                                 if (ret) {
4033                                         btrfs_release_path(dst_path);
4034                                         kfree(ins_data);
4035                                         return ret;
4036                                 }
4037                         }
4038                 }
4039         }
4040
4041         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
4042         btrfs_release_path(dst_path);
4043         kfree(ins_data);
4044
4045         /*
4046          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
4047          * log tree while trying to change the log tree.
4048          */
4049         ret = 0;
4050         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4051                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4052                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4053                                                    list);
4054                 if (!ret)
4055                         ret = log_csums(trans, log, sums);
4056                 list_del(&sums->list);
4057                 kfree(sums);
4058         }
4059
4060         return ret;
4061 }
4062
4063 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
4064 {
4065         struct extent_map *em1, *em2;
4066
4067         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4068         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4069
4070         if (em1->start < em2->start)
4071                 return -1;
4072         else if (em1->start > em2->start)
4073                 return 1;
4074         return 0;
4075 }
4076
4077 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4078                             struct btrfs_inode *inode,
4079                             struct btrfs_root *log_root,
4080                             const struct extent_map *em)
4081 {
4082         u64 csum_offset;
4083         u64 csum_len;
4084         LIST_HEAD(ordered_sums);
4085         int ret = 0;
4086
4087         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4088             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4089             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4090                 return 0;
4091
4092         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4093         if (em->compress_type) {
4094                 csum_offset = 0;
4095                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4096         } else {
4097                 csum_offset = em->mod_start - em->start;
4098                 csum_len = em->mod_len;
4099         }
4100
4101         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4102         ret = btrfs_lookup_csums_range(trans->fs_info->csum_root,
4103                                        em->block_start + csum_offset,
4104                                        em->block_start + csum_offset +
4105                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4106         if (ret)
4107                 return ret;
4108
4109         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4110                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4111                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4112                                                    list);
4113                 if (!ret)
4114                         ret = log_csums(trans, log_root, sums);
4115                 list_del(&sums->list);
4116                 kfree(sums);
4117         }
4118
4119         return ret;
4120 }
4121
4122 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4123                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4124                           const struct extent_map *em,
4125                           struct btrfs_path *path,
4126                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4127 {
4128         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4129         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4130         struct extent_buffer *leaf;
4131         struct btrfs_map_token token;
4132         struct btrfs_key key;
4133         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4134         u64 block_len;
4135         int ret;
4136         int extent_inserted = 0;
4137
4138         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em);
4139         if (ret)
4140                 return ret;
4141
4142         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4143                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4144                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4145         if (ret)
4146                 return ret;
4147
4148         if (!extent_inserted) {
4149                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4150                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4151                 key.offset = em->start;
4152
4153                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4154                                               sizeof(*fi));
4155                 if (ret)
4156                         return ret;
4157         }
4158         leaf = path->nodes[0];
4159         btrfs_init_map_token(&token, leaf);
4160         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4161                             struct btrfs_file_extent_item);
4162
4163         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4164                                                &token);
4165         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4166                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4167                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4168                                                  &token);
4169         else
4170                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4171                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4172                                                  &token);
4173
4174         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4175         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4176                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4177                                                         em->block_start,
4178                                                         &token);
4179                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4180                                                            &token);
4181         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4182                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4183                                                         em->block_start -
4184                                                         extent_offset, &token);
4185                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4186                                                            &token);
4187         } else {
4188                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4189                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4190                                                            &token);
4191         }
4192
4193         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4194         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4195         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4196         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4197                                                 &token);
4198         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4199         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4200         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4201
4202         btrfs_release_path(path);
4203
4204         return ret;
4205 }
4206
4207 /*
4208  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4209  * lose them after doing a fast fsync and replaying the log. We scan the
4210  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4211  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4212  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4213  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4214  */
4215 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4216                                       struct btrfs_inode *inode,
4217                                       struct btrfs_path *path)
4218 {
4219         struct btrfs_root *root = inode->root;
4220         struct btrfs_key key;
4221         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4222         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4223         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4224         bool dropped_extents = false;
4225         int ins_nr = 0;
4226         int start_slot;
4227         int ret;
4228
4229         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4230                 return 0;
4231
4232         key.objectid = ino;
4233         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4234         key.offset = i_size;
4235         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4236         if (ret < 0)
4237                 goto out;
4238
4239         while (true) {
4240                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4241                 int slot = path->slots[0];
4242
4243                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4244                         if (ins_nr > 0) {
4245                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4246                                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4247                                 if (ret < 0)
4248                                         goto out;
4249                                 ins_nr = 0;
4250                         }
4251                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4252                         if (ret < 0)
4253                                 goto out;
4254                         if (ret > 0) {
4255                                 ret = 0;
4256                                 break;
4257                         }
4258                         continue;
4259                 }
4260
4261                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4262                 if (key.objectid > ino)
4263                         break;
4264                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4265                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4266                     key.offset < i_size) {
4267                         path->slots[0]++;
4268                         continue;
4269                 }
4270                 if (!dropped_extents) {
4271                         /*
4272                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4273                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4274                          */
4275                         do {
4276                                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4277                                                          root->log_root,
4278                                                          &inode->vfs_inode,
4279                                                          i_size,
4280                                                          BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4281                         } while (ret == -EAGAIN);
4282                         if (ret)
4283                                 goto out;
4284                         dropped_extents = true;
4285                 }
4286                 if (ins_nr == 0)
4287                         start_slot = slot;
4288                 ins_nr++;
4289                 path->slots[0]++;
4290                 if (!dst_path) {
4291                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4292                         if (!dst_path) {
4293                                 ret = -ENOMEM;
4294                                 goto out;
4295                         }
4296                 }
4297         }
4298         if (ins_nr > 0) {
4299                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4300                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4301                 if (ret > 0)
4302                         ret = 0;
4303         }
4304 out:
4305         btrfs_release_path(path);
4306         btrfs_free_path(dst_path);
4307         return ret;
4308 }
4309
4310 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4311                                      struct btrfs_root *root,
4312                                      struct btrfs_inode *inode,
4313                                      struct btrfs_path *path,
4314                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4315                                      const u64 start,
4316                                      const u64 end)
4317 {
4318         struct extent_map *em, *n;
4319         struct list_head extents;
4320         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4321         u64 test_gen;
4322         int ret = 0;
4323         int num = 0;
4324
4325         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4326
4327         write_lock(&tree->lock);
4328         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4329
4330         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4331                 /*
4332                  * Skip extents outside our logging range. It's important to do
4333                  * it for correctness because if we don't ignore them, we may
4334                  * log them before their ordered extent completes, and therefore
4335                  * we could log them without logging their respective checksums
4336                  * (the checksum items are added to the csum tree at the very
4337                  * end of btrfs_finish_ordered_io()). Also leave such extents
4338                  * outside of our range in the list, since we may have another
4339                  * ranged fsync in the near future that needs them. If an extent
4340                  * outside our range corresponds to a hole, log it to avoid
4341                  * leaving gaps between extents (fsck will complain when we are
4342                  * not using the NO_HOLES feature).
4343                  */
4344                 if ((em->start > end || em->start + em->len <= start) &&
4345                     em->block_start != EXTENT_MAP_HOLE)
4346                         continue;
4347
4348                 list_del_init(&em->list);
4349                 /*
4350                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4351                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4352                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4353                  * be faster.
4354                  */
4355                 if (++num > 32768) {
4356                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4357                         ret = -EFBIG;
4358                         goto process;
4359                 }
4360
4361                 if (em->generation <= test_gen)
4362                         continue;
4363
4364                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4365                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4366                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4367                         continue;
4368
4369                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4370                 refcount_inc(&em->refs);
4371                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4372                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4373                 num++;
4374         }
4375
4376         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4377 process:
4378         while (!list_empty(&extents)) {
4379                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4380
4381                 list_del_init(&em->list);
4382
4383                 /*
4384                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4385                  * private list.
4386                  */
4387                 if (ret) {
4388                         clear_em_logging(tree, em);
4389                         free_extent_map(em);
4390                         continue;
4391                 }
4392
4393                 write_unlock(&tree->lock);
4394
4395                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, ctx);
4396                 write_lock(&tree->lock);
4397                 clear_em_logging(tree, em);
4398                 free_extent_map(em);
4399         }
4400         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4401         write_unlock(&tree->lock);
4402
4403         btrfs_release_path(path);
4404         if (!ret)
4405                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4406
4407         return ret;
4408 }
4409
4410 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4411                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4412 {
4413         struct btrfs_key key;
4414         int ret;
4415
4416         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4417         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4418         key.offset = 0;
4419
4420         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4421         if (ret < 0) {
4422                 return ret;
4423         } else if (ret > 0) {
4424                 *size_ret = 0;
4425         } else {
4426                 struct btrfs_inode_item *item;
4427
4428                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4429                                       struct btrfs_inode_item);
4430                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4431                 /*
4432                  * If the in-memory inode's i_size is smaller then the inode
4433                  * size stored in the btree, return the inode's i_size, so
4434                  * that we get a correct inode size after replaying the log
4435                  * when before a power failure we had a shrinking truncate
4436                  * followed by addition of a new name (rename / new hard link).
4437                  * Otherwise return the inode size from the btree, to avoid
4438                  * data loss when replaying a log due to previously doing a
4439                  * write that expands the inode's size and logging a new name
4440                  * immediately after.
4441                  */
4442                 if (*size_ret > inode->vfs_inode.i_size)
4443                         *size_ret = inode->vfs_inode.i_size;
4444         }
4445
4446         btrfs_release_path(path);
4447         return 0;
4448 }
4449
4450 /*
4451  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4452  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4453  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4454  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4455  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4456  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4457  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4458  */
4459 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4460                                 struct btrfs_root *root,
4461                                 struct btrfs_inode *inode,
4462                                 struct btrfs_path *path,
4463                                 struct btrfs_path *dst_path)
4464 {
4465         int ret;
4466         struct btrfs_key key;
4467         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4468         int ins_nr = 0;
4469         int start_slot = 0;
4470
4471         key.objectid = ino;
4472         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4473         key.offset = 0;
4474
4475         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4476         if (ret < 0)
4477                 return ret;
4478
4479         while (true) {
4480                 int slot = path->slots[0];
4481                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4482                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4483
4484                 if (slot >= nritems) {
4485                         if (ins_nr > 0) {
4486                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4487                                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4488                                 if (ret < 0)
4489                                         return ret;
4490                                 ins_nr = 0;
4491                         }
4492                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4493                         if (ret < 0)
4494                                 return ret;
4495                         else if (ret > 0)
4496                                 break;
4497                         continue;
4498                 }
4499
4500                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4501                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4502                         break;
4503
4504                 if (ins_nr == 0)
4505                         start_slot = slot;
4506                 ins_nr++;
4507                 path->slots[0]++;
4508                 cond_resched();
4509         }
4510         if (ins_nr > 0) {
4511                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4512                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4513                 if (ret < 0)
4514                         return ret;
4515         }
4516
4517         return 0;
4518 }
4519
4520 /*
4521  * When using the NO_HOLES feature if we punched a hole that causes the
4522  * deletion of entire leafs or all the extent items of the first leaf (the one
4523  * that contains the inode item and references) we may end up not processing
4524  * any extents, because there are no leafs with a generation matching the
4525  * current transaction that have extent items for our inode. So we need to find
4526  * if any holes exist and then log them. We also need to log holes after any
4527  * truncate operation that changes the inode's size.
4528  */
4529 static int btrfs_log_holes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4530                            struct btrfs_root *root,
4531                            struct btrfs_inode *inode,
4532                            struct btrfs_path *path)
4533 {
4534         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4535         struct btrfs_key key;
4536         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4537         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4538         u64 prev_extent_end = 0;
4539         int ret;
4540
4541         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES) || i_size == 0)
4542                 return 0;
4543
4544         key.objectid = ino;
4545         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4546         key.offset = 0;
4547
4548         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4549         if (ret < 0)
4550                 return ret;
4551
4552         while (true) {
4553                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4554                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4555                 u64 len;
4556
4557                 if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
4558                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4559                         if (ret < 0)
4560                                 return ret;
4561                         if (ret > 0) {
4562                                 ret = 0;
4563                                 break;
4564                         }
4565                         leaf = path->nodes[0];
4566                 }
4567
4568                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4569                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4570                         break;
4571
4572                 /* We have a hole, log it. */
4573                 if (prev_extent_end < key.offset) {
4574                         const u64 hole_len = key.offset - prev_extent_end;
4575
4576                         /*
4577                          * Release the path to avoid deadlocks with other code
4578                          * paths that search the root while holding locks on
4579                          * leafs from the log root.
4580                          */
4581                         btrfs_release_path(path);
4582                         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, root->log_root,
4583                                                        ino, prev_extent_end, 0,
4584                                                        0, hole_len, 0, hole_len,
4585                                                        0, 0, 0);
4586                         if (ret < 0)
4587                                 return ret;
4588
4589                         /*
4590                          * Search for the same key again in the root. Since it's
4591                          * an extent item and we are holding the inode lock, the
4592                          * key must still exist. If it doesn't just emit warning
4593                          * and return an error to fall back to a transaction
4594                          * commit.
4595                          */
4596                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4597                         if (ret < 0)
4598                                 return ret;
4599                         if (WARN_ON(ret > 0))
4600                                 return -ENOENT;
4601                         leaf = path->nodes[0];
4602                 }
4603
4604                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4605                                         struct btrfs_file_extent_item);
4606                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4607                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4608                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(leaf, extent);
4609                         prev_extent_end = ALIGN(key.offset + len,
4610                                                 fs_info->sectorsize);
4611                 } else {
4612                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4613                         prev_extent_end = key.offset + len;
4614                 }
4615
4616                 path->slots[0]++;
4617                 cond_resched();
4618         }
4619
4620         if (prev_extent_end < i_size) {
4621                 u64 hole_len;
4622
4623                 btrfs_release_path(path);
4624                 hole_len = ALIGN(i_size - prev_extent_end, fs_info->sectorsize);
4625                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, root->log_root,
4626                                                ino, prev_extent_end, 0, 0,
4627                                                hole_len, 0, hole_len,
4628                                                0, 0, 0);
4629                 if (ret < 0)
4630                         return ret;
4631         }
4632
4633         return 0;
4634 }
4635
4636 /*
4637  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4638  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4639  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4640  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4641  *
4642  * mkdir /mnt/x
4643  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4644  * sync
4645  * mv /mnt/x /mnt/y
4646  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4647  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4648  * <power fail>
4649  * mount fs, trigger log replay
4650  *
4651  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4652  * files (file foobar).
4653  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4654  *
4655  * echo "123" > /mnt/foo
4656  * sync
4657  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4658  * echo "abc" > /mnt/foo
4659  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4660  * <power fail>
4661  *
4662  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4663  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4664  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4665  * if it were a regular entry:
4666  *
4667  * mkdir /mnt/x
4668  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4669  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4670  * rmdir /mnt/x
4671  * mkdir /mnt/x
4672  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4673  * <power fail>
4674  *
4675  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4676  * the same transaction.
4677  */
4678 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4679                                          const int slot,
4680                                          const struct btrfs_key *key,
4681                                          struct btrfs_inode *inode,
4682                                          u64 *other_ino, u64 *other_parent)
4683 {
4684         int ret;
4685         struct btrfs_path *search_path;
4686         char *name = NULL;
4687         u32 name_len = 0;
4688         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4689         u32 cur_offset = 0;
4690         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4691
4692         search_path = btrfs_alloc_path();
4693         if (!search_path)
4694                 return -ENOMEM;
4695         search_path->search_commit_root = 1;
4696         search_path->skip_locking = 1;
4697
4698         while (cur_offset < item_size) {
4699                 u64 parent;
4700                 u32 this_name_len;
4701                 u32 this_len;
4702                 unsigned long name_ptr;
4703                 struct btrfs_dir_item *di;
4704
4705                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4706                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4707
4708                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4709                         parent = key->offset;
4710                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4711                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4712                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4713                 } else {
4714                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4715
4716                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4717                                                                cur_offset);
4718                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4719                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4720                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4721                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4722                 }
4723
4724                 if (this_name_len > name_len) {
4725                         char *new_name;
4726
4727                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4728                         if (!new_name) {
4729                                 ret = -ENOMEM;
4730                                 goto out;
4731                         }
4732                         name_len = this_name_len;
4733                         name = new_name;
4734                 }
4735
4736                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4737                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4738                                 parent, name, this_name_len, 0);
4739                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4740                         struct btrfs_key di_key;
4741
4742                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4743                                                   di, &di_key);
4744                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4745                                 if (di_key.objectid != key->objectid) {
4746                                         ret = 1;
4747                                         *other_ino = di_key.objectid;
4748                                         *other_parent = parent;
4749                                 } else {
4750                                         ret = 0;
4751                                 }
4752                         } else {
4753                                 ret = -EAGAIN;
4754                         }
4755                         goto out;
4756                 } else if (IS_ERR(di)) {
4757                         ret = PTR_ERR(di);
4758                         goto out;
4759                 }
4760                 btrfs_release_path(search_path);
4761
4762                 cur_offset += this_len;
4763         }
4764         ret = 0;
4765 out:
4766         btrfs_free_path(search_path);
4767         kfree(name);
4768         return ret;
4769 }
4770
4771 struct btrfs_ino_list {
4772         u64 ino;
4773         u64 parent;
4774         struct list_head list;
4775 };
4776
4777 static int log_conflicting_inodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4778                                   struct btrfs_root *root,
4779                                   struct btrfs_path *path,
4780                                   struct btrfs_log_ctx *ctx,
4781                                   u64 ino, u64 parent)
4782 {
4783         struct btrfs_ino_list *ino_elem;
4784         LIST_HEAD(inode_list);
4785         int ret = 0;
4786
4787         ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
4788         if (!ino_elem)
4789                 return -ENOMEM;
4790         ino_elem->ino = ino;
4791         ino_elem->parent = parent;
4792         list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
4793
4794         while (!list_empty(&inode_list)) {
4795                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4796                 struct btrfs_key key;
4797                 struct inode *inode;
4798
4799                 ino_elem = list_first_entry(&inode_list, struct btrfs_ino_list,
4800                                             list);
4801                 ino = ino_elem->ino;
4802                 parent = ino_elem->parent;
4803                 list_del(&ino_elem->list);
4804                 kfree(ino_elem);
4805                 if (ret)
4806                         continue;
4807
4808                 btrfs_release_path(path);
4809
4810                 key.objectid = ino;
4811                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4812                 key.offset = 0;
4813                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root);
4814                 /*
4815                  * If the other inode that had a conflicting dir entry was
4816                  * deleted in the current transaction, we need to log its parent
4817                  * directory.
4818                  */
4819                 if (IS_ERR(inode)) {
4820                         ret = PTR_ERR(inode);
4821                         if (ret == -ENOENT) {
4822                                 key.objectid = parent;
4823                                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root);
4824                                 if (IS_ERR(inode)) {
4825                                         ret = PTR_ERR(inode);
4826                                 } else {
4827                                         ret = btrfs_log_inode(trans, root,
4828                                                       BTRFS_I(inode),
4829                                                       LOG_OTHER_INODE_ALL,
4830                                                       0, LLONG_MAX, ctx);
4831                                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
4832                                 }
4833                         }
4834                         continue;
4835                 }
4836                 /*
4837                  * We are safe logging the other inode without acquiring its
4838                  * lock as long as we log with the LOG_INODE_EXISTS mode. We
4839                  * are safe against concurrent renames of the other inode as
4840                  * well because during a rename we pin the log and update the
4841                  * log with the new name before we unpin it.
4842                  */
4843                 ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
4844                                       LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX, ctx);
4845                 if (ret) {
4846                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
4847                         continue;
4848                 }
4849
4850                 key.objectid = ino;
4851                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4852                 key.offset = 0;
4853                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4854                 if (ret < 0) {
4855                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
4856                         continue;
4857                 }
4858
4859                 while (true) {
4860                         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4861                         int slot = path->slots[0];
4862                         u64 other_ino = 0;
4863                         u64 other_parent = 0;
4864
4865                         if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4866                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4867                                 if (ret < 0) {
4868                                         break;
4869                                 } else if (ret > 0) {
4870                                         ret = 0;
4871                                         break;
4872                                 }
4873                                 continue;
4874                         }
4875
4876                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4877                         if (key.objectid != ino ||
4878                             (key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
4879                              key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
4880                                 ret = 0;
4881                                 break;
4882                         }
4883
4884                         ret = btrfs_check_ref_name_override(leaf, slot, &key,
4885                                         BTRFS_I(inode), &other_ino,
4886                                         &other_parent);
4887                         if (ret < 0)
4888                                 break;
4889                         if (ret > 0) {
4890                                 ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
4891                                 if (!ino_elem) {
4892                                         ret = -ENOMEM;
4893                                         break;
4894                                 }
4895                                 ino_elem->ino = other_ino;
4896                                 ino_elem->parent = other_parent;
4897                                 list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
4898                                 ret = 0;
4899                         }
4900                         path->slots[0]++;
4901                 }
4902                 btrfs_add_delayed_iput(inode);
4903         }
4904
4905         return ret;
4906 }
4907
4908 /* log a single inode in the tree log.
4909  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
4910  * or be logged already.
4911  *
4912  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
4913  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
4914  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
4915  * blocks that have been removed from the tree.
4916  *
4917  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
4918  * does.
4919  *
4920  * This handles both files and directories.
4921  */
4922 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
4923                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
4924                            int inode_only,
4925                            const loff_t start,
4926                            const loff_t end,
4927                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
4928 {
4929         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4930         struct btrfs_path *path;
4931         struct btrfs_path *dst_path;
4932         struct btrfs_key min_key;
4933         struct btrfs_key max_key;
4934         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4935         int err = 0;
4936         int ret;
4937         int nritems;
4938         int ins_start_slot = 0;
4939         int ins_nr;
4940         bool fast_search = false;
4941         u64 ino = btrfs_ino(inode);
4942         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
4943         u64 logged_isize = 0;
4944         bool need_log_inode_item = true;
4945         bool xattrs_logged = false;
4946         bool recursive_logging = false;
4947
4948         path = btrfs_alloc_path();
4949         if (!path)
4950                 return -ENOMEM;
4951         dst_path = btrfs_alloc_path();
4952         if (!dst_path) {
4953                 btrfs_free_path(path);
4954                 return -ENOMEM;
4955         }
4956
4957         min_key.objectid = ino;
4958         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4959         min_key.offset = 0;
4960
4961         max_key.objectid = ino;
4962
4963
4964         /* today the code can only do partial logging of directories */
4965         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4966             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4967                        &inode->runtime_flags) &&
4968              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
4969                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4970         else
4971                 max_key.type = (u8)-1;
4972         max_key.offset = (u64)-1;
4973
4974         /*
4975          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
4976          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
4977          * order for the log replay code to mark inodes for link count
4978          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
4979          */
4980         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4981             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
4982                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
4983         else
4984                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
4985
4986         if (ret) {
4987                 btrfs_free_path(path);
4988                 btrfs_free_path(dst_path);
4989                 return ret;
4990         }
4991
4992         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE || inode_only == LOG_OTHER_INODE_ALL) {
4993                 recursive_logging = true;
4994                 if (inode_only == LOG_OTHER_INODE)
4995                         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
4996                 else
4997                         inode_only = LOG_INODE_ALL;
4998                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
4999         } else {
5000                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
5001         }
5002
5003         /*
5004          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
5005          * copies of everything.
5006          */
5007         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5008                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
5009
5010                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
5011                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5012                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
5013         } else {
5014                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5015                         /*
5016                          * Make sure the new inode item we write to the log has
5017                          * the same isize as the current one (if it exists).
5018                          * This is necessary to prevent data loss after log
5019                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
5020                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
5021                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
5022                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
5023                          * we use the inode's current i_size, after log replay
5024                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
5025                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
5026                          * instead of getting a file of 4Kb only.
5027                          */
5028                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
5029                         if (err)
5030                                 goto out_unlock;
5031                 }
5032                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5033                              &inode->runtime_flags)) {
5034                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5035                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5036                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5037                                                           max_key.type);
5038                         } else {
5039                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5040                                           &inode->runtime_flags);
5041                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5042                                           &inode->runtime_flags);
5043                                 while(1) {
5044                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
5045                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
5046                                         if (ret != -EAGAIN)
5047                                                 break;
5048                                 }
5049                         }
5050                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5051                                               &inode->runtime_flags) ||
5052                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5053                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5054                                 fast_search = true;
5055                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5056                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5057                                                   max_key.type);
5058                 } else {
5059                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5060                                 fast_search = true;
5061                         goto log_extents;
5062                 }
5063
5064         }
5065         if (ret) {
5066                 err = ret;
5067                 goto out_unlock;
5068         }
5069
5070         while (1) {
5071                 ins_nr = 0;
5072                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
5073                                            path, trans->transid);
5074                 if (ret < 0) {
5075                         err = ret;
5076                         goto out_unlock;
5077                 }
5078                 if (ret != 0)
5079                         break;
5080 again:
5081                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
5082                 if (min_key.objectid != ino)
5083                         break;
5084                 if (min_key.type > max_key.type)
5085                         break;
5086
5087                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5088                         need_log_inode_item = false;
5089
5090                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5091                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
5092                     inode->generation == trans->transid &&
5093                     !recursive_logging) {
5094                         u64 other_ino = 0;
5095                         u64 other_parent = 0;
5096
5097                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
5098                                         path->slots[0], &min_key, inode,
5099                                         &other_ino, &other_parent);
5100                         if (ret < 0) {
5101                                 err = ret;
5102                                 goto out_unlock;
5103                         } else if (ret > 0 && ctx &&
5104                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
5105                                 if (ins_nr > 0) {
5106                                         ins_nr++;
5107                                 } else {
5108                                         ins_nr = 1;
5109                                         ins_start_slot = path->slots[0];
5110                                 }
5111                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5112                                                  ins_start_slot,
5113                                                  ins_nr, inode_only,
5114                                                  logged_isize);
5115                                 if (ret < 0) {
5116                                         err = ret;
5117                                         goto out_unlock;
5118                                 }
5119                                 ins_nr = 0;
5120
5121                                 err = log_conflicting_inodes(trans, root, path,
5122                                                 ctx, other_ino, other_parent);
5123                                 if (err)
5124                                         goto out_unlock;
5125                                 btrfs_release_path(path);
5126                                 goto next_key;
5127                         }
5128                 }
5129
5130                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
5131                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5132                         if (ins_nr == 0)
5133                                 goto next_slot;
5134                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5135                                          ins_start_slot,
5136                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5137                         if (ret < 0) {
5138                                 err = ret;
5139                                 goto out_unlock;
5140                         }
5141                         ins_nr = 0;
5142                         goto next_slot;
5143                 }
5144
5145                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5146                         ins_nr++;
5147                         goto next_slot;
5148                 } else if (!ins_nr) {
5149                         ins_start_slot = path->slots[0];
5150                         ins_nr = 1;
5151                         goto next_slot;
5152                 }
5153
5154                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5155                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5156                                  logged_isize);
5157                 if (ret < 0) {
5158                         err = ret;
5159                         goto out_unlock;
5160                 }
5161                 ins_nr = 1;
5162                 ins_start_slot = path->slots[0];
5163 next_slot:
5164
5165                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
5166                 path->slots[0]++;
5167                 if (path->slots[0] < nritems) {
5168                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
5169                                               path->slots[0]);
5170                         goto again;
5171                 }
5172                 if (ins_nr) {
5173                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5174                                          ins_start_slot,
5175                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5176                         if (ret < 0) {
5177                                 err = ret;
5178                                 goto out_unlock;
5179                         }
5180                         ins_nr = 0;
5181                 }
5182                 btrfs_release_path(path);
5183 next_key:
5184                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5185                         min_key.offset++;
5186                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
5187                         min_key.type++;
5188                         min_key.offset = 0;
5189                 } else {
5190                         break;
5191                 }
5192         }
5193         if (ins_nr) {
5194                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5195                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5196                                  logged_isize);
5197                 if (ret < 0) {
5198                         err = ret;
5199                         goto out_unlock;
5200                 }
5201                 ins_nr = 0;
5202         }
5203
5204         btrfs_release_path(path);
5205         btrfs_release_path(dst_path);
5206         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
5207         if (err)
5208                 goto out_unlock;
5209         xattrs_logged = true;
5210         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
5211                 btrfs_release_path(path);
5212                 btrfs_release_path(dst_path);
5213                 err = btrfs_log_holes(trans, root, inode, path);
5214                 if (err)
5215                         goto out_unlock;
5216         }
5217 log_extents:
5218         btrfs_release_path(path);
5219         btrfs_release_path(dst_path);
5220         if (need_log_inode_item) {
5221                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
5222                 if (!err && !xattrs_logged) {
5223                         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path,
5224                                                    dst_path);
5225                         btrfs_release_path(path);
5226                 }
5227                 if (err)
5228                         goto out_unlock;
5229         }
5230         if (fast_search) {
5231                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
5232                                                 ctx, start, end);
5233                 if (ret) {
5234                         err = ret;
5235                         goto out_unlock;
5236                 }
5237         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
5238                 struct extent_map *em, *n;
5239
5240                 write_lock(&em_tree->lock);
5241                 /*
5242                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
5243                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
5244                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
5245                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
5246                  * their ordered operations haven't completed yet
5247                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
5248                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
5249                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
5250                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
5251                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
5252                  * respective ordered operation to complete (if it's still
5253                  * running).
5254                  *
5255                  * Removing every em outside the range we're logging would make
5256                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
5257                  * therefore making us lose data after a log replay.
5258                  */
5259                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
5260                                          list) {
5261                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5262
5263                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5264                                 list_del_init(&em->list);
5265                 }
5266                 write_unlock(&em_tree->lock);
5267         }
5268
5269         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5270                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5271                                         ctx);
5272                 if (ret) {
5273                         err = ret;
5274                         goto out_unlock;
5275                 }
5276         }
5277
5278         /*
5279          * Don't update last_log_commit if we logged that an inode exists after
5280          * it was loaded to memory (full_sync bit set).
5281          * This is to prevent data loss when we do a write to the inode, then
5282          * the inode gets evicted after all delalloc was flushed, then we log
5283          * it exists (due to a rename for example) and then fsync it. This last
5284          * fsync would do nothing (not logging the extents previously written).
5285          */
5286         spin_lock(&inode->lock);
5287         inode->logged_trans = trans->transid;
5288         if (inode_only != LOG_INODE_EXISTS ||
5289             !test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC, &inode->runtime_flags))
5290                 inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5291         spin_unlock(&inode->lock);
5292 out_unlock:
5293         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5294
5295         btrfs_free_path(path);
5296         btrfs_free_path(dst_path);
5297         return err;
5298 }
5299
5300 /*
5301  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5302  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5303  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5304  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5305  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5306  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5307  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5308  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5309  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5310  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5311  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5312  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5313  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5314  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5315  */
5316 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5317                                           struct btrfs_inode *inode)
5318 {
5319         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5320         bool ret = false;
5321
5322         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5323         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5324                 /*
5325                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5326                  * commits.
5327                  */
5328                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
5329                 ret = true;
5330         }
5331         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5332
5333         return ret;
5334 }
5335
5336 /*
5337  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5338  * of the directories in it require a full commit before they can
5339  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5340  * a full commit is required.
5341  */
5342 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5343                                                struct btrfs_inode *inode,
5344                                                struct dentry *parent,
5345                                                struct super_block *sb,
5346                                                u64 last_committed)
5347 {
5348         int ret = 0;
5349         struct dentry *old_parent = NULL;
5350
5351         /*
5352          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5353          * have to worry about the parents at all.  This is because
5354          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5355          * and other fun in this file.
5356          */
5357         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5358             inode->generation <= last_committed &&
5359             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5360                 goto out;
5361
5362         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5363                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5364                         goto out;
5365                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5366         }
5367
5368         while (1) {
5369                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5370                         ret = 1;
5371                         break;
5372                 }
5373
5374                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5375                         break;
5376
5377                 if (IS_ROOT(parent)) {
5378                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5379                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5380                                 ret = 1;
5381                         break;
5382                 }
5383
5384                 parent = dget_parent(parent);
5385                 dput(old_parent);
5386                 old_parent = parent;
5387                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5388
5389         }
5390         dput(old_parent);
5391 out:
5392         return ret;
5393 }
5394
5395 struct btrfs_dir_list {
5396         u64 ino;
5397         struct list_head list;
5398 };
5399
5400 /*
5401  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5402  * details about the why it is needed.
5403  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5404  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5405  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5406  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5407  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5408  *
5409  *        CPU0                                        CPU1
5410  *        ----                                        ----
5411  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5412  *                                            lock(sb_internal#2);
5413  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5414  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5415  *
5416  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5417  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5418  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5419  *
5420  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5421  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5422  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5423  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5424  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5425  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5426  *    link_to_fixup_dir());
5427  *
5428  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5429  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5430  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5431  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5432  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5433  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5434  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5435  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5436  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5437  *    keys created (see replay_one_name()).
5438  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5439  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5440  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5441  */
5442 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5443                                 struct btrfs_root *root,
5444                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5445                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5446 {
5447         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5448         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5449         struct btrfs_path *path;
5450         LIST_HEAD(dir_list);
5451         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5452         int ret = 0;
5453
5454         path = btrfs_alloc_path();
5455         if (!path)
5456                 return -ENOMEM;
5457
5458         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5459         if (!dir_elem) {
5460                 btrfs_free_path(path);
5461                 return -ENOMEM;
5462         }
5463         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5464         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5465
5466         while (!list_empty(&dir_list)) {
5467                 struct extent_buffer *leaf;
5468                 struct btrfs_key min_key;
5469                 int nritems;
5470                 int i;
5471
5472                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5473                                             list);
5474                 if (ret)
5475                         goto next_dir_inode;
5476
5477                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5478                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5479                 min_key.offset = 0;
5480 again:
5481                 btrfs_release_path(path);
5482                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5483                 if (ret < 0) {
5484                         goto next_dir_inode;
5485                 } else if (ret > 0) {
5486                         ret = 0;
5487                         goto next_dir_inode;
5488                 }
5489
5490 process_leaf:
5491                 leaf = path->nodes[0];
5492                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5493                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5494                         struct btrfs_dir_item *di;
5495                         struct btrfs_key di_key;
5496                         struct inode *di_inode;
5497                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5498                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5499                         int type;
5500
5501                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5502                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5503                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5504                                 goto next_dir_inode;
5505
5506                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5507                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5508                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5509                             type != BTRFS_FT_DIR)
5510                                 continue;
5511                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5512                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5513                                 continue;
5514
5515                         btrfs_release_path(path);
5516                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root);
5517                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5518                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5519                                 goto next_dir_inode;
5520                         }
5521
5522                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5523                                 btrfs_add_delayed_iput(di_inode);
5524                                 break;
5525                         }
5526
5527                         ctx->log_new_dentries = false;
5528                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5529                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5530                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5531                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5532                         if (!ret &&
5533                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5534                                 ret = 1;
5535                         btrfs_add_delayed_iput(di_inode);
5536                         if (ret)
5537                                 goto next_dir_inode;
5538                         if (ctx->log_new_dentries) {
5539                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5540                                                        GFP_NOFS);
5541                                 if (!new_dir_elem) {
5542                                         ret = -ENOMEM;
5543                                         goto next_dir_inode;
5544                                 }
5545                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5546                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5547                         }
5548                         break;
5549                 }
5550                 if (i == nritems) {
5551                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5552                         if (ret < 0) {
5553                                 goto next_dir_inode;
5554                         } else if (ret > 0) {
5555                                 ret = 0;
5556                                 goto next_dir_inode;
5557                         }
5558                         goto process_leaf;
5559                 }
5560                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5561                         min_key.offset++;
5562                         goto again;
5563                 }
5564 next_dir_inode:
5565                 list_del(&dir_elem->list);
5566                 kfree(dir_elem);
5567         }
5568
5569         btrfs_free_path(path);
5570         return ret;
5571 }
5572
5573 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5574                                  struct btrfs_inode *inode,
5575                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5576 {
5577         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
5578         int ret;
5579         struct btrfs_path *path;
5580         struct btrfs_key key;
5581         struct btrfs_root *root = inode->root;
5582         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5583
5584         path = btrfs_alloc_path();
5585         if (!path)
5586                 return -ENOMEM;
5587         path->skip_locking = 1;
5588         path->search_commit_root = 1;
5589
5590         key.objectid = ino;
5591         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5592         key.offset = 0;
5593         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5594         if (ret < 0)
5595                 goto out;
5596
5597         while (true) {
5598                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5599                 int slot = path->slots[0];
5600                 u32 cur_offset = 0;
5601                 u32 item_size;
5602                 unsigned long ptr;
5603
5604                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5605                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5606                         if (ret < 0)
5607                                 goto out;
5608                         else if (ret > 0)
5609                                 break;
5610                         continue;
5611                 }
5612
5613                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5614                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5615                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5616                         break;
5617
5618                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5619                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5620                 while (cur_offset < item_size) {
5621                         struct btrfs_key inode_key;
5622                         struct inode *dir_inode;
5623
5624                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5625                         inode_key.offset = 0;
5626
5627                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5628                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5629
5630                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5631                                         (ptr + cur_offset);
5632                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5633                                         leaf, extref);
5634                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5635                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5636                                         extref);
5637                         } else {
5638                                 inode_key.objectid = key.offset;
5639                                 cur_offset = item_size;
5640                         }
5641
5642                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key, root);
5643                         /*
5644                          * If the parent inode was deleted, return an error to
5645                          * fallback to a transaction commit. This is to prevent
5646                          * getting an inode that was moved from one parent A to
5647                          * a parent B, got its former parent A deleted and then
5648                          * it got fsync'ed, from existing at both parents after
5649                          * a log replay (and the old parent still existing).
5650                          * Example:
5651                          *
5652                          * mkdir /mnt/A
5653                          * mkdir /mnt/B
5654                          * touch /mnt/B/bar
5655                          * sync
5656                          * mv /mnt/B/bar /mnt/A/bar
5657                          * mv -T /mnt/A /mnt/B
5658                          * fsync /mnt/B/bar
5659                          * <power fail>
5660                          *
5661                          * If we ignore the old parent B which got deleted,
5662                          * after a log replay we would have file bar linked
5663                          * at both parents and the old parent B would still
5664                          * exist.
5665                          */
5666                         if (IS_ERR(dir_inode)) {
5667                                 ret = PTR_ERR(dir_inode);
5668                                 goto out;
5669                         }
5670
5671                         if (ctx)
5672                                 ctx->log_new_dentries = false;
5673                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5674                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5675                         if (!ret &&
5676                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5677                                 ret = 1;
5678                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5679                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5680                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5681                         btrfs_add_delayed_iput(dir_inode);
5682                         if (ret)
5683                                 goto out;
5684                 }
5685                 path->slots[0]++;
5686         }
5687         ret = 0;
5688 out:
5689         btrfs_free_path(path);
5690         return ret;
5691 }
5692
5693 static int log_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5694                              struct btrfs_root *root,
5695                              struct btrfs_path *path,
5696                              struct btrfs_log_ctx *ctx)
5697 {
5698         struct btrfs_key found_key;
5699
5700         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key, path->slots[0]);
5701
5702         while (true) {
5703                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5704                 const u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5705                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5706                 int slot = path->slots[0];
5707                 struct btrfs_key search_key;
5708                 struct inode *inode;
5709                 int ret = 0;
5710
5711                 btrfs_release_path(path);
5712
5713                 search_key.objectid = found_key.offset;
5714                 search_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5715                 search_key.offset = 0;
5716                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &search_key, root);
5717                 if (IS_ERR(inode))
5718                         return PTR_ERR(inode);
5719
5720                 if (BTRFS_I(inode)->generation > last_committed)
5721                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
5722                                               LOG_INODE_EXISTS,
5723                                               0, LLONG_MAX, ctx);
5724                 btrfs_add_delayed_iput(inode);
5725                 if (ret)
5726                         return ret;
5727
5728                 if (search_key.objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5729                         break;
5730
5731                 search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5732                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5733                 if (ret < 0)
5734                         return ret;
5735
5736                 leaf = path->nodes[0];
5737                 slot = path->slots[0];
5738                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5739                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5740                         if (ret < 0)
5741                                 return ret;
5742                         else if (ret > 0)
5743                                 return -ENOENT;
5744                         leaf = path->nodes[0];
5745                         slot = path->slots[0];
5746                 }
5747
5748                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5749                 if (found_key.objectid != search_key.objectid ||
5750                     found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
5751                         return -ENOENT;
5752         }
5753         return 0;
5754 }
5755
5756 static int log_new_ancestors_fast(struct btrfs_trans_handle *trans,
5757                                   struct btrfs_inode *inode,
5758                                   struct dentry *parent,
5759                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5760 {
5761         struct btrfs_root *root = inode->root;
5762         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5763         struct dentry *old_parent = NULL;
5764         struct super_block *sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5765         int ret = 0;
5766
5767         while (true) {
5768                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) ||
5769                     sb != parent->d_sb)
5770                         break;
5771
5772                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5773                 if (root != inode->root)
5774                         break;
5775
5776                 if (inode->generation > fs_info->last_trans_committed) {
5777                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5778                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5779                         if (ret)
5780                                 break;
5781                 }
5782                 if (IS_ROOT(parent))
5783                         break;
5784
5785                 parent = dget_parent(parent);
5786                 dput(old_parent);
5787                 old_parent = parent;
5788         }
5789         dput(old_parent);
5790
5791         return ret;
5792 }
5793
5794 static int log_all_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5795                                  struct btrfs_inode *inode,
5796                                  struct dentry *parent,
5797                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5798 {
5799         struct btrfs_root *root = inode->root;
5800         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5801         struct btrfs_path *path;
5802         struct btrfs_key search_key;
5803         int ret;
5804
5805         /*
5806          * For a single hard link case, go through a fast path that does not
5807          * need to iterate the fs/subvolume tree.
5808          */
5809         if (inode->vfs_inode.i_nlink < 2)
5810                 return log_new_ancestors_fast(trans, inode, parent, ctx);
5811
5812         path = btrfs_alloc_path();
5813         if (!path)
5814                 return -ENOMEM;
5815
5816         search_key.objectid = ino;
5817         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5818         search_key.offset = 0;
5819 again:
5820         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5821         if (ret < 0)
5822                 goto out;
5823         if (ret == 0)
5824                 path->slots[0]++;
5825
5826         while (true) {
5827                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5828                 int slot = path->slots[0];
5829                 struct btrfs_key found_key;
5830
5831                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5832                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5833                         if (ret < 0)
5834                                 goto out;
5835                         else if (ret > 0)
5836                                 break;
5837                         continue;
5838                 }
5839
5840                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5841                 if (found_key.objectid != ino ||
5842                     found_key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5843                         break;
5844
5845                 /*
5846                  * Don't deal with extended references because they are rare
5847                  * cases and too complex to deal with (we would need to keep
5848                  * track of which subitem we are processing for each item in
5849                  * this loop, etc). So just return some error to fallback to
5850                  * a transaction commit.
5851                  */
5852                 if (found_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5853                         ret = -EMLINK;
5854                         goto out;
5855                 }
5856
5857                 /*
5858                  * Logging ancestors needs to do more searches on the fs/subvol
5859                  * tree, so it releases the path as needed to avoid deadlocks.
5860                  * Keep track of the last inode ref key and resume from that key
5861                  * after logging all new ancestors for the current hard link.
5862                  */
5863                 memcpy(&search_key, &found_key, sizeof(search_key));
5864
5865                 ret = log_new_ancestors(trans, root, path, ctx);
5866                 if (ret)
5867                         goto out;
5868                 btrfs_release_path(path);
5869                 goto again;
5870         }
5871         ret = 0;
5872 out:
5873         btrfs_free_path(path);
5874         return ret;
5875 }
5876
5877 /*
5878  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
5879  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
5880  * only logging is done of any parent directories that are older than
5881  * the last committed transaction
5882  */
5883 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
5884                                   struct btrfs_inode *inode,
5885                                   struct dentry *parent,
5886                                   const loff_t start,
5887                                   const loff_t end,
5888                                   int inode_only,
5889                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5890 {
5891         struct btrfs_root *root = inode->root;
5892         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5893         struct super_block *sb;
5894         int ret = 0;
5895         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5896         bool log_dentries = false;
5897
5898         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5899
5900         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
5901                 ret = 1;
5902                 goto end_no_trans;
5903         }
5904
5905         /*
5906          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
5907          * full commit by ourselves.
5908          */
5909         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
5910             fs_info->last_trans_committed) {
5911                 ret = 1;
5912                 goto end_no_trans;
5913         }
5914
5915         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
5916                 ret = 1;
5917                 goto end_no_trans;
5918         }
5919
5920         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
5921                         last_committed);
5922         if (ret)
5923                 goto end_no_trans;
5924
5925         /*
5926          * Skip already logged inodes or inodes corresponding to tmpfiles
5927          * (since logging them is pointless, a link count of 0 means they
5928          * will never be accessible).
5929          */
5930         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid) ||
5931             inode->vfs_inode.i_nlink == 0) {
5932                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
5933                 goto end_no_trans;
5934         }
5935
5936         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
5937         if (ret)
5938                 goto end_no_trans;
5939
5940         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
5941         if (ret)
5942                 goto end_trans;
5943
5944         /*
5945          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5946          * have to worry about the parents at all.  This is because
5947          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5948          * and other fun in this file.
5949          */
5950         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5951             inode->generation <= last_committed &&
5952             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
5953                 ret = 0;
5954                 goto end_trans;
5955         }
5956
5957         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
5958                 log_dentries = true;
5959
5960         /*
5961          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
5962          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
5963          * directory index entries in directories that were our parents but are
5964          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
5965          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
5966          * error -ENOTEMPTY).
5967          *
5968          * Example 1:
5969          *
5970          * mkdir testdir
5971          * touch testdir/foo
5972          * ln testdir/foo testdir/bar
5973          * sync
5974          * unlink testdir/bar
5975          * xfs_io -c fsync testdir/foo
5976          * <power failure>
5977          * mount fs, triggers log replay
5978          *
5979          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
5980          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
5981          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
5982          * the file inode has a link count of 1.
5983          *
5984          * Example 2:
5985          *
5986          * mkdir testdir
5987          * touch foo
5988          * ln foo testdir/foo2
5989          * ln foo testdir/foo3
5990          * sync
5991          * unlink testdir/foo3
5992          * xfs_io -c fsync foo
5993          * <power failure>
5994          * mount fs, triggers log replay
5995          *
5996          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
5997          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
5998          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
5999          * and has a link count of 2.
6000          */
6001         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
6002                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, inode, ctx);
6003                 if (ret)
6004                         goto end_trans;
6005         }
6006
6007         ret = log_all_new_ancestors(trans, inode, parent, ctx);
6008         if (ret)
6009                 goto end_trans;
6010
6011         if (log_dentries)
6012                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, inode, ctx);
6013         else
6014                 ret = 0;
6015 end_trans:
6016         if (ret < 0) {
6017                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
6018                 ret = 1;
6019         }
6020
6021         if (ret)
6022                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
6023         btrfs_end_log_trans(root);
6024 end_no_trans:
6025         return ret;
6026 }
6027
6028 /*
6029  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
6030  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
6031  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
6032  * data on disk.
6033  */
6034 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
6035                           struct dentry *dentry,
6036                           const loff_t start,
6037                           const loff_t end,
6038                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
6039 {
6040         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
6041         int ret;
6042
6043         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
6044                                      start, end, LOG_INODE_ALL, ctx);
6045         dput(parent);
6046
6047         return ret;
6048 }
6049
6050 /*
6051  * should be called during mount to recover any replay any log trees
6052  * from the FS
6053  */
6054 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
6055 {
6056         int ret;
6057         struct btrfs_path *path;
6058         struct btrfs_trans_handle *trans;
6059         struct btrfs_key key;
6060         struct btrfs_key found_key;
6061         struct btrfs_key tmp_key;
6062         struct btrfs_root *log;
6063         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
6064         struct walk_control wc = {
6065                 .process_func = process_one_buffer,
6066                 .stage = LOG_WALK_PIN_ONLY,
6067         };
6068
6069         path = btrfs_alloc_path();
6070         if (!path)
6071                 return -ENOMEM;
6072
6073         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6074
6075         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
6076         if (IS_ERR(trans)) {
6077                 ret = PTR_ERR(trans);
6078                 goto error;
6079         }
6080
6081         wc.trans = trans;
6082         wc.pin = 1;
6083
6084         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
6085         if (ret) {
6086                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6087                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
6088                 goto error;
6089         }
6090
6091 again:
6092         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
6093         key.offset = (u64)-1;
6094         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6095
6096         while (1) {
6097                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
6098
6099                 if (ret < 0) {
6100                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6101                                     "Couldn't find tree log root.");
6102                         goto error;
6103                 }
6104                 if (ret > 0) {
6105                         if (path->slots[0] == 0)
6106                                 break;
6107                         path->slots[0]--;
6108                 }
6109                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
6110                                       path->slots[0]);
6111                 btrfs_release_path(path);
6112                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
6113                         break;
6114
6115                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
6116                 if (IS_ERR(log)) {
6117                         ret = PTR_ERR(log);
6118                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6119                                     "Couldn't read tree log root.");
6120                         goto error;
6121                 }
6122
6123                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
6124                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6125                 tmp_key.offset = (u64)-1;
6126
6127                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
6128                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
6129                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
6130
6131                         /*
6132                          * We didn't find the subvol, likely because it was
6133                          * deleted.  This is ok, simply skip this log and go to
6134                          * the next one.
6135                          *
6136                          * We need to exclude the root because we can't have
6137                          * other log replays overwriting this log as we'll read
6138                          * it back in a few more times.  This will keep our
6139                          * block from being modified, and we'll just bail for
6140                          * each subsequent pass.
6141                          */
6142                         if (ret == -ENOENT)
6143                                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info,
6144                                                         log->node->start,
6145                                                         log->node->len);
6146                         free_extent_buffer(log->node);
6147                         free_extent_buffer(log->commit_root);
6148                         kfree(log);
6149
6150                         if (!ret)
6151                                 goto next;
6152                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6153                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
6154                         goto error;
6155                 }
6156
6157                 wc.replay_dest->log_root = log;
6158                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
6159                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
6160
6161                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6162                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
6163                                                       path);
6164                 }
6165
6166                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6167                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
6168
6169                         btrfs_release_path(path);
6170
6171                         /*
6172                          * We have just replayed everything, and the highest
6173                          * objectid of fs roots probably has changed in case
6174                          * some inode_item's got replayed.
6175                          *
6176                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
6177                          * could only happen during mount.
6178                          */
6179                         ret = btrfs_find_highest_objectid(root,
6180                                                   &root->highest_objectid);
6181                 }
6182
6183                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
6184                 free_extent_buffer(log->node);
6185                 free_extent_buffer(log->commit_root);
6186                 kfree(log);
6187
6188                 if (ret)
6189                         goto error;
6190 next:
6191                 if (found_key.offset == 0)
6192                         break;
6193                 key.offset = found_key.offset - 1;
6194         }
6195         btrfs_release_path(path);
6196
6197         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
6198         if (wc.pin) {
6199                 wc.pin = 0;
6200                 wc.process_func = replay_one_buffer;
6201                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
6202                 goto again;
6203         }
6204         /* step three is to replay everything */
6205         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6206                 wc.stage++;
6207                 goto again;
6208         }
6209
6210         btrfs_free_path(path);
6211
6212         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
6213         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
6214         if (ret)
6215                 return ret;
6216
6217         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
6218         log_root_tree->log_root = NULL;
6219         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6220         kfree(log_root_tree);
6221
6222         return 0;
6223 error:
6224         if (wc.trans)
6225                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
6226         btrfs_free_path(path);
6227         return ret;
6228 }
6229
6230 /*
6231  * there are some corner cases where we want to force a full
6232  * commit instead of allowing a directory to be logged.
6233  *
6234  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
6235  * this function updates the parent directory so that a full commit is
6236  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
6237  *
6238  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
6239  * inodes, etc) are done.
6240  */
6241 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
6242                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
6243                              int for_rename)
6244 {
6245         /*
6246          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
6247          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
6248          * we don't have to worry about walking up the directory chain
6249          * to log its parents.
6250          *
6251          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
6252          * into the file.  When the file is logged we check it and
6253          * don't log the parents if the file is fully on disk.
6254          */
6255         mutex_lock(&inode->log_mutex);
6256         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6257         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
6258
6259         /*
6260          * if this directory was already logged any new
6261          * names for this file/dir will get recorded
6262          */
6263         if (dir->logged_trans == trans->transid)
6264                 return;
6265
6266         /*
6267          * if the inode we're about to unlink was logged,
6268          * the log will be properly updated for any new names
6269          */
6270         if (inode->logged_trans == trans->transid)
6271                 return;
6272
6273         /*
6274          * when renaming files across directories, if the directory
6275          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
6276          * no way to find the destination directory later and fsync it
6277          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
6278          * so the new name gets discovered.
6279          */
6280         if (for_rename)
6281                 goto record;
6282
6283         /* we can safely do the unlink without any special recording */
6284         return;
6285
6286 record:
6287         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6288         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6289         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6290 }
6291
6292 /*
6293  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
6294  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
6295  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
6296  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
6297  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
6298  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
6299  * the snapshot delete operation).
6300  *
6301  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
6302  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
6303  */
6304 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
6305                                    struct btrfs_inode *dir)
6306 {
6307         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6308         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6309         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6310 }
6311
6312 /*
6313  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
6314  * update the log to reflect the new name.
6315  *
6316  * @ctx can not be NULL when @sync_log is false, and should be NULL when it's
6317  * true (because it's not used).
6318  *
6319  * Return value depends on whether @sync_log is true or false.
6320  * When true: returns BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6321  *            committed by the caller, and BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT
6322  *            otherwise.
6323  * When false: returns BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC if the caller does not need to
6324  *             to sync the log, BTRFS_NEED_LOG_SYNC if it needs to sync the log,
6325  *             or BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6326  *             committed (without attempting to sync the log).
6327  */
6328 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
6329                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
6330                         struct dentry *parent,
6331                         bool sync_log, struct btrfs_log_ctx *ctx)
6332 {
6333         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6334         int ret;
6335
6336         /*
6337          * this will force the logging code to walk the dentry chain
6338          * up for the file
6339          */
6340         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
6341                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6342
6343         /*
6344          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
6345          * from hasn't been logged, we don't need to log it
6346          */
6347         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
6348             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
6349                 return sync_log ? BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT :
6350                         BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6351
6352         if (sync_log) {
6353                 struct btrfs_log_ctx ctx2;
6354
6355                 btrfs_init_log_ctx(&ctx2, &inode->vfs_inode);
6356                 ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6357                                              LOG_INODE_EXISTS, &ctx2);
6358                 if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6359                         return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6360                 else if (ret)
6361                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6362
6363                 ret = btrfs_sync_log(trans, inode->root, &ctx2);
6364                 if (ret)
6365                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6366                 return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6367         }
6368
6369         ASSERT(ctx);
6370         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6371                                      LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6372         if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6373                 return BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6374         else if (ret)
6375                 return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6376
6377         return BTRFS_NEED_LOG_SYNC;
6378 }
6379