fs/f2fs/f2fs.h

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * fs/f2fs/f2fs.h
   4  *
   5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   6  *             http://www.samsung.com/
   7  */
   8 #ifndef _LINUX_F2FS_H
   9 #define _LINUX_F2FS_H
  10
  11 #include <linux/uio.h>
  12 #include <linux/types.h>
  13 #include <linux/page-flags.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/crc32.h>
  17 #include <linux/magic.h>
  18 #include <linux/kobject.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/cred.h>
  21 #include <linux/vmalloc.h>
  22 #include <linux/bio.h>
  23 #include <linux/blkdev.h>
  24 #include <linux/quotaops.h>
  25 #include <crypto/hash.h>
  26
  27 #include <linux/fscrypt.h>
  28 #include <linux/fsverity.h>
  29
  30 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  31 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  32 #else
  33 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  34         do {                                                            \
  35                 if (unlikely(condition)) {                              \
  36                         WARN_ON(1);                                     \
  37                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
  38                 }                                                       \
  39         } while (0)
  40 #endif
  41
  42 enum {
  43         FAULT_KMALLOC,
  44         FAULT_KVMALLOC,
  45         FAULT_PAGE_ALLOC,
  46         FAULT_PAGE_GET,
  47         FAULT_ALLOC_BIO,
  48         FAULT_ALLOC_NID,
  49         FAULT_ORPHAN,
  50         FAULT_BLOCK,
  51         FAULT_DIR_DEPTH,
  52         FAULT_EVICT_INODE,
  53         FAULT_TRUNCATE,
  54         FAULT_READ_IO,
  55         FAULT_CHECKPOINT,
  56         FAULT_DISCARD,
  57         FAULT_WRITE_IO,
  58         FAULT_MAX,
  59 };
  60
  61 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
  62 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
  63
  64 struct f2fs_fault_info {
  65         atomic_t inject_ops;
  66         unsigned int inject_rate;
  67         unsigned int inject_type;
  68 };
  69
  70 extern const char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
  71 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
  72 #endif
  73
  74 /*
  75  * For mount options
  76  */
  77 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
  78 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
  79 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
  80 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
  81 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
  82 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
  83 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
  84 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
  85 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
  86 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
  87 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
  88 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
  89 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
  90 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
  91 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
  92 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
  93 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
  94 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
  95 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
  96 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
  97 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
  98 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
  99 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
 100 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
 101 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
 102 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_CHECKPOINT   0x02000000
 103
 104 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
 105 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
 106 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
 107 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
 108
 109 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
 110                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
 111                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
 112
 113 typedef u32 block_t;    /*
 114                          * should not change u32, since it is the on-disk block
 115                          * address format, __le32.
 116                          */
 117 typedef u32 nid_t;
 118
 119 struct f2fs_mount_info {
 120         unsigned int opt;
 121         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
 122         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
 123         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
 124         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
 125         int active_logs;                /* # of active logs */
 126         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
 127 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
 128         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
 129 #endif
 130 #ifdef CONFIG_QUOTA
 131         /* Names of quota files with journalled quota */
 132         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
 133         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
 134 #endif
 135         /* For which write hints are passed down to block layer */
 136         int whint_mode;
 137         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
 138         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
 139         bool test_dummy_encryption;     /* test dummy encryption */
 140         block_t unusable_cap;           /* Amount of space allowed to be
 141                                          * unusable when disabling checkpoint
 142                                          */
 143 };
 144
 145 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
 146 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
 147 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
 148 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
 149 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
 150 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
 151 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
 152 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
 153 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
 154 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
 155 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400
 156 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM          0x0800
 157
 158 #define __F2FS_HAS_FEATURE(raw_super, mask)                             \
 159         ((raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
 160 #define F2FS_HAS_FEATURE(sbi, mask)     __F2FS_HAS_FEATURE(sbi->raw_super, mask)
 161 #define F2FS_SET_FEATURE(sbi, mask)                                     \
 162         (sbi->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
 163 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sbi, mask)                                   \
 164         (sbi->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
 165
 166 /*
 167  * Default values for user and/or group using reserved blocks
 168  */
 169 #define F2FS_DEF_RESUID         0
 170 #define F2FS_DEF_RESGID         0
 171
 172 /*
 173  * For checkpoint manager
 174  */
 175 enum {
 176         NAT_BITMAP,
 177         SIT_BITMAP
 178 };
 179
 180 #define CP_UMOUNT       0x00000001
 181 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
 182 #define CP_SYNC         0x00000004
 183 #define CP_RECOVERY     0x00000008
 184 #define CP_DISCARD      0x00000010
 185 #define CP_TRIMMED      0x00000020
 186 #define CP_PAUSE        0x00000040
 187
 188 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
 189 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
 190 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
 191 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
 192 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
 193 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
 194 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
 195 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
 196 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
 197 #define DEF_DISABLE_QUICK_INTERVAL      1       /* 1 secs */
 198 #define DEF_UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT      5       /* 5 secs */
 199
 200 struct cp_control {
 201         int reason;
 202         __u64 trim_start;
 203         __u64 trim_end;
 204         __u64 trim_minlen;
 205 };
 206
 207 /*
 208  * indicate meta/data type
 209  */
 210 enum {
 211         META_CP,
 212         META_NAT,
 213         META_SIT,
 214         META_SSA,
 215         META_MAX,
 216         META_POR,
 217         DATA_GENERIC,           /* check range only */
 218         DATA_GENERIC_ENHANCE,   /* strong check on range and segment bitmap */
 219         DATA_GENERIC_ENHANCE_READ,      /*
 220                                          * strong check on range and segment
 221                                          * bitmap but no warning due to race
 222                                          * condition of read on truncated area
 223                                          * by extent_cache
 224                                          */
 225         META_GENERIC,
 226 };
 227
 228 /* for the list of ino */
 229 enum {
 230         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 231         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 232         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 233         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
 234         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
 235         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 236 };
 237
 238 struct ino_entry {
 239         struct list_head list;          /* list head */
 240         nid_t ino;                      /* inode number */
 241         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
 242 };
 243
 244 /* for the list of inodes to be GCed */
 245 struct inode_entry {
 246         struct list_head list;  /* list head */
 247         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 248 };
 249
 250 struct fsync_node_entry {
 251         struct list_head list;  /* list head */
 252         struct page *page;      /* warm node page pointer */
 253         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
 254 };
 255
 256 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
 257 struct discard_entry {
 258         struct list_head list;  /* list head */
 259         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
 260         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
 261 };
 262
 263 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
 264 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
 265
 266 /* max discard pend list number */
 267 #define MAX_PLIST_NUM           512
 268 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
 269                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : ((blk_num) - 1))
 270
 271 enum {
 272         D_PREP,                 /* initial */
 273         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
 274         D_SUBMIT,               /* all submitted */
 275         D_DONE,                 /* finished */
 276 };
 277
 278 struct discard_info {
 279         block_t lstart;                 /* logical start address */
 280         block_t len;                    /* length */
 281         block_t start;                  /* actual start address in dev */
 282 };
 283
 284 struct discard_cmd {
 285         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 286         union {
 287                 struct {
 288                         block_t lstart; /* logical start address */
 289                         block_t len;    /* length */
 290                         block_t start;  /* actual start address in dev */
 291                 };
 292                 struct discard_info di; /* discard info */
 293
 294         };
 295         struct list_head list;          /* command list */
 296         struct completion wait;         /* compleation */
 297         struct block_device *bdev;      /* bdev */
 298         unsigned short ref;             /* reference count */
 299         unsigned char state;            /* state */
 300         unsigned char queued;           /* queued discard */
 301         int error;                      /* bio error */
 302         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
 303         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
 304 };
 305
 306 enum {
 307         DPOLICY_BG,
 308         DPOLICY_FORCE,
 309         DPOLICY_FSTRIM,
 310         DPOLICY_UMOUNT,
 311         MAX_DPOLICY,
 312 };
 313
 314 struct discard_policy {
 315         int type;                       /* type of discard */
 316         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
 317         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
 318         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
 319         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
 320         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
 321         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
 322         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
 323         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
 324         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
 325         int timeout;                    /* discard timeout for put_super */
 326 };
 327
 328 struct discard_cmd_control {
 329         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
 330         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
 331         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
 332         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
 333         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
 334         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
 335         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
 336         struct mutex cmd_lock;
 337         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
 338         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
 339         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
 340         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
 341         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
 342         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
 343         atomic_t queued_discard;                /* # of queued discard */
 344         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
 345         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
 346         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
 347 };
 348
 349 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 350 struct fsync_inode_entry {
 351         struct list_head list;  /* list head */
 352         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 353         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 354         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 355 };
 356
 357 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
 358 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
 359
 360 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
 361 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
 362 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
 363 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
 364
 365 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
 366 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
 367
 368 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 369 {
 370         int before = nats_in_cursum(journal);
 371
 372         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 373         return before;
 374 }
 375
 376 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 377 {
 378         int before = sits_in_cursum(journal);
 379
 380         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 381         return before;
 382 }
 383
 384 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
 385                                                         int size, int type)
 386 {
 387         if (type == NAT_JOURNAL)
 388                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
 389         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
 390 }
 391
 392 /*
 393  * ioctl commands
 394  */
 395 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
 396 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
 397 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
 398
 399 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
 400 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
 401 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
 402 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
 403 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
 404 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
 405 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6, __u32)
 406 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
 407 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8,      \
 408                                                 struct f2fs_defragment)
 409 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
 410                                                 struct f2fs_move_range)
 411 #define F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 10,      \
 412                                                 struct f2fs_flush_device)
 413 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE  _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 11,      \
 414                                                 struct f2fs_gc_range)
 415 #define F2FS_IOC_GET_FEATURES           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 12, __u32)
 416 #define F2FS_IOC_SET_PIN_FILE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 13, __u32)
 417 #define F2FS_IOC_GET_PIN_FILE           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 14, __u32)
 418 #define F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 15)
 419 #define F2FS_IOC_RESIZE_FS              _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 16, __u64)
 420
 421 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
 422 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
 423 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
 424
 425 /*
 426  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
 427  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
 428  */
 429 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
 430 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
 431 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
 432 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
 433 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
 434 #define F2FS_GOING_DOWN_NEED_FSCK       0x4     /* going down to trigger fsck */
 435
 436 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
 437 /*
 438  * ioctl commands in 32 bit emulation
 439  */
 440 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
 441 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
 442 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
 443 #endif
 444
 445 #define F2FS_IOC_FSGETXATTR             FS_IOC_FSGETXATTR
 446 #define F2FS_IOC_FSSETXATTR             FS_IOC_FSSETXATTR
 447
 448 struct f2fs_gc_range {
 449         u32 sync;
 450         u64 start;
 451         u64 len;
 452 };
 453
 454 struct f2fs_defragment {
 455         u64 start;
 456         u64 len;
 457 };
 458
 459 struct f2fs_move_range {
 460         u32 dst_fd;             /* destination fd */
 461         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
 462         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
 463         u64 len;                /* size to move */
 464 };
 465
 466 struct f2fs_flush_device {
 467         u32 dev_num;            /* device number to flush */
 468         u32 segments;           /* # of segments to flush */
 469 };
 470
 471 /* for inline stuff */
 472 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
 473 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
 474 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
 475 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
 476                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
 477                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
 478                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
 479
 480 /* for inline dir */
 481 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
 482                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 483                                 BITS_PER_BYTE + 1))
 484 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode) \
 485         DIV_ROUND_UP(NR_INLINE_DENTRY(inode), BITS_PER_BYTE)
 486 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
 487                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 488                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 489                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
 490
 491 /*
 492  * For INODE and NODE manager
 493  */
 494 /* for directory operations */
 495 struct f2fs_dentry_ptr {
 496         struct inode *inode;
 497         void *bitmap;
 498         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 499         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 500         int max;
 501         int nr_bitmap;
 502 };
 503
 504 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
 505                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
 506 {
 507         d->inode = inode;
 508         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 509         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
 510         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
 511         d->dentry = t->dentry;
 512         d->filename = t->filename;
 513 }
 514
 515 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
 516                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
 517 {
 518         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
 519         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
 520         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
 521
 522         d->inode = inode;
 523         d->max = entry_cnt;
 524         d->nr_bitmap = bitmap_size;
 525         d->bitmap = t;
 526         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
 527         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
 528                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
 529 }
 530
 531 /*
 532  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 533  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 534  * But some bits are used to mark the node block.
 535  */
 536 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 537                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 538 enum {
 539         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 540         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 541         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 542                                          * look up a node with readahead called
 543                                          * by get_data_block.
 544                                          */
 545 };
 546
 547 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO count */
 548
 549 /* maximum retry quota flush count */
 550 #define DEFAULT_RETRY_QUOTA_FLUSH_COUNT         8
 551
 552 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
 553
 554 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 555
 556 /* for in-memory extent cache entry */
 557 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
 558
 559 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
 560 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
 561
 562 struct rb_entry {
 563         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 564         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
 565         unsigned int len;               /* length of the entry */
 566 };
 567
 568 struct extent_info {
 569         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
 570         unsigned int len;               /* length of the extent */
 571         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
 572 };
 573
 574 struct extent_node {
 575         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 576         struct extent_info ei;          /* extent info */
 577         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
 578         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
 579 };
 580
 581 struct extent_tree {
 582         nid_t ino;                      /* inode number */
 583         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
 584         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
 585         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
 586         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
 587         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
 588         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
 589         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
 590 };
 591
 592 /*
 593  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
 594  *
 595  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
 596  */
 597 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
 598 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
 599 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
 600 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
 601                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
 602
 603 struct f2fs_map_blocks {
 604         block_t m_pblk;
 605         block_t m_lblk;
 606         unsigned int m_len;
 607         unsigned int m_flags;
 608         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
 609         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
 610         int m_seg_type;
 611         bool m_may_create;              /* indicate it is from write path */
 612 };
 613
 614 /* for flag in get_data_block */
 615 enum {
 616         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
 617         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
 618         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
 619         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
 620         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
 621         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
 622         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
 623 };
 624
 625 /*
 626  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 627  */
 628 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 629 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 630 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
 631 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
 632 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
 633 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
 634 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40
 635
 636 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
 637
 638 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 639 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 640 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 641 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 642 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 643 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 644 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 645 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 646 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 647 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 648 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 649 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 650 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 651 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 652 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 653 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 654 #define file_is_verity(inode)   is_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 655 #define file_set_verity(inode)  set_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 656
 657 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 658
 659 enum {
 660         GC_FAILURE_PIN,
 661         GC_FAILURE_ATOMIC,
 662         MAX_GC_FAILURE
 663 };
 664
 665 struct f2fs_inode_info {
 666         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 667         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 668         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 669         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 670         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
 671         /* for gc failure statistic */
 672         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
 673         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 674         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 675
 676         /* Use below internally in f2fs*/
 677         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
 678         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
 679         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 680         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 681         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 682         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
 683         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
 684         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 685         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
 686
 687 #ifdef CONFIG_QUOTA
 688         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
 689
 690         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
 691         qsize_t i_reserved_quota;
 692 #endif
 693         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
 694         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
 695         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
 696         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
 697         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
 698         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
 699         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
 700
 701         /* avoid racing between foreground op and gc */
 702         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
 703         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
 704         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
 705
 706         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
 707         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
 708         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
 709         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
 710         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
 711 };
 712
 713 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
 714                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 715 {
 716         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
 717         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
 718         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
 719 }
 720
 721 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
 722                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 723 {
 724         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 725         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
 726         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 727 }
 728
 729 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
 730                                                 u32 blk, unsigned int len)
 731 {
 732         ei->fofs = fofs;
 733         ei->blk = blk;
 734         ei->len = len;
 735 }
 736
 737 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
 738                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 739 {
 740         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
 741                 (back->len + front->len <= max_len);
 742 }
 743
 744 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
 745                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
 746 {
 747         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
 748 }
 749
 750 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
 751                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 752 {
 753         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
 754 }
 755
 756 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
 757                                                 struct extent_info *front)
 758 {
 759         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
 760                         back->blk + back->len == front->blk);
 761 }
 762
 763 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
 764                                                 struct extent_info *back)
 765 {
 766         return __is_extent_mergeable(back, cur);
 767 }
 768
 769 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
 770                                                 struct extent_info *front)
 771 {
 772         return __is_extent_mergeable(cur, front);
 773 }
 774
 775 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
 776 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
 777                                                 struct extent_node *en)
 778 {
 779         if (en->ei.len > et->largest.len) {
 780                 et->largest = en->ei;
 781                 et->largest_updated = true;
 782         }
 783 }
 784
 785 /*
 786  * For free nid management
 787  */
 788 enum nid_state {
 789         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
 790         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
 791         MAX_NID_STATE,
 792 };
 793
 794 struct f2fs_nm_info {
 795         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 796         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 797         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
 798         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 799         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 800         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
 801         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
 802
 803         /* NAT cache management */
 804         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 805         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 806         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
 807         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 808         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
 809         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
 810         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
 811         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
 812
 813         /* free node ids management */
 814         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 815         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
 816         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
 817         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
 818         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 819         unsigned char **free_nid_bitmap;
 820         unsigned char *nat_block_bitmap;
 821         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
 822
 823         /* for checkpoint */
 824         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 825
 826         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
 827         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
 828         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
 829         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
 830 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
 831         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
 832 #endif
 833         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 834 };
 835
 836 /*
 837  * this structure is used as one of function parameters.
 838  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 839  * by the data offset in a file.
 840  */
 841 struct dnode_of_data {
 842         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 843         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 844         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 845         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 846         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 847         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 848         bool node_changed;              /* is node block changed */
 849         char cur_level;                 /* level of hole node page */
 850         char max_level;                 /* level of current page located */
 851         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 852 };
 853
 854 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 855                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 856 {
 857         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 858         dn->inode = inode;
 859         dn->inode_page = ipage;
 860         dn->node_page = npage;
 861         dn->nid = nid;
 862 }
 863
 864 /*
 865  * For SIT manager
 866  *
 867  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
 868  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
 869  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
 870  * respectively.
 871  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
 872  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
 873  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
 874  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
 875  * data and 8 for node logs.
 876  */
 877 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
 878 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
 879 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
 880
 881 enum {
 882         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
 883         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
 884         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
 885         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
 886         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
 887         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
 888         NO_CHECK_TYPE,
 889 };
 890
 891 struct flush_cmd {
 892         struct completion wait;
 893         struct llist_node llnode;
 894         nid_t ino;
 895         int ret;
 896 };
 897
 898 struct flush_cmd_control {
 899         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
 900         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
 901         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
 902         atomic_t queued_flush;                  /* # of queued flushes */
 903         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
 904         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
 905 };
 906
 907 struct f2fs_sm_info {
 908         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
 909         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
 910         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
 911         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
 912
 913         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
 914
 915         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
 916         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
 917         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
 918
 919         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
 920         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
 921         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
 922         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
 923
 924         /* a threshold to reclaim prefree segments */
 925         unsigned int rec_prefree_segments;
 926
 927         /* for batched trimming */
 928         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
 929
 930         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
 931
 932         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
 933         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
 934         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
 935         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
 936         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
 937         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
 938
 939         /* for flush command control */
 940         struct flush_cmd_control *fcc_info;
 941
 942         /* for discard command control */
 943         struct discard_cmd_control *dcc_info;
 944 };
 945
 946 /*
 947  * For superblock
 948  */
 949 /*
 950  * COUNT_TYPE for monitoring
 951  *
 952  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
 953  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
 954  */
 955 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
 956 enum count_type {
 957         F2FS_DIRTY_DENTS,
 958         F2FS_DIRTY_DATA,
 959         F2FS_DIRTY_QDATA,
 960         F2FS_DIRTY_NODES,
 961         F2FS_DIRTY_META,
 962         F2FS_INMEM_PAGES,
 963         F2FS_DIRTY_IMETA,
 964         F2FS_WB_CP_DATA,
 965         F2FS_WB_DATA,
 966         F2FS_RD_DATA,
 967         F2FS_RD_NODE,
 968         F2FS_RD_META,
 969         F2FS_DIO_WRITE,
 970         F2FS_DIO_READ,
 971         NR_COUNT_TYPE,
 972 };
 973
 974 /*
 975  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
 976  * The available types are:
 977  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
 978  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
 979  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
 980  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
 981  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
 982  *                      with waiting the bio's completion
 983  * ...                  Only can be used with META.
 984  */
 985 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
 986 enum page_type {
 987         DATA,
 988         NODE,
 989         META,
 990         NR_PAGE_TYPE,
 991         META_FLUSH,
 992         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
 993         INMEM_DROP,
 994         INMEM_INVALIDATE,
 995         INMEM_REVOKE,
 996         IPU,
 997         OPU,
 998 };
 999
1000 enum temp_type {
1001         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
1002         WARM,
1003         COLD,
1004         NR_TEMP_TYPE,
1005 };
1006
1007 enum need_lock_type {
1008         LOCK_REQ = 0,
1009         LOCK_DONE,
1010         LOCK_RETRY,
1011 };
1012
1013 enum cp_reason_type {
1014         CP_NO_NEEDED,
1015         CP_NON_REGULAR,
1016         CP_HARDLINK,
1017         CP_SB_NEED_CP,
1018         CP_WRONG_PINO,
1019         CP_NO_SPC_ROLL,
1020         CP_NODE_NEED_CP,
1021         CP_FASTBOOT_MODE,
1022         CP_SPEC_LOG_NUM,
1023         CP_RECOVER_DIR,
1024 };
1025
1026 enum iostat_type {
1027         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct IOs */
1028         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered IOs */
1029         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1030         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1031         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1032         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1033         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1034         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1035         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1036         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1037         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1038         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1039         FS_DISCARD,                     /* discard */
1040         NR_IO_TYPE,
1041 };
1042
1043 struct f2fs_io_info {
1044         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1045         nid_t ino;              /* inode number */
1046         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1047         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1048         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1049         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1050         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1051         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1052         struct page *page;      /* page to be written */
1053         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1054         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1055         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1056         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1057         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1058         bool is_por;            /* indicate IO is from recovery or not */
1059         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1060         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1061         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1062         struct bio **bio;               /* bio for ipu */
1063         sector_t *last_block;           /* last block number in bio */
1064         unsigned char version;          /* version of the node */
1065 };
1066
1067 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1068 struct f2fs_bio_info {
1069         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1070         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1071         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1072         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1073         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1074         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1075         struct list_head io_list;       /* track fios */
1076 };
1077
1078 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1079 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1080 struct f2fs_dev_info {
1081         struct block_device *bdev;
1082         char path[MAX_PATH_LEN];
1083         unsigned int total_segments;
1084         block_t start_blk;
1085         block_t end_blk;
1086 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1087         unsigned int nr_blkz;           /* Total number of zones */
1088         unsigned long *blkz_seq;        /* Bitmap indicating sequential zones */
1089 #endif
1090 };
1091
1092 enum inode_type {
1093         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1094         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1095         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1096         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1097         NR_INODE_TYPE,
1098 };
1099
1100 /* for inner inode cache management */
1101 struct inode_management {
1102         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1103         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1104         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1105         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1106 };
1107
1108 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1109 enum {
1110         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1111         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1112         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1113         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1114         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1115         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1116         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1117         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1118         SBI_CP_DISABLED,                        /* CP was disabled last mount */
1119         SBI_CP_DISABLED_QUICK,                  /* CP was disabled quickly */
1120         SBI_QUOTA_NEED_FLUSH,                   /* need to flush quota info in CP */
1121         SBI_QUOTA_SKIP_FLUSH,                   /* skip flushing quota in current CP */
1122         SBI_QUOTA_NEED_REPAIR,                  /* quota file may be corrupted */
1123         SBI_IS_RESIZEFS,                        /* resizefs is in process */
1124 };
1125
1126 enum {
1127         CP_TIME,
1128         REQ_TIME,
1129         DISCARD_TIME,
1130         GC_TIME,
1131         DISABLE_TIME,
1132         UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT,
1133         MAX_TIME,
1134 };
1135
1136 enum {
1137         GC_NORMAL,
1138         GC_IDLE_CB,
1139         GC_IDLE_GREEDY,
1140         GC_URGENT,
1141 };
1142
1143 enum {
1144         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1145         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1146         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1147 };
1148
1149 enum {
1150         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1151         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1152 };
1153
1154 enum fsync_mode {
1155         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1156         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1157         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1158 };
1159
1160 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1161 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) \
1162                         (unlikely(F2FS_OPTION(sbi).test_dummy_encryption))
1163 #else
1164 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) (0)
1165 #endif
1166
1167 struct f2fs_sb_info {
1168         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1169         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1170         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1171         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1172         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1173         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1174         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1175
1176 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1177         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1178         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1179 #endif
1180
1181         /* for node-related operations */
1182         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1183         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1184
1185         /* for segment-related operations */
1186         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1187
1188         /* for bio operations */
1189         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1190         /* keep migration IO order for LFS mode */
1191         struct rw_semaphore io_order_lock;
1192         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1193
1194         /* for checkpoint */
1195         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1196         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1197         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1198         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1199         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
1200         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1201         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1202         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1203         wait_queue_head_t cp_wait;
1204         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1205         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1206
1207         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1208
1209         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1210         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1211         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1212         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1213
1214         /* for orphan inode, use 0'th array */
1215         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1216
1217         /* for inode management */
1218         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1219         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1220         struct mutex flush_lock;                /* for flush exclusion */
1221
1222         /* for extent tree cache */
1223         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1224         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1225         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1226         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1227         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1228         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1229         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1230         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1231
1232         /* basic filesystem units */
1233         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1234         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1235         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1236         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1237         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1238         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1239         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1240         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1241         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1242         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1243         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1244         struct mutex resize_mutex;              /* for resize exclusion */
1245         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1246         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1247         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
1248         int dir_level;                          /* directory level */
1249         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1250
1251         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1252         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1253         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1254         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1255         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1256         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1257
1258         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1259         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1260
1261         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1262         struct rw_semaphore quota_sem;          /* blocking cp for flags */
1263
1264         /* # of pages, see count_type */
1265         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1266         /* # of allocated blocks */
1267         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1268
1269         /* writeback control */
1270         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1271
1272         /* valid inode count */
1273         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1274
1275         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1276
1277         /* for cleaning operations */
1278         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
1279         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1280         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1281         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1282         unsigned int next_victim_seg[2];        /* next segment in victim section */
1283         /* for skip statistic */
1284         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1285         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1286
1287         /* threshold for gc trials on pinned files */
1288         u64 gc_pin_file_threshold;
1289
1290         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1291         unsigned int max_victim_search;
1292         /* migration granularity of garbage collection, unit: segment */
1293         unsigned int migration_granularity;
1294
1295         /*
1296          * for stat information.
1297          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1298          */
1299 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1300         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1301         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1302         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1303         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1304         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1305         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1306         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1307         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1308         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1309         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1310         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1311         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1312         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
1313         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1314         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1315         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1316         int bg_gc;                              /* background gc calls */
1317         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1318         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1319         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1320 #endif
1321         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1322
1323         /* For app/fs IO statistics */
1324         spinlock_t iostat_lock;
1325         unsigned long long write_iostat[NR_IO_TYPE];
1326         bool iostat_enable;
1327
1328         /* For sysfs suppport */
1329         struct kobject s_kobj;
1330         struct completion s_kobj_unregister;
1331
1332         /* For shrinker support */
1333         struct list_head s_list;
1334         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1335         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1336         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1337         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1338         struct mutex umount_mutex;
1339         unsigned int shrinker_run_no;
1340
1341         /* For write statistics */
1342         u64 sectors_written_start;
1343         u64 kbytes_written;
1344
1345         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1346         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1347
1348         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1349         __u32 s_chksum_seed;
1350 };
1351
1352 struct f2fs_private_dio {
1353         struct inode *inode;
1354         void *orig_private;
1355         bio_end_io_t *orig_end_io;
1356         bool write;
1357 };
1358
1359 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1360 #define f2fs_show_injection_info(type)                                  \
1361         printk_ratelimited("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pS\n",      \
1362                 KERN_INFO, f2fs_fault_name[type],                       \
1363                 __func__, __builtin_return_address(0))
1364 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1365 {
1366         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1367
1368         if (!ffi->inject_rate)
1369                 return false;
1370
1371         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1372                 return false;
1373
1374         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1375         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1376                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1377                 return true;
1378         }
1379         return false;
1380 }
1381 #else
1382 #define f2fs_show_injection_info(type) do { } while (0)
1383 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1384 {
1385         return false;
1386 }
1387 #endif
1388
1389 /*
1390  * Test if the mounted volume is a multi-device volume.
1391  *   - For a single regular disk volume, sbi->s_ndevs is 0.
1392  *   - For a single zoned disk volume, sbi->s_ndevs is 1.
1393  *   - For a multi-device volume, sbi->s_ndevs is always 2 or more.
1394  */
1395 static inline bool f2fs_is_multi_device(struct f2fs_sb_info *sbi)
1396 {
1397         return sbi->s_ndevs > 1;
1398 }
1399
1400 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1401  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1402  */
1403 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1404 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[STAT_WRITE]) -   \
1405                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1406
1407 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1408 {
1409         unsigned long now = jiffies;
1410
1411         sbi->last_time[type] = now;
1412
1413         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1414         if (type == REQ_TIME) {
1415                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1416                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1417         }
1418 }
1419
1420 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1421 {
1422         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1423
1424         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1425 }
1426
1427 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1428                                                 int type)
1429 {
1430         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1431         unsigned int wait_ms = 0;
1432         long delta;
1433
1434         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1435         if (delta > 0)
1436                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1437
1438         return wait_ms;
1439 }
1440
1441 /*
1442  * Inline functions
1443  */
1444 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1445                               const void *address, unsigned int length)
1446 {
1447         struct {
1448                 struct shash_desc shash;
1449                 char ctx[4];
1450         } desc;
1451         int err;
1452
1453         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1454
1455         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1456         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1457
1458         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1459         BUG_ON(err);
1460
1461         return *(u32 *)desc.ctx;
1462 }
1463
1464 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1465                            unsigned int length)
1466 {
1467         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1468 }
1469
1470 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1471                                   void *buf, size_t buf_size)
1472 {
1473         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1474 }
1475
1476 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1477                               const void *address, unsigned int length)
1478 {
1479         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1480 }
1481
1482 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1483 {
1484         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1485 }
1486
1487 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1488 {
1489         return sb->s_fs_info;
1490 }
1491
1492 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1493 {
1494         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1495 }
1496
1497 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1498 {
1499         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1500 }
1501
1502 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1503 {
1504         return F2FS_M_SB(page_file_mapping(page));
1505 }
1506
1507 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1508 {
1509         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1510 }
1511
1512 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1513 {
1514         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1515 }
1516
1517 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1518 {
1519         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1520 }
1521
1522 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1523 {
1524         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1525 }
1526
1527 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1528 {
1529         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1530 }
1531
1532 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1533 {
1534         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1535 }
1536
1537 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1538 {
1539         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1540 }
1541
1542 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1543 {
1544         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1545 }
1546
1547 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1548 {
1549         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1550 }
1551
1552 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1553 {
1554         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1555 }
1556
1557 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1558 {
1559         return sbi->node_inode->i_mapping;
1560 }
1561
1562 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1563 {
1564         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1565 }
1566
1567 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1568 {
1569         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1570 }
1571
1572 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1573 {
1574         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1575 }
1576
1577 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1578 {
1579         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1580 }
1581
1582 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
1583 {
1584         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
1585                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
1586         return 0;
1587 }
1588
1589 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1590 {
1591         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1592         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1593 }
1594
1595 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1596 {
1597         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1598
1599         return ckpt_flags & f;
1600 }
1601
1602 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1603 {
1604         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1605 }
1606
1607 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1608 {
1609         unsigned int ckpt_flags;
1610
1611         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1612         ckpt_flags |= f;
1613         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1614 }
1615
1616 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1617 {
1618         unsigned long flags;
1619
1620         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1621         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1622         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1623 }
1624
1625 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1626 {
1627         unsigned int ckpt_flags;
1628
1629         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1630         ckpt_flags &= (~f);
1631         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1632 }
1633
1634 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1635 {
1636         unsigned long flags;
1637
1638         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1639         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1640         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1641 }
1642
1643 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1644 {
1645         unsigned long flags;
1646
1647         /*
1648          * In order to re-enable nat_bits we need to call fsck.f2fs by
1649          * set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK). But it may give huge cost,
1650          * so let's rely on regular fsck or unclean shutdown.
1651          */
1652
1653         if (lock)
1654                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1655         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1656         kvfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1657         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1658         if (lock)
1659                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1660 }
1661
1662 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1663                                         struct cp_control *cpc)
1664 {
1665         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1666
1667         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
1668 }
1669
1670 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1671 {
1672         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1673 }
1674
1675 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1676 {
1677         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
1678 }
1679
1680 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1681 {
1682         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1683 }
1684
1685 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1686 {
1687         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1688 }
1689
1690 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1691 {
1692         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1693 }
1694
1695 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1696 {
1697         int reason = CP_SYNC;
1698
1699         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1700                 reason = CP_FASTBOOT;
1701         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1702                 reason = CP_UMOUNT;
1703         return reason;
1704 }
1705
1706 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1707 {
1708         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
1709 }
1710
1711 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1712 {
1713         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1714                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1715 }
1716
1717 /*
1718  * Check whether the inode has blocks or not
1719  */
1720 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1721 {
1722         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
1723
1724         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
1725 }
1726
1727 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1728 {
1729         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1730 }
1731
1732 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
1733                                         struct inode *inode, bool cap)
1734 {
1735         if (!inode)
1736                 return true;
1737         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
1738                 return false;
1739         if (IS_NOQUOTA(inode))
1740                 return true;
1741         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
1742                 return true;
1743         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
1744                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
1745                 return true;
1746         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
1747                 return true;
1748         return false;
1749 }
1750
1751 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
1752 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1753                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1754 {
1755         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
1756         block_t avail_user_block_count;
1757         int ret;
1758
1759         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
1760         if (ret)
1761                 return ret;
1762
1763         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1764                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1765                 release = *count;
1766                 goto enospc;
1767         }
1768
1769         /*
1770          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1771          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1772          */
1773         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1774
1775         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1776         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1777         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
1778                                         sbi->current_reserved_blocks;
1779
1780         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
1781                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1782         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED))) {
1783                 if (avail_user_block_count > sbi->unusable_block_count)
1784                         avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
1785                 else
1786                         avail_user_block_count = 0;
1787         }
1788         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
1789                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
1790                 if (diff > *count)
1791                         diff = *count;
1792                 *count -= diff;
1793                 release = diff;
1794                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
1795                 if (!*count) {
1796                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1797                         goto enospc;
1798                 }
1799         }
1800         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1801
1802         if (unlikely(release)) {
1803                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1804                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
1805         }
1806         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
1807         return 0;
1808
1809 enospc:
1810         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1811         dquot_release_reservation_block(inode, release);
1812         return -ENOSPC;
1813 }
1814
1815 __printf(2, 3)
1816 void f2fs_printk(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *fmt, ...);
1817
1818 #define f2fs_err(sbi, fmt, ...)                                         \
1819         f2fs_printk(sbi, KERN_ERR fmt, ##__VA_ARGS__)
1820 #define f2fs_warn(sbi, fmt, ...)                                        \
1821         f2fs_printk(sbi, KERN_WARNING fmt, ##__VA_ARGS__)
1822 #define f2fs_notice(sbi, fmt, ...)                                      \
1823         f2fs_printk(sbi, KERN_NOTICE fmt, ##__VA_ARGS__)
1824 #define f2fs_info(sbi, fmt, ...)                                        \
1825         f2fs_printk(sbi, KERN_INFO fmt, ##__VA_ARGS__)
1826 #define f2fs_debug(sbi, fmt, ...)                                       \
1827         f2fs_printk(sbi, KERN_DEBUG fmt, ##__VA_ARGS__)
1828
1829 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1830                                                 struct inode *inode,
1831                                                 block_t count)
1832 {
1833         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
1834
1835         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1836         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1837         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1838         if (sbi->reserved_blocks &&
1839                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1840                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
1841                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
1842         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1843         if (unlikely(inode->i_blocks < sectors)) {
1844                 f2fs_warn(sbi, "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu, sectors:%llu",
1845                           inode->i_ino,
1846                           (unsigned long long)inode->i_blocks,
1847                           (unsigned long long)sectors);
1848                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1849                 return;
1850         }
1851         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
1852 }
1853
1854 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1855 {
1856         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1857
1858         if (count_type == F2FS_DIRTY_DENTS ||
1859                         count_type == F2FS_DIRTY_NODES ||
1860                         count_type == F2FS_DIRTY_META ||
1861                         count_type == F2FS_DIRTY_QDATA ||
1862                         count_type == F2FS_DIRTY_IMETA)
1863                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1864 }
1865
1866 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1867 {
1868         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1869         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1870                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1871         if (IS_NOQUOTA(inode))
1872                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1873 }
1874
1875 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1876 {
1877         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1878 }
1879
1880 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1881 {
1882         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1883                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1884                 return;
1885
1886         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1887         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1888                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1889         if (IS_NOQUOTA(inode))
1890                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1891 }
1892
1893 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1894 {
1895         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1896 }
1897
1898 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1899 {
1900         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1901 }
1902
1903 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1904 {
1905         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1906         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1907                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1908
1909         return segs / sbi->segs_per_sec;
1910 }
1911
1912 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1913 {
1914         return sbi->total_valid_block_count;
1915 }
1916
1917 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1918 {
1919         return sbi->discard_blks;
1920 }
1921
1922 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1923 {
1924         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1925
1926         /* return NAT or SIT bitmap */
1927         if (flag == NAT_BITMAP)
1928                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1929         else if (flag == SIT_BITMAP)
1930                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1931
1932         return 0;
1933 }
1934
1935 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1936 {
1937         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1938 }
1939
1940 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1941 {
1942         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1943         int offset;
1944
1945         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
1946                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
1947                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1948                 /*
1949                  * if large_nat_bitmap feature is enabled, leave checksum
1950                  * protection for all nat/sit bitmaps.
1951                  */
1952                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset + sizeof(__le32);
1953         }
1954
1955         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1956                 if (flag == NAT_BITMAP)
1957                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1958                 else
1959                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1960         } else {
1961                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1962                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1963                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1964         }
1965 }
1966
1967 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1968 {
1969         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1970
1971         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1972                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1973         return start_addr;
1974 }
1975
1976 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1977 {
1978         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1979
1980         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1981                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1982         return start_addr;
1983 }
1984
1985 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1986 {
1987         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1988 }
1989
1990 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1991 {
1992         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1993 }
1994
1995 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1996                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1997 {
1998         block_t valid_block_count;
1999         unsigned int valid_node_count, user_block_count;
2000         int err;
2001
2002         if (is_inode) {
2003                 if (inode) {
2004                         err = dquot_alloc_inode(inode);
2005                         if (err)
2006                                 return err;
2007                 }
2008         } else {
2009                 err = dquot_reserve_block(inode, 1);
2010                 if (err)
2011                         return err;
2012         }
2013
2014         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2015                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
2016                 goto enospc;
2017         }
2018
2019         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2020
2021         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
2022                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
2023
2024         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
2025                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2026         user_block_count = sbi->user_block_count;
2027         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
2028                 user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2029
2030         if (unlikely(valid_block_count > user_block_count)) {
2031                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2032                 goto enospc;
2033         }
2034
2035         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
2036         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
2037                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2038                 goto enospc;
2039         }
2040
2041         sbi->total_valid_node_count++;
2042         sbi->total_valid_block_count++;
2043         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2044
2045         if (inode) {
2046                 if (is_inode)
2047                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2048                 else
2049                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
2050         }
2051
2052         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
2053         return 0;
2054
2055 enospc:
2056         if (is_inode) {
2057                 if (inode)
2058                         dquot_free_inode(inode);
2059         } else {
2060                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
2061         }
2062         return -ENOSPC;
2063 }
2064
2065 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2066                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2067 {
2068         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2069
2070         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
2071         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
2072
2073         sbi->total_valid_node_count--;
2074         sbi->total_valid_block_count--;
2075         if (sbi->reserved_blocks &&
2076                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2077                 sbi->current_reserved_blocks++;
2078
2079         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2080
2081         if (is_inode) {
2082                 dquot_free_inode(inode);
2083         } else {
2084                 if (unlikely(inode->i_blocks == 0)) {
2085                         f2fs_warn(sbi, "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu",
2086                                   inode->i_ino,
2087                                   (unsigned long long)inode->i_blocks);
2088                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2089                         return;
2090                 }
2091                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
2092         }
2093 }
2094
2095 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2096 {
2097         return sbi->total_valid_node_count;
2098 }
2099
2100 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2101 {
2102         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2103 }
2104
2105 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2106 {
2107         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2108 }
2109
2110 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2111 {
2112         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2113 }
2114
2115 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2116                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2117 {
2118         struct page *page;
2119
2120         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2121                 if (!for_write)
2122                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2123                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2124                 else
2125                         page = find_lock_page(mapping, index);
2126                 if (page)
2127                         return page;
2128
2129                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2130                         f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
2131                         return NULL;
2132                 }
2133         }
2134
2135         if (!for_write)
2136                 return grab_cache_page(mapping, index);
2137         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2138 }
2139
2140 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2141                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2142                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2143 {
2144         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2145                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_GET);
2146                 return NULL;
2147         }
2148
2149         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2150 }
2151
2152 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2153 {
2154         char *src_kaddr = kmap(src);
2155         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2156
2157         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2158         kunmap(dst);
2159         kunmap(src);
2160 }
2161
2162 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2163 {
2164         if (!page)
2165                 return;
2166
2167         if (unlock) {
2168                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2169                 unlock_page(page);
2170         }
2171         put_page(page);
2172 }
2173
2174 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2175 {
2176         if (dn->node_page)
2177                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2178         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2179                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2180         dn->node_page = NULL;
2181         dn->inode_page = NULL;
2182 }
2183
2184 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2185                                         size_t size)
2186 {
2187         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2188 }
2189
2190 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2191                                                 gfp_t flags)
2192 {
2193         void *entry;
2194
2195         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2196         if (!entry)
2197                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2198         return entry;
2199 }
2200
2201 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2202                                                 int npages, bool no_fail)
2203 {
2204         struct bio *bio;
2205
2206         if (no_fail) {
2207                 /* No failure on bio allocation */
2208                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
2209                 if (!bio)
2210                         bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
2211                 return bio;
2212         }
2213         if (time_to_inject(sbi, FAULT_ALLOC_BIO)) {
2214                 f2fs_show_injection_info(FAULT_ALLOC_BIO);
2215                 return NULL;
2216         }
2217
2218         return bio_alloc(GFP_KERNEL, npages);
2219 }
2220
2221 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2222 {
2223         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT)
2224                 return true;
2225
2226         if (get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_RD_NODE) ||
2227                 get_pages(sbi, F2FS_RD_META) || get_pages(sbi, F2FS_WB_DATA) ||
2228                 get_pages(sbi, F2FS_WB_CP_DATA) ||
2229                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ) ||
2230                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_WRITE))
2231                 return false;
2232
2233         if (type != DISCARD_TIME && SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->dcc_info &&
2234                         atomic_read(&SM_I(sbi)->dcc_info->queued_discard))
2235                 return false;
2236
2237         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->fcc_info &&
2238                         atomic_read(&SM_I(sbi)->fcc_info->queued_flush))
2239                 return false;
2240
2241         return f2fs_time_over(sbi, type);
2242 }
2243
2244 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2245                                 unsigned long index, void *item)
2246 {
2247         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2248                 cond_resched();
2249 }
2250
2251 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2252
2253 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2254 {
2255         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2256
2257         return RAW_IS_INODE(p);
2258 }
2259
2260 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2261 {
2262         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2263                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2264 }
2265
2266 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2267 {
2268         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2269 }
2270
2271 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2272 static inline block_t datablock_addr(struct inode *inode,
2273                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2274 {
2275         struct f2fs_node *raw_node;
2276         __le32 *addr_array;
2277         int base = 0;
2278         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2279
2280         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2281
2282         /* from GC path only */
2283         if (is_inode) {
2284                 if (!inode)
2285                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2286                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2287                         base = get_extra_isize(inode);
2288         }
2289
2290         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2291         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2292 }
2293
2294 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2295 {
2296         int mask;
2297
2298         addr += (nr >> 3);
2299         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2300         return mask & *addr;
2301 }
2302
2303 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2304 {
2305         int mask;
2306
2307         addr += (nr >> 3);
2308         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2309         *addr |= mask;
2310 }
2311
2312 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2313 {
2314         int mask;
2315
2316         addr += (nr >> 3);
2317         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2318         *addr &= ~mask;
2319 }
2320
2321 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2322 {
2323         int mask;
2324         int ret;
2325
2326         addr += (nr >> 3);
2327         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2328         ret = mask & *addr;
2329         *addr |= mask;
2330         return ret;
2331 }
2332
2333 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2334 {
2335         int mask;
2336         int ret;
2337
2338         addr += (nr >> 3);
2339         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2340         ret = mask & *addr;
2341         *addr &= ~mask;
2342         return ret;
2343 }
2344
2345 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2346 {
2347         int mask;
2348
2349         addr += (nr >> 3);
2350         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2351         *addr ^= mask;
2352 }
2353
2354 /*
2355  * On-disk inode flags (f2fs_inode::i_flags)
2356  */
2357 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2358 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2359 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2360 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2361 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2362 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2363 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2364 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2365
2366 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2367 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL | \
2368                            F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL)
2369
2370 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2371 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL))
2372
2373 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2374 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2375
2376 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2377 {
2378         if (S_ISDIR(mode))
2379                 return flags;
2380         else if (S_ISREG(mode))
2381                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2382         else
2383                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2384 }
2385
2386 /* used for f2fs_inode_info->flags */
2387 enum {
2388         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
2389         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
2390         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
2391         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
2392         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
2393         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
2394         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
2395         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
2396         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
2397         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
2398         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
2399         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
2400         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
2401         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
2402         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
2403         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
2404         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
2405         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
2406         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
2407         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
2408         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
2409         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
2410         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
2411         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
2412         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
2413         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
2414         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
2415         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
2416         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
2417         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
2418         FI_VERITY_IN_PROGRESS,  /* building fs-verity Merkle tree */
2419 };
2420
2421 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2422                                                 int flag, bool set)
2423 {
2424         switch (flag) {
2425         case FI_INLINE_XATTR:
2426         case FI_INLINE_DATA:
2427         case FI_INLINE_DENTRY:
2428         case FI_NEW_INODE:
2429                 if (set)
2430                         return;
2431                 /* fall through */
2432         case FI_DATA_EXIST:
2433         case FI_INLINE_DOTS:
2434         case FI_PIN_FILE:
2435                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2436         }
2437 }
2438
2439 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2440 {
2441         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2442                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2443         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2444 }
2445
2446 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2447 {
2448         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2449 }
2450
2451 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2452 {
2453         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2454                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2455         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2456 }
2457
2458 static inline bool f2fs_verity_in_progress(struct inode *inode)
2459 {
2460         return IS_ENABLED(CONFIG_FS_VERITY) &&
2461                is_inode_flag_set(inode, FI_VERITY_IN_PROGRESS);
2462 }
2463
2464 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2465 {
2466         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2467         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2468         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2469 }
2470
2471 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2472 {
2473         if (inc)
2474                 inc_nlink(inode);
2475         else
2476                 drop_nlink(inode);
2477         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2478 }
2479
2480 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2481                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2482 {
2483         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2484         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2485
2486         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2487         if (add) {
2488                 if (claim)
2489                         dquot_claim_block(inode, diff);
2490                 else
2491                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2492         } else {
2493                 dquot_free_block(inode, diff);
2494         }
2495
2496         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2497         if (clean || recover)
2498                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2499 }
2500
2501 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2502 {
2503         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2504         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2505
2506         if (i_size_read(inode) == i_size)
2507                 return;
2508
2509         i_size_write(inode, i_size);
2510         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2511         if (clean || recover)
2512                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2513 }
2514
2515 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2516 {
2517         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2518         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2519 }
2520
2521 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2522                                         unsigned int count)
2523 {
2524         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2525         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2526 }
2527
2528 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2529 {
2530         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2531         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2532 }
2533
2534 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2535 {
2536         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2537         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2538 }
2539
2540 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2541 {
2542         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2543
2544         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2545                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
2546         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2547                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
2548         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2549                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
2550         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2551                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
2552         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2553                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
2554         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2555                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, &fi->flags);
2556         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2557                 set_bit(FI_PIN_FILE, &fi->flags);
2558 }
2559
2560 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2561 {
2562         ri->i_inline = 0;
2563
2564         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2565                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2566         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2567                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2568         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2569                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2570         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2571                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2572         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2573                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2574         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2575                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2576         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2577                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2578 }
2579
2580 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2581 {
2582         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2583 }
2584
2585 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2586 {
2587         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2588 }
2589
2590 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2591 {
2592         unsigned int addrs = CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -
2593                                 get_inline_xattr_addrs(inode);
2594         return ALIGN_DOWN(addrs, 1);
2595 }
2596
2597 static inline unsigned int addrs_per_block(struct inode *inode)
2598 {
2599         return ALIGN_DOWN(DEF_ADDRS_PER_BLOCK, 1);
2600 }
2601
2602 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2603 {
2604         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2605
2606         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
2607                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
2608 }
2609
2610 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
2611 {
2612         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
2613                 return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
2614         return 0;
2615 }
2616
2617 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
2618 {
2619         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
2620 }
2621
2622 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
2623 {
2624         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
2625 }
2626
2627 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
2628 {
2629         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
2630 }
2631
2632 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
2633 {
2634         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
2635 }
2636
2637 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
2638 {
2639         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2640 }
2641
2642 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
2643 {
2644         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
2645 }
2646
2647 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
2648 {
2649         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2650 }
2651
2652 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
2653 {
2654         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
2655 }
2656
2657 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
2658 {
2659         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
2660 }
2661
2662 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2663 {
2664         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2665         int extra_size = get_extra_isize(inode);
2666
2667         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
2668 }
2669
2670 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
2671 {
2672         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
2673 }
2674
2675 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
2676 {
2677         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
2678 }
2679
2680 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
2681 {
2682         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
2683         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2684 }
2685
2686 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2687 {
2688         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2689         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2690 }
2691
2692 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2693 {
2694         bool ret;
2695
2696         if (dsync) {
2697                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2698
2699                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2700                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2701                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2702                 return ret;
2703         }
2704         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2705                         file_keep_isize(inode) ||
2706                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
2707                 return false;
2708
2709         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
2710                 return false;
2711         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
2712                 return false;
2713         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
2714                 return false;
2715         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
2716                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
2717                 return false;
2718
2719         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2720         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2721         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2722
2723         return ret;
2724 }
2725
2726 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2727 {
2728         return sb_rdonly(sb);
2729 }
2730
2731 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2732 {
2733         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2734 }
2735
2736 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
2737 {
2738         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
2739                 return true;
2740
2741         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
2742                 return true;
2743
2744         return false;
2745 }
2746
2747 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2748 {
2749         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2750
2751         if (!test_opt(sbi, EXTENT_CACHE) ||
2752                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2753                 return false;
2754
2755         /*
2756          * for recovered files during mount do not create extents
2757          * if shrinker is not registered.
2758          */
2759         if (list_empty(&sbi->s_list))
2760                 return false;
2761
2762         return S_ISREG(inode->i_mode);
2763 }
2764
2765 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2766                                         size_t size, gfp_t flags)
2767 {
2768         void *ret;
2769
2770         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2771                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2772                 return NULL;
2773         }
2774
2775         ret = kmalloc(size, flags);
2776         if (ret)
2777                 return ret;
2778
2779         return kvmalloc(size, flags);
2780 }
2781
2782 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2783                                         size_t size, gfp_t flags)
2784 {
2785         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2786 }
2787
2788 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2789                                         size_t size, gfp_t flags)
2790 {
2791         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
2792                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KVMALLOC);
2793                 return NULL;
2794         }
2795
2796         return kvmalloc(size, flags);
2797 }
2798
2799 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2800                                         size_t size, gfp_t flags)
2801 {
2802         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2803 }
2804
2805 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
2806 {
2807         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
2808 }
2809
2810 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
2811 {
2812         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
2813 }
2814
2815 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
2816         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2817          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2818
2819 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
2820         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
2821         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
2822
2823 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
2824 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
2825                 ((offsetof(typeof(*(f2fs_inode)), field) +      \
2826                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
2827                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + (extra_isize)))   \
2828
2829 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
2830 {
2831         int i;
2832
2833         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2834         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++)
2835                 sbi->write_iostat[i] = 0;
2836         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2837 }
2838
2839 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
2840                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
2841 {
2842         if (!sbi->iostat_enable)
2843                 return;
2844         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2845         sbi->write_iostat[type] += io_bytes;
2846
2847         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
2848                 sbi->write_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
2849                         sbi->write_iostat[APP_WRITE_IO] -
2850                         sbi->write_iostat[APP_DIRECT_IO];
2851         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2852 }
2853
2854 #define __is_large_section(sbi)         ((sbi)->segs_per_sec > 1)
2855
2856 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO((fio)->type) == META)
2857
2858 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2859                                         block_t blkaddr, int type);
2860 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2861                                         block_t blkaddr, int type)
2862 {
2863         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
2864                 f2fs_err(sbi, "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
2865                          blkaddr, type);
2866                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
2867         }
2868 }
2869
2870 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
2871 {
2872         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR)
2873                 return false;
2874         return true;
2875 }
2876
2877 static inline void f2fs_set_page_private(struct page *page,
2878                                                 unsigned long data)
2879 {
2880         if (PagePrivate(page))
2881                 return;
2882
2883         get_page(page);
2884         SetPagePrivate(page);
2885         set_page_private(page, data);
2886 }
2887
2888 static inline void f2fs_clear_page_private(struct page *page)
2889 {
2890         if (!PagePrivate(page))
2891                 return;
2892
2893         set_page_private(page, 0);
2894         ClearPagePrivate(page);
2895         f2fs_put_page(page, 0);
2896 }
2897
2898 /*
2899  * file.c
2900  */
2901 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2902 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2903 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2904 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2905 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
2906                         u32 request_mask, unsigned int flags);
2907 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2908 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2909 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2910 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
2911 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2912 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2913 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid);
2914 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
2915
2916 /*
2917  * inode.c
2918  */
2919 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2920 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2921 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2922 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2923 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2924 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2925 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2926 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
2927 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2928 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2929 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
2930
2931 /*
2932  * namei.c
2933  */
2934 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
2935                                                         bool hot, bool set);
2936 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2937
2938 /*
2939  * dir.c
2940  */
2941 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2942 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2943                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2944                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2945 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2946                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2947 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2948                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2949 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2950                         const struct qstr *new_name,
2951                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2952 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2953                         unsigned int current_depth);
2954 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2955 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2956 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2957                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2958 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2959                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2960 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2961 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2962                         struct page **page);
2963 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2964                         struct page *page, struct inode *inode);
2965 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2966                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2967                         unsigned int bit_pos);
2968 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2969                         const struct qstr *orig_name,
2970                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2971 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2972                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2973 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2974                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2975 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2976                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2977 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2978 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2979
2980 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2981 {
2982         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2983                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2984 }
2985
2986 /*
2987  * super.c
2988  */
2989 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2990 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2991 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
2992 int f2fs_quota_sync(struct super_block *sb, int type);
2993 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
2994 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2995 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2996 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2997
2998 /*
2999  * hash.c
3000  */
3001 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info,
3002                                 struct fscrypt_name *fname);
3003
3004 /*
3005  * node.c
3006  */
3007 struct dnode_of_data;
3008 struct node_info;
3009
3010 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3011 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3012 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3013 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3014 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3015 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3016 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3017 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3018 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3019 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
3020                                                 struct node_info *ni);
3021 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
3022 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
3023 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
3024 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
3025 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
3026                                         unsigned int seq_id);
3027 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
3028 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
3029 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
3030 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3031 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
3032 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
3033 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
3034 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
3035                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
3036                         unsigned int *seq_id);
3037 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
3038                         struct writeback_control *wbc,
3039                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
3040 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
3041 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
3042 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3043 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3044 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3045 void f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
3046 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
3047 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3048 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
3049                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
3050 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3051 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3052 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3053 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
3054 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
3055
3056 /*
3057  * segment.c
3058  */
3059 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
3060 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3061 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
3062 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
3063 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3064 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
3065 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
3066 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3067 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3068 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3069 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
3070 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
3071 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
3072 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3073 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
3074 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3075 bool f2fs_issue_discard_timeout(struct f2fs_sb_info *sbi);
3076 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
3077                                         struct cp_control *cpc);
3078 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
3079 block_t f2fs_get_unusable_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi);
3080 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t unusable);
3081 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3082 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
3083 void allocate_segment_for_resize(struct f2fs_sb_info *sbi, int type,
3084                                         unsigned int start, unsigned int end);
3085 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
3086 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
3087 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
3088                                         struct cp_control *cpc);
3089 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
3090 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
3091                                         block_t blk_addr);
3092 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3093                                                 enum iostat_type io_type);
3094 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
3095 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
3096                         struct f2fs_io_info *fio);
3097 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
3098 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
3099                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
3100                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
3101 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
3102                         block_t old_addr, block_t new_addr,
3103                         unsigned char version, bool recover_curseg,
3104                         bool recover_newaddr);
3105 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3106                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
3107                         struct f2fs_summary *sum, int type,
3108                         struct f2fs_io_info *fio, bool add_list);
3109 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
3110                         enum page_type type, bool ordered, bool locked);
3111 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
3112 void f2fs_wait_on_block_writeback_range(struct inode *inode, block_t blkaddr,
3113                                                                 block_t len);
3114 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3115 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3116 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
3117                         unsigned int val, int alloc);
3118 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3119 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3120 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3121 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
3122 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
3123 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
3124 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
3125                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3126
3127 /*
3128  * checkpoint.c
3129  */
3130 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
3131 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3132 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3133 struct page *f2fs_get_meta_page_nofail(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3134 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3135 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3136                                         block_t blkaddr, int type);
3137 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3138                         int type, bool sync);
3139 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3140 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3141                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3142 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3143 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3144 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3145 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3146 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3147                                         unsigned int devidx, int type);
3148 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3149                                         unsigned int devidx, int type);
3150 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3151 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3152 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3153 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3154 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3155 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3156 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3157 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3158 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3159 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3160 void f2fs_wait_on_all_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi);
3161 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3162 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3163 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3164 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3165
3166 /*
3167  * data.c
3168  */
3169 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3170 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3171 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3172 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3173                                 struct inode *inode, struct page *page,
3174                                 nid_t ino, enum page_type type);
3175 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3176 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3177 int f2fs_merge_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3178 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3179 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3180                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3181 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3182 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3183 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3184 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3185 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3186 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3187 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3188 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3189 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3190                         int op_flags, bool for_write);
3191 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3192 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3193                         bool for_write);
3194 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3195                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3196 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3197 void __do_map_lock(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag, bool lock);
3198 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3199                         int create, int flag);
3200 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3201                         u64 start, u64 len);
3202 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3203 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3204 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3205                         unsigned int length);
3206 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3207 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3208 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3209                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3210 #endif
3211 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3212 void f2fs_clear_page_cache_dirty_tag(struct page *page);
3213
3214 /*
3215  * gc.c
3216  */
3217 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3218 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3219 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3220 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background,
3221                         unsigned int segno);
3222 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3223 int f2fs_resize_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, __u64 block_count);
3224
3225 /*
3226  * recovery.c
3227  */
3228 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3229 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3230
3231 /*
3232  * debug.c
3233  */
3234 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3235 struct f2fs_stat_info {
3236         struct list_head stat_list;
3237         struct f2fs_sb_info *sbi;
3238         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3239         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3240         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3241         unsigned long long hit_total, total_ext;
3242         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3243         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3244         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3245         int inmem_pages;
3246         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3247         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3248         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3249         int total_count, utilization;
3250         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3251         int nr_rd_data, nr_rd_node, nr_rd_meta;
3252         int nr_dio_read, nr_dio_write;
3253         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3254         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3255         int nr_discarding, nr_discarded;
3256         int nr_discard_cmd;
3257         unsigned int undiscard_blks;
3258         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3259         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3260         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3261         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3262         int util_free, util_valid, util_invalid;
3263         int rsvd_segs, overp_segs;
3264         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
3265         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3266         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3267         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3268         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3269         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3270         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3271         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3272         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3273         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3274
3275         unsigned int meta_count[META_MAX];
3276         unsigned int segment_count[2];
3277         unsigned int block_count[2];
3278         unsigned int inplace_count;
3279         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3280 };
3281
3282 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3283 {
3284         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3285 }
3286
3287 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3288 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3289 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3290 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
3291 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
3292 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
3293 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3294 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3295 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3296 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3297 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3298 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3299 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3300         do {                                                            \
3301                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3302                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3303         } while (0)
3304 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3305         do {                                                            \
3306                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3307                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3308         } while (0)
3309 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3310         do {                                                            \
3311                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3312                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3313         } while (0)
3314 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3315         do {                                                            \
3316                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3317                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3318         } while (0)
3319 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3320         do {                                                            \
3321                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3322                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3323         } while (0)
3324 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3325         do {                                                            \
3326                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3327                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3328         } while (0)
3329 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
3330         do {                                                            \
3331                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
3332                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
3333                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
3334                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
3335                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
3336                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
3337                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
3338                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
3339         } while (0)
3340 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3341                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3342 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3343                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3344 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3345                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3346 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
3347                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3348 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
3349                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3350 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3351         do {                                                            \
3352                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
3353                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3354                 if (cur > max)                                          \
3355                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3356         } while (0)
3357 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3358                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3359 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3360                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3361 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3362         do {                                                            \
3363                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3364                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3365                 if (cur > max)                                          \
3366                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3367         } while (0)
3368 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3369         do {                                                            \
3370                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3371                 si->tot_segs++;                                         \
3372                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3373                         si->data_segs++;                                \
3374                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3375                 } else {                                                \
3376                         si->node_segs++;                                \
3377                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3378                 }                                                       \
3379         } while (0)
3380
3381 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3382         ((si)->tot_blks += (blks))
3383
3384 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3385         do {                                                            \
3386                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3387                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3388                 si->data_blks += (blks);                                \
3389                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3390         } while (0)
3391
3392 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3393         do {                                                            \
3394                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3395                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3396                 si->node_blks += (blks);                                \
3397                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3398         } while (0)
3399
3400 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3401 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3402 void __init f2fs_create_root_stats(void);
3403 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3404 #else
3405 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3406 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3407 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3408 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3409 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
3410 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
3411 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3412 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3413 #define stat_inc_total_hit(sb)                          do { } while (0)
3414 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)                    do { } while (0)
3415 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3416 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3417 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3418 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3419 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3420 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3421 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3422 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3423 #define stat_inc_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3424 #define stat_dec_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3425 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3426 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3427 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3428 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3429 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
3430 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3431 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3432 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3433 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3434 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3435 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3436 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3437
3438 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3439 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3440 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
3441 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3442 #endif
3443
3444 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3445 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3446 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3447 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3448 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3449 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3450 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3451 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3452 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3453 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3454 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3455
3456 /*
3457  * inline.c
3458  */
3459 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3460 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3461 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3462 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3463                                                 struct page *ipage, u64 from);
3464 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3465 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3466 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3467 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3468 bool f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3469 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3470                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
3471 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3472                         struct page *ipage);
3473 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
3474                         const struct qstr *orig_name,
3475                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3476 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3477                                 struct page *page, struct inode *dir,
3478                                 struct inode *inode);
3479 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3480 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3481                         struct fscrypt_str *fstr);
3482 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3483                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3484                         __u64 start, __u64 len);
3485
3486 /*
3487  * shrinker.c
3488  */
3489 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3490                         struct shrink_control *sc);
3491 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3492                         struct shrink_control *sc);
3493 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3494 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3495
3496 /*
3497  * extent_cache.c
3498  */
3499 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root_cached *root,
3500                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3501 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3502                                 struct rb_root_cached *root,
3503                                 struct rb_node **parent,
3504                                 unsigned int ofs, bool *leftmost);
3505 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root_cached *root,
3506                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3507                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3508                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3509                 bool force, bool *leftmost);
3510 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3511                                                 struct rb_root_cached *root);
3512 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3513 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
3514 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3515 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3516 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3517 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3518                         struct extent_info *ei);
3519 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3520 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
3521                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
3522 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3523 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
3524 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
3525
3526 /*
3527  * sysfs.c
3528  */
3529 int __init f2fs_init_sysfs(void);
3530 void f2fs_exit_sysfs(void);
3531 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3532 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3533
3534 /* verity.c */
3535 extern const struct fsverity_operations f2fs_verityops;
3536
3537 /*
3538  * crypto support
3539  */
3540 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
3541 {
3542         return IS_ENCRYPTED(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
3543 }
3544
3545 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
3546 {
3547 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
3548         file_set_encrypt(inode);
3549         f2fs_set_inode_flags(inode);
3550 #endif
3551 }
3552
3553 /*
3554  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
3555  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
3556  */
3557 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
3558 {
3559         return f2fs_encrypted_file(inode) || fsverity_active(inode);
3560 }
3561
3562 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
3563 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct f2fs_sb_info *sbi) \
3564 { \
3565         return F2FS_HAS_FEATURE(sbi, F2FS_FEATURE_##flagname); \
3566 }
3567
3568 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
3569 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
3570 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
3571 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
3572 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
3573 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
3574 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
3575 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
3576 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
3577 F2FS_FEATURE_FUNCS(verity, VERITY);
3578 F2FS_FEATURE_FUNCS(sb_chksum, SB_CHKSUM);
3579
3580 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
3581 static inline bool f2fs_blkz_is_seq(struct f2fs_sb_info *sbi, int devi,
3582                                     block_t blkaddr)
3583 {
3584         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
3585
3586         return test_bit(zno, FDEV(devi).blkz_seq);
3587 }
3588 #endif
3589
3590 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3591 {
3592         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi);
3593 }
3594
3595 static inline bool f2fs_bdev_support_discard(struct block_device *bdev)
3596 {
3597         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(bdev)) ||
3598                bdev_is_zoned(bdev);
3599 }
3600
3601 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3602 {
3603         int i;
3604
3605         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
3606                 return f2fs_bdev_support_discard(sbi->sb->s_bdev);
3607
3608         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
3609                 if (f2fs_bdev_support_discard(FDEV(i).bdev))
3610                         return true;
3611         return false;
3612 }
3613
3614 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
3615 {
3616         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
3617                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
3618 }
3619
3620 static inline bool f2fs_hw_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
3621 {
3622         int i;
3623
3624         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
3625                 return bdev_read_only(sbi->sb->s_bdev);
3626
3627         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
3628                 if (bdev_read_only(FDEV(i).bdev))
3629                         return true;
3630         return false;
3631 }
3632
3633
3634 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
3635 {
3636         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
3637         clear_opt(sbi, LFS);
3638
3639         switch (mt) {
3640         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
3641                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
3642                 break;
3643         case F2FS_MOUNT_LFS:
3644                 set_opt(sbi, LFS);
3645                 break;
3646         }
3647 }
3648
3649 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
3650 {
3651 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
3652         umode_t mode = inode->i_mode;
3653
3654         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
3655 #else
3656         return false;
3657 #endif
3658 }
3659
3660 static inline int block_unaligned_IO(struct inode *inode,
3661                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
3662 {
3663         unsigned int i_blkbits = READ_ONCE(inode->i_blkbits);
3664         unsigned int blocksize_mask = (1 << i_blkbits) - 1;
3665         loff_t offset = iocb->ki_pos;
3666         unsigned long align = offset | iov_iter_alignment(iter);
3667
3668         return align & blocksize_mask;
3669 }
3670
3671 static inline int allow_outplace_dio(struct inode *inode,
3672                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
3673 {
3674         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3675         int rw = iov_iter_rw(iter);
3676
3677         return (test_opt(sbi, LFS) && (rw == WRITE) &&
3678                                 !block_unaligned_IO(inode, iocb, iter));
3679 }
3680
3681 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode,
3682                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
3683 {
3684         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3685         int rw = iov_iter_rw(iter);
3686
3687         if (f2fs_post_read_required(inode))
3688                 return true;
3689         if (f2fs_is_multi_device(sbi))
3690                 return true;
3691         /*
3692          * for blkzoned device, fallback direct IO to buffered IO, so
3693          * all IOs can be serialized by log-structured write.
3694          */
3695         if (f2fs_sb_has_blkzoned(sbi))
3696                 return true;
3697         if (test_opt(sbi, LFS) && (rw == WRITE) &&
3698                                 block_unaligned_IO(inode, iocb, iter))
3699                 return true;
3700         if (is_sbi_flag_set(F2FS_I_SB(inode), SBI_CP_DISABLED) &&
3701                                         !(inode->i_flags & S_SWAPFILE))
3702                 return true;
3703
3704         return false;
3705 }
3706
3707 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
3708 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
3709                                                         unsigned int type);
3710 #else
3711 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
3712 #endif
3713
3714 static inline bool is_journalled_quota(struct f2fs_sb_info *sbi)
3715 {
3716 #ifdef CONFIG_QUOTA
3717         if (f2fs_sb_has_quota_ino(sbi))
3718                 return true;
3719         if (F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[USRQUOTA] ||
3720                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[GRPQUOTA] ||
3721                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[PRJQUOTA])
3722                 return true;
3723 #endif
3724         return false;
3725 }
3726
3727 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
3728 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
3729
3730 #endif /* _LINUX_F2FS_H */