fs/xfs/xfs_bmap_util.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
   3  * Copyright (c) 2012 Red Hat, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  17  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  18  */
  19 #include "xfs.h"
  20 #include "xfs_fs.h"
  21 #include "xfs_shared.h"
  22 #include "xfs_format.h"
  23 #include "xfs_log_format.h"
  24 #include "xfs_trans_resv.h"
  25 #include "xfs_bit.h"
  26 #include "xfs_mount.h"
  27 #include "xfs_da_format.h"
  28 #include "xfs_defer.h"
  29 #include "xfs_inode.h"
  30 #include "xfs_btree.h"
  31 #include "xfs_trans.h"
  32 #include "xfs_extfree_item.h"
  33 #include "xfs_alloc.h"
  34 #include "xfs_bmap.h"
  35 #include "xfs_bmap_util.h"
  36 #include "xfs_bmap_btree.h"
  37 #include "xfs_rtalloc.h"
  38 #include "xfs_error.h"
  39 #include "xfs_quota.h"
  40 #include "xfs_trans_space.h"
  41 #include "xfs_trace.h"
  42 #include "xfs_icache.h"
  43 #include "xfs_log.h"
  44 #include "xfs_rmap_btree.h"
  45 #include "xfs_iomap.h"
  46 #include "xfs_reflink.h"
  47 #include "xfs_refcount.h"
  48
  49 /* Kernel only BMAP related definitions and functions */
  50
  51 /*
  52  * Convert the given file system block to a disk block.  We have to treat it
  53  * differently based on whether the file is a real time file or not, because the
  54  * bmap code does.
  55  */
  56 xfs_daddr_t
  57 xfs_fsb_to_db(struct xfs_inode *ip, xfs_fsblock_t fsb)
  58 {
  59         return (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ? \
  60                  (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB((ip)->i_mount, (fsb)) : \
  61                  XFS_FSB_TO_DADDR((ip)->i_mount, (fsb)));
  62 }
  63
  64 /*
  65  * Routine to zero an extent on disk allocated to the specific inode.
  66  *
  67  * The VFS functions take a linearised filesystem block offset, so we have to
  68  * convert the sparse xfs fsb to the right format first.
  69  * VFS types are real funky, too.
  70  */
  71 int
  72 xfs_zero_extent(
  73         struct xfs_inode *ip,
  74         xfs_fsblock_t   start_fsb,
  75         xfs_off_t       count_fsb)
  76 {
  77         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
  78         xfs_daddr_t     sector = xfs_fsb_to_db(ip, start_fsb);
  79         sector_t        block = XFS_BB_TO_FSBT(mp, sector);
  80
  81         return blkdev_issue_zeroout(xfs_find_bdev_for_inode(VFS_I(ip)),
  82                 block << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  83                 count_fsb << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  84                 GFP_NOFS, true);
  85 }
  86
  87 int
  88 xfs_bmap_rtalloc(
  89         struct xfs_bmalloca     *ap)    /* bmap alloc argument struct */
  90 {
  91         xfs_alloctype_t atype = 0;      /* type for allocation routines */
  92         int             error;          /* error return value */
  93         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
  94         xfs_extlen_t    prod = 0;       /* product factor for allocators */
  95         xfs_extlen_t    ralen = 0;      /* realtime allocation length */
  96         xfs_extlen_t    align;          /* minimum allocation alignment */
  97         xfs_rtblock_t   rtb;
  98
  99         mp = ap->ip->i_mount;
 100         align = xfs_get_extsz_hint(ap->ip);
 101         prod = align / mp->m_sb.sb_rextsize;
 102         error = xfs_bmap_extsize_align(mp, &ap->got, &ap->prev,
 103                                         align, 1, ap->eof, 0,
 104                                         ap->conv, &ap->offset, &ap->length);
 105         if (error)
 106                 return error;
 107         ASSERT(ap->length);
 108         ASSERT(ap->length % mp->m_sb.sb_rextsize == 0);
 109
 110         /*
 111          * If the offset & length are not perfectly aligned
 112          * then kill prod, it will just get us in trouble.
 113          */
 114         if (do_mod(ap->offset, align) || ap->length % align)
 115                 prod = 1;
 116         /*
 117          * Set ralen to be the actual requested length in rtextents.
 118          */
 119         ralen = ap->length / mp->m_sb.sb_rextsize;
 120         /*
 121          * If the old value was close enough to MAXEXTLEN that
 122          * we rounded up to it, cut it back so it's valid again.
 123          * Note that if it's a really large request (bigger than
 124          * MAXEXTLEN), we don't hear about that number, and can't
 125          * adjust the starting point to match it.
 126          */
 127         if (ralen * mp->m_sb.sb_rextsize >= MAXEXTLEN)
 128                 ralen = MAXEXTLEN / mp->m_sb.sb_rextsize;
 129
 130         /*
 131          * Lock out modifications to both the RT bitmap and summary inodes
 132          */
 133         xfs_ilock(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTBITMAP);
 134         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
 135         xfs_ilock(mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTSUM);
 136         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
 137
 138         /*
 139          * If it's an allocation to an empty file at offset 0,
 140          * pick an extent that will space things out in the rt area.
 141          */
 142         if (ap->eof && ap->offset == 0) {
 143                 xfs_rtblock_t uninitialized_var(rtx); /* realtime extent no */
 144
 145                 error = xfs_rtpick_extent(mp, ap->tp, ralen, &rtx);
 146                 if (error)
 147                         return error;
 148                 ap->blkno = rtx * mp->m_sb.sb_rextsize;
 149         } else {
 150                 ap->blkno = 0;
 151         }
 152
 153         xfs_bmap_adjacent(ap);
 154
 155         /*
 156          * Realtime allocation, done through xfs_rtallocate_extent.
 157          */
 158         atype = ap->blkno == 0 ?  XFS_ALLOCTYPE_ANY_AG : XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
 159         do_div(ap->blkno, mp->m_sb.sb_rextsize);
 160         rtb = ap->blkno;
 161         ap->length = ralen;
 162         if ((error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1, ap->length,
 163                                 &ralen, atype, ap->wasdel, prod, &rtb)))
 164                 return error;
 165         if (rtb == NULLFSBLOCK && prod > 1 &&
 166             (error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1,
 167                                            ap->length, &ralen, atype,
 168                                            ap->wasdel, 1, &rtb)))
 169                 return error;
 170         ap->blkno = rtb;
 171         if (ap->blkno != NULLFSBLOCK) {
 172                 ap->blkno *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 173                 ralen *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 174                 ap->length = ralen;
 175                 ap->ip->i_d.di_nblocks += ralen;
 176                 xfs_trans_log_inode(ap->tp, ap->ip, XFS_ILOG_CORE);
 177                 if (ap->wasdel)
 178                         ap->ip->i_delayed_blks -= ralen;
 179                 /*
 180                  * Adjust the disk quota also. This was reserved
 181                  * earlier.
 182                  */
 183                 xfs_trans_mod_dquot_byino(ap->tp, ap->ip,
 184                         ap->wasdel ? XFS_TRANS_DQ_DELRTBCOUNT :
 185                                         XFS_TRANS_DQ_RTBCOUNT, (long) ralen);
 186
 187                 /* Zero the extent if we were asked to do so */
 188                 if (ap->datatype & XFS_ALLOC_USERDATA_ZERO) {
 189                         error = xfs_zero_extent(ap->ip, ap->blkno, ap->length);
 190                         if (error)
 191                                 return error;
 192                 }
 193         } else {
 194                 ap->length = 0;
 195         }
 196         return 0;
 197 }
 198
 199 /*
 200  * Check if the endoff is outside the last extent. If so the caller will grow
 201  * the allocation to a stripe unit boundary.  All offsets are considered outside
 202  * the end of file for an empty fork, so 1 is returned in *eof in that case.
 203  */
 204 int
 205 xfs_bmap_eof(
 206         struct xfs_inode        *ip,
 207         xfs_fileoff_t           endoff,
 208         int                     whichfork,
 209         int                     *eof)
 210 {
 211         struct xfs_bmbt_irec    rec;
 212         int                     error;
 213
 214         error = xfs_bmap_last_extent(NULL, ip, whichfork, &rec, eof);
 215         if (error || *eof)
 216                 return error;
 217
 218         *eof = endoff >= rec.br_startoff + rec.br_blockcount;
 219         return 0;
 220 }
 221
 222 /*
 223  * Extent tree block counting routines.
 224  */
 225
 226 /*
 227  * Count leaf blocks given a range of extent records.
 228  */
 229 STATIC void
 230 xfs_bmap_count_leaves(
 231         xfs_ifork_t             *ifp,
 232         xfs_extnum_t            idx,
 233         int                     numrecs,
 234         int                     *count)
 235 {
 236         int             b;
 237
 238         for (b = 0; b < numrecs; b++) {
 239                 xfs_bmbt_rec_host_t *frp = xfs_iext_get_ext(ifp, idx + b);
 240                 *count += xfs_bmbt_get_blockcount(frp);
 241         }
 242 }
 243
 244 /*
 245  * Count leaf blocks given a range of extent records originally
 246  * in btree format.
 247  */
 248 STATIC void
 249 xfs_bmap_disk_count_leaves(
 250         struct xfs_mount        *mp,
 251         struct xfs_btree_block  *block,
 252         int                     numrecs,
 253         int                     *count)
 254 {
 255         int             b;
 256         xfs_bmbt_rec_t  *frp;
 257
 258         for (b = 1; b <= numrecs; b++) {
 259                 frp = XFS_BMBT_REC_ADDR(mp, block, b);
 260                 *count += xfs_bmbt_disk_get_blockcount(frp);
 261         }
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Recursively walks each level of a btree
 266  * to count total fsblocks in use.
 267  */
 268 STATIC int                                     /* error */
 269 xfs_bmap_count_tree(
 270         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 271         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 272         xfs_ifork_t     *ifp,           /* inode fork pointer */
 273         xfs_fsblock_t   blockno,        /* file system block number */
 274         int             levelin,        /* level in btree */
 275         int             *count)         /* Count of blocks */
 276 {
 277         int                     error;
 278         xfs_buf_t               *bp, *nbp;
 279         int                     level = levelin;
 280         __be64                  *pp;
 281         xfs_fsblock_t           bno = blockno;
 282         xfs_fsblock_t           nextbno;
 283         struct xfs_btree_block  *block, *nextblock;
 284         int                     numrecs;
 285
 286         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp, XFS_BMAP_BTREE_REF,
 287                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 288         if (error)
 289                 return error;
 290         *count += 1;
 291         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 292
 293         if (--level) {
 294                 /* Not at node above leaves, count this level of nodes */
 295                 nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 296                 while (nextbno != NULLFSBLOCK) {
 297                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, nextbno, 0, &nbp,
 298                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 299                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 300                         if (error)
 301                                 return error;
 302                         *count += 1;
 303                         nextblock = XFS_BUF_TO_BLOCK(nbp);
 304                         nextbno = be64_to_cpu(nextblock->bb_u.l.bb_rightsib);
 305                         xfs_trans_brelse(tp, nbp);
 306                 }
 307
 308                 /* Dive to the next level */
 309                 pp = XFS_BMBT_PTR_ADDR(mp, block, 1, mp->m_bmap_dmxr[1]);
 310                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 311                 if (unlikely((error =
 312                      xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, count)) < 0)) {
 313                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 314                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_tree(1)",
 315                                          XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 316                         return -EFSCORRUPTED;
 317                 }
 318                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
 319         } else {
 320                 /* count all level 1 nodes and their leaves */
 321                 for (;;) {
 322                         nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 323                         numrecs = be16_to_cpu(block->bb_numrecs);
 324                         xfs_bmap_disk_count_leaves(mp, block, numrecs, count);
 325                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 326                         if (nextbno == NULLFSBLOCK)
 327                                 break;
 328                         bno = nextbno;
 329                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp,
 330                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 331                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 332                         if (error)
 333                                 return error;
 334                         *count += 1;
 335                         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 336                 }
 337         }
 338         return 0;
 339 }
 340
 341 /*
 342  * Count fsblocks of the given fork.
 343  */
 344 static int                                      /* error */
 345 xfs_bmap_count_blocks(
 346         xfs_trans_t             *tp,            /* transaction pointer */
 347         xfs_inode_t             *ip,            /* incore inode */
 348         int                     whichfork,      /* data or attr fork */
 349         int                     *count)         /* out: count of blocks */
 350 {
 351         struct xfs_btree_block  *block; /* current btree block */
 352         xfs_fsblock_t           bno;    /* block # of "block" */
 353         xfs_ifork_t             *ifp;   /* fork structure */
 354         int                     level;  /* btree level, for checking */
 355         xfs_mount_t             *mp;    /* file system mount structure */
 356         __be64                  *pp;    /* pointer to block address */
 357
 358         bno = NULLFSBLOCK;
 359         mp = ip->i_mount;
 360         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 361         if ( XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork) == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS ) {
 362                 xfs_bmap_count_leaves(ifp, 0, xfs_iext_count(ifp), count);
 363                 return 0;
 364         }
 365
 366         /*
 367          * Root level must use BMAP_BROOT_PTR_ADDR macro to get ptr out.
 368          */
 369         block = ifp->if_broot;
 370         level = be16_to_cpu(block->bb_level);
 371         ASSERT(level > 0);
 372         pp = XFS_BMAP_BROOT_PTR_ADDR(mp, block, 1, ifp->if_broot_bytes);
 373         bno = be64_to_cpu(*pp);
 374         ASSERT(bno != NULLFSBLOCK);
 375         ASSERT(XFS_FSB_TO_AGNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agcount);
 376         ASSERT(XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agblocks);
 377
 378         if (unlikely(xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, count) < 0)) {
 379                 XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_blocks(2)", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 380                                  mp);
 381                 return -EFSCORRUPTED;
 382         }
 383
 384         return 0;
 385 }
 386
 387 /*
 388  * returns 1 for success, 0 if we failed to map the extent.
 389  */
 390 STATIC int
 391 xfs_getbmapx_fix_eof_hole(
 392         xfs_inode_t             *ip,            /* xfs incore inode pointer */
 393         int                     whichfork,
 394         struct getbmapx         *out,           /* output structure */
 395         int                     prealloced,     /* this is a file with
 396                                                  * preallocated data space */
 397         __int64_t               end,            /* last block requested */
 398         xfs_fsblock_t           startblock,
 399         bool                    moretocome)
 400 {
 401         __int64_t               fixlen;
 402         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 403         xfs_ifork_t             *ifp;           /* inode fork pointer */
 404         xfs_extnum_t            lastx;          /* last extent pointer */
 405         xfs_fileoff_t           fileblock;
 406
 407         if (startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 408                 mp = ip->i_mount;
 409                 out->bmv_block = -1;
 410                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)));
 411                 fixlen -= out->bmv_offset;
 412                 if (prealloced && out->bmv_offset + out->bmv_length == end) {
 413                         /* Came to hole at EOF. Trim it. */
 414                         if (fixlen <= 0)
 415                                 return 0;
 416                         out->bmv_length = fixlen;
 417                 }
 418         } else {
 419                 if (startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 420                         out->bmv_block = -2;
 421                 else
 422                         out->bmv_block = xfs_fsb_to_db(ip, startblock);
 423                 fileblock = XFS_BB_TO_FSB(ip->i_mount, out->bmv_offset);
 424                 ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 425                 if (!moretocome &&
 426                     xfs_iext_bno_to_ext(ifp, fileblock, &lastx) &&
 427                    (lastx == xfs_iext_count(ifp) - 1))
 428                         out->bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 429         }
 430
 431         return 1;
 432 }
 433
 434 /* Adjust the reported bmap around shared/unshared extent transitions. */
 435 STATIC int
 436 xfs_getbmap_adjust_shared(
 437         struct xfs_inode                *ip,
 438         int                             whichfork,
 439         struct xfs_bmbt_irec            *map,
 440         struct getbmapx                 *out,
 441         struct xfs_bmbt_irec            *next_map)
 442 {
 443         struct xfs_mount                *mp = ip->i_mount;
 444         xfs_agnumber_t                  agno;
 445         xfs_agblock_t                   agbno;
 446         xfs_agblock_t                   ebno;
 447         xfs_extlen_t                    elen;
 448         xfs_extlen_t                    nlen;
 449         int                             error;
 450
 451         next_map->br_startblock = NULLFSBLOCK;
 452         next_map->br_startoff = NULLFILEOFF;
 453         next_map->br_blockcount = 0;
 454
 455         /* Only written data blocks can be shared. */
 456         if (!xfs_is_reflink_inode(ip) || whichfork != XFS_DATA_FORK ||
 457             map->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
 458             map->br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
 459             ISUNWRITTEN(map))
 460                 return 0;
 461
 462         agno = XFS_FSB_TO_AGNO(mp, map->br_startblock);
 463         agbno = XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, map->br_startblock);
 464         error = xfs_reflink_find_shared(mp, agno, agbno, map->br_blockcount,
 465                         &ebno, &elen, true);
 466         if (error)
 467                 return error;
 468
 469         if (ebno == NULLAGBLOCK) {
 470                 /* No shared blocks at all. */
 471                 return 0;
 472         } else if (agbno == ebno) {
 473                 /*
 474                  * Shared extent at (agbno, elen).  Shrink the reported
 475                  * extent length and prepare to move the start of map[i]
 476                  * to agbno+elen, with the aim of (re)formatting the new
 477                  * map[i] the next time through the inner loop.
 478                  */
 479                 out->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(mp, elen);
 480                 out->bmv_oflags |= BMV_OF_SHARED;
 481                 if (elen != map->br_blockcount) {
 482                         *next_map = *map;
 483                         next_map->br_startblock += elen;
 484                         next_map->br_startoff += elen;
 485                         next_map->br_blockcount -= elen;
 486                 }
 487                 map->br_blockcount -= elen;
 488         } else {
 489                 /*
 490                  * There's an unshared extent (agbno, ebno - agbno)
 491                  * followed by shared extent at (ebno, elen).  Shrink
 492                  * the reported extent length to cover only the unshared
 493                  * extent and prepare to move up the start of map[i] to
 494                  * ebno, with the aim of (re)formatting the new map[i]
 495                  * the next time through the inner loop.
 496                  */
 497                 *next_map = *map;
 498                 nlen = ebno - agbno;
 499                 out->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(mp, nlen);
 500                 next_map->br_startblock += nlen;
 501                 next_map->br_startoff += nlen;
 502                 next_map->br_blockcount -= nlen;
 503                 map->br_blockcount -= nlen;
 504         }
 505
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 /*
 510  * Get inode's extents as described in bmv, and format for output.
 511  * Calls formatter to fill the user's buffer until all extents
 512  * are mapped, until the passed-in bmv->bmv_count slots have
 513  * been filled, or until the formatter short-circuits the loop,
 514  * if it is tracking filled-in extents on its own.
 515  */
 516 int                                             /* error code */
 517 xfs_getbmap(
 518         xfs_inode_t             *ip,
 519         struct getbmapx         *bmv,           /* user bmap structure */
 520         xfs_bmap_format_t       formatter,      /* format to user */
 521         void                    *arg)           /* formatter arg */
 522 {
 523         __int64_t               bmvend;         /* last block requested */
 524         int                     error = 0;      /* return value */
 525         __int64_t               fixlen;         /* length for -1 case */
 526         int                     i;              /* extent number */
 527         int                     lock;           /* lock state */
 528         xfs_bmbt_irec_t         *map;           /* buffer for user's data */
 529         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 530         int                     nex;            /* # of user extents can do */
 531         int                     subnex;         /* # of bmapi's can do */
 532         int                     nmap;           /* number of map entries */
 533         struct getbmapx         *out;           /* output structure */
 534         int                     whichfork;      /* data or attr fork */
 535         int                     prealloced;     /* this is a file with
 536                                                  * preallocated data space */
 537         int                     iflags;         /* interface flags */
 538         int                     bmapi_flags;    /* flags for xfs_bmapi */
 539         int                     cur_ext = 0;
 540         struct xfs_bmbt_irec    inject_map;
 541
 542         mp = ip->i_mount;
 543         iflags = bmv->bmv_iflags;
 544
 545 #ifndef DEBUG
 546         /* Only allow CoW fork queries if we're debugging. */
 547         if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 548                 return -EINVAL;
 549 #endif
 550         if ((iflags & BMV_IF_ATTRFORK) && (iflags & BMV_IF_COWFORK))
 551                 return -EINVAL;
 552
 553         if (iflags & BMV_IF_ATTRFORK)
 554                 whichfork = XFS_ATTR_FORK;
 555         else if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 556                 whichfork = XFS_COW_FORK;
 557         else
 558                 whichfork = XFS_DATA_FORK;
 559
 560         switch (whichfork) {
 561         case XFS_ATTR_FORK:
 562                 if (XFS_IFORK_Q(ip)) {
 563                         if (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 564                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 565                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 566                                 return -EINVAL;
 567                 } else if (unlikely(
 568                            ip->i_d.di_aformat != 0 &&
 569                            ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)) {
 570                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_getbmap", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 571                                          ip->i_mount);
 572                         return -EFSCORRUPTED;
 573                 }
 574
 575                 prealloced = 0;
 576                 fixlen = 1LL << 32;
 577                 break;
 578         case XFS_COW_FORK:
 579                 if (ip->i_cformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)
 580                         return -EINVAL;
 581
 582                 if (xfs_get_cowextsz_hint(ip)) {
 583                         prealloced = 1;
 584                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 585                 } else {
 586                         prealloced = 0;
 587                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 588                 }
 589                 break;
 590         default:
 591                 if (ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 592                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 593                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 594                         return -EINVAL;
 595
 596                 if (xfs_get_extsz_hint(ip) ||
 597                     ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC|XFS_DIFLAG_APPEND)){
 598                         prealloced = 1;
 599                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 600                 } else {
 601                         prealloced = 0;
 602                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 603                 }
 604                 break;
 605         }
 606
 607         if (bmv->bmv_length == -1) {
 608                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, fixlen));
 609                 bmv->bmv_length =
 610                         max_t(__int64_t, fixlen - bmv->bmv_offset, 0);
 611         } else if (bmv->bmv_length == 0) {
 612                 bmv->bmv_entries = 0;
 613                 return 0;
 614         } else if (bmv->bmv_length < 0) {
 615                 return -EINVAL;
 616         }
 617
 618         nex = bmv->bmv_count - 1;
 619         if (nex <= 0)
 620                 return -EINVAL;
 621         bmvend = bmv->bmv_offset + bmv->bmv_length;
 622
 623
 624         if (bmv->bmv_count > ULONG_MAX / sizeof(struct getbmapx))
 625                 return -ENOMEM;
 626         out = kmem_zalloc_large(bmv->bmv_count * sizeof(struct getbmapx), 0);
 627         if (!out)
 628                 return -ENOMEM;
 629
 630         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 631         switch (whichfork) {
 632         case XFS_DATA_FORK:
 633                 if (!(iflags & BMV_IF_DELALLOC) &&
 634                     (ip->i_delayed_blks || XFS_ISIZE(ip) > ip->i_d.di_size)) {
 635                         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
 636                         if (error)
 637                                 goto out_unlock_iolock;
 638
 639                         /*
 640                          * Even after flushing the inode, there can still be
 641                          * delalloc blocks on the inode beyond EOF due to
 642                          * speculative preallocation.  These are not removed
 643                          * until the release function is called or the inode
 644                          * is inactivated.  Hence we cannot assert here that
 645                          * ip->i_delayed_blks == 0.
 646                          */
 647                 }
 648
 649                 lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 650                 break;
 651         case XFS_COW_FORK:
 652                 lock = XFS_ILOCK_SHARED;
 653                 xfs_ilock(ip, lock);
 654                 break;
 655         case XFS_ATTR_FORK:
 656                 lock = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
 657                 break;
 658         }
 659
 660         /*
 661          * Don't let nex be bigger than the number of extents
 662          * we can have assuming alternating holes and real extents.
 663          */
 664         if (nex > XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1)
 665                 nex = XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1;
 666
 667         bmapi_flags = xfs_bmapi_aflag(whichfork);
 668         if (!(iflags & BMV_IF_PREALLOC))
 669                 bmapi_flags |= XFS_BMAPI_IGSTATE;
 670
 671         /*
 672          * Allocate enough space to handle "subnex" maps at a time.
 673          */
 674         error = -ENOMEM;
 675         subnex = 16;
 676         map = kmem_alloc(subnex * sizeof(*map), KM_MAYFAIL | KM_NOFS);
 677         if (!map)
 678                 goto out_unlock_ilock;
 679
 680         bmv->bmv_entries = 0;
 681
 682         if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) == 0 &&
 683             (whichfork == XFS_ATTR_FORK || !(iflags & BMV_IF_DELALLOC))) {
 684                 error = 0;
 685                 goto out_free_map;
 686         }
 687
 688         do {
 689                 nmap = (nex> subnex) ? subnex : nex;
 690                 error = xfs_bmapi_read(ip, XFS_BB_TO_FSBT(mp, bmv->bmv_offset),
 691                                        XFS_BB_TO_FSB(mp, bmv->bmv_length),
 692                                        map, &nmap, bmapi_flags);
 693                 if (error)
 694                         goto out_free_map;
 695                 ASSERT(nmap <= subnex);
 696
 697                 for (i = 0; i < nmap && bmv->bmv_length &&
 698                                 cur_ext < bmv->bmv_count - 1; i++) {
 699                         out[cur_ext].bmv_oflags = 0;
 700                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
 701                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_PREALLOC;
 702                         else if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 703                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_DELALLOC;
 704                         out[cur_ext].bmv_offset =
 705                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_startoff);
 706                         out[cur_ext].bmv_length =
 707                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_blockcount);
 708                         out[cur_ext].bmv_unused1 = 0;
 709                         out[cur_ext].bmv_unused2 = 0;
 710
 711                         /*
 712                          * delayed allocation extents that start beyond EOF can
 713                          * occur due to speculative EOF allocation when the
 714                          * delalloc extent is larger than the largest freespace
 715                          * extent at conversion time. These extents cannot be
 716                          * converted by data writeback, so can exist here even
 717                          * if we are not supposed to be finding delalloc
 718                          * extents.
 719                          */
 720                         if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK &&
 721                             map[i].br_startoff <= XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)))
 722                                 ASSERT((iflags & BMV_IF_DELALLOC) != 0);
 723
 724                         if (map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK &&
 725                             whichfork == XFS_ATTR_FORK) {
 726                                 /* came to the end of attribute fork */
 727                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 728                                 goto out_free_map;
 729                         }
 730
 731                         /* Is this a shared block? */
 732                         error = xfs_getbmap_adjust_shared(ip, whichfork,
 733                                         &map[i], &out[cur_ext], &inject_map);
 734                         if (error)
 735                                 goto out_free_map;
 736
 737                         if (!xfs_getbmapx_fix_eof_hole(ip, whichfork,
 738                                         &out[cur_ext], prealloced, bmvend,
 739                                         map[i].br_startblock,
 740                                         inject_map.br_startblock != NULLFSBLOCK))
 741                                 goto out_free_map;
 742
 743                         bmv->bmv_offset =
 744                                 out[cur_ext].bmv_offset +
 745                                 out[cur_ext].bmv_length;
 746                         bmv->bmv_length =
 747                                 max_t(__int64_t, 0, bmvend - bmv->bmv_offset);
 748
 749                         /*
 750                          * In case we don't want to return the hole,
 751                          * don't increase cur_ext so that we can reuse
 752                          * it in the next loop.
 753                          */
 754                         if ((iflags & BMV_IF_NO_HOLES) &&
 755                             map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 756                                 memset(&out[cur_ext], 0, sizeof(out[cur_ext]));
 757                                 continue;
 758                         }
 759
 760                         /*
 761                          * In order to report shared extents accurately,
 762                          * we report each distinct shared/unshared part
 763                          * of a single bmbt record using multiple bmap
 764                          * extents.  To make that happen, we iterate the
 765                          * same map array item multiple times, each
 766                          * time trimming out the subextent that we just
 767                          * reported.
 768                          *
 769                          * Because of this, we must check the out array
 770                          * index (cur_ext) directly against bmv_count-1
 771                          * to avoid overflows.
 772                          */
 773                         if (inject_map.br_startblock != NULLFSBLOCK) {
 774                                 map[i] = inject_map;
 775                                 i--;
 776                         }
 777                         bmv->bmv_entries++;
 778                         cur_ext++;
 779                 }
 780         } while (nmap && bmv->bmv_length && cur_ext < bmv->bmv_count - 1);
 781
 782  out_free_map:
 783         kmem_free(map);
 784  out_unlock_ilock:
 785         xfs_iunlock(ip, lock);
 786  out_unlock_iolock:
 787         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 788
 789         for (i = 0; i < cur_ext; i++) {
 790                 int full = 0;   /* user array is full */
 791
 792                 /* format results & advance arg */
 793                 error = formatter(&arg, &out[i], &full);
 794                 if (error || full)
 795                         break;
 796         }
 797
 798         kmem_free(out);
 799         return error;
 800 }
 801
 802 /*
 803  * dead simple method of punching delalyed allocation blocks from a range in
 804  * the inode. Walks a block at a time so will be slow, but is only executed in
 805  * rare error cases so the overhead is not critical. This will always punch out
 806  * both the start and end blocks, even if the ranges only partially overlap
 807  * them, so it is up to the caller to ensure that partial blocks are not
 808  * passed in.
 809  */
 810 int
 811 xfs_bmap_punch_delalloc_range(
 812         struct xfs_inode        *ip,
 813         xfs_fileoff_t           start_fsb,
 814         xfs_fileoff_t           length)
 815 {
 816         xfs_fileoff_t           remaining = length;
 817         int                     error = 0;
 818
 819         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
 820
 821         do {
 822                 int             done;
 823                 xfs_bmbt_irec_t imap;
 824                 int             nimaps = 1;
 825                 xfs_fsblock_t   firstblock;
 826                 struct xfs_defer_ops dfops;
 827
 828                 /*
 829                  * Map the range first and check that it is a delalloc extent
 830                  * before trying to unmap the range. Otherwise we will be
 831                  * trying to remove a real extent (which requires a
 832                  * transaction) or a hole, which is probably a bad idea...
 833                  */
 834                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_fsb, 1, &imap, &nimaps,
 835                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
 836
 837                 if (error) {
 838                         /* something screwed, just bail */
 839                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 840                                 xfs_alert(ip->i_mount,
 841                         "Failed delalloc mapping lookup ino %lld fsb %lld.",
 842                                                 ip->i_ino, start_fsb);
 843                         }
 844                         break;
 845                 }
 846                 if (!nimaps) {
 847                         /* nothing there */
 848                         goto next_block;
 849                 }
 850                 if (imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK) {
 851                         /* been converted, ignore */
 852                         goto next_block;
 853                 }
 854                 WARN_ON(imap.br_blockcount == 0);
 855
 856                 /*
 857                  * Note: while we initialise the firstblock/dfops pair, they
 858                  * should never be used because blocks should never be
 859                  * allocated or freed for a delalloc extent and hence we need
 860                  * don't cancel or finish them after the xfs_bunmapi() call.
 861                  */
 862                 xfs_defer_init(&dfops, &firstblock);
 863                 error = xfs_bunmapi(NULL, ip, start_fsb, 1, 0, 1, &firstblock,
 864                                         &dfops, &done);
 865                 if (error)
 866                         break;
 867
 868                 ASSERT(!xfs_defer_has_unfinished_work(&dfops));
 869 next_block:
 870                 start_fsb++;
 871                 remaining--;
 872         } while(remaining > 0);
 873
 874         return error;
 875 }
 876
 877 /*
 878  * Test whether it is appropriate to check an inode for and free post EOF
 879  * blocks. The 'force' parameter determines whether we should also consider
 880  * regular files that are marked preallocated or append-only.
 881  */
 882 bool
 883 xfs_can_free_eofblocks(struct xfs_inode *ip, bool force)
 884 {
 885         /* prealloc/delalloc exists only on regular files */
 886         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode))
 887                 return false;
 888
 889         /*
 890          * Zero sized files with no cached pages and delalloc blocks will not
 891          * have speculative prealloc/delalloc blocks to remove.
 892          */
 893         if (VFS_I(ip)->i_size == 0 &&
 894             VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages == 0 &&
 895             ip->i_delayed_blks == 0)
 896                 return false;
 897
 898         /* If we haven't read in the extent list, then don't do it now. */
 899         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS))
 900                 return false;
 901
 902         /*
 903          * Do not free real preallocated or append-only files unless the file
 904          * has delalloc blocks and we are forced to remove them.
 905          */
 906         if (ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND))
 907                 if (!force || ip->i_delayed_blks == 0)
 908                         return false;
 909
 910         return true;
 911 }
 912
 913 /*
 914  * This is called by xfs_inactive to free any blocks beyond eof
 915  * when the link count isn't zero and by xfs_dm_punch_hole() when
 916  * punching a hole to EOF.
 917  */
 918 int
 919 xfs_free_eofblocks(
 920         xfs_mount_t     *mp,
 921         xfs_inode_t     *ip,
 922         bool            need_iolock)
 923 {
 924         xfs_trans_t     *tp;
 925         int             error;
 926         xfs_fileoff_t   end_fsb;
 927         xfs_fileoff_t   last_fsb;
 928         xfs_filblks_t   map_len;
 929         int             nimaps;
 930         xfs_bmbt_irec_t imap;
 931
 932         /*
 933          * Figure out if there are any blocks beyond the end
 934          * of the file.  If not, then there is nothing to do.
 935          */
 936         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)XFS_ISIZE(ip));
 937         last_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes);
 938         if (last_fsb <= end_fsb)
 939                 return 0;
 940         map_len = last_fsb - end_fsb;
 941
 942         nimaps = 1;
 943         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 944         error = xfs_bmapi_read(ip, end_fsb, map_len, &imap, &nimaps, 0);
 945         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 946
 947         if (!error && (nimaps != 0) &&
 948             (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK ||
 949              ip->i_delayed_blks)) {
 950                 /*
 951                  * Attach the dquots to the inode up front.
 952                  */
 953                 error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
 954                 if (error)
 955                         return error;
 956
 957                 /*
 958                  * There are blocks after the end of file.
 959                  * Free them up now by truncating the file to
 960                  * its current size.
 961                  */
 962                 if (need_iolock) {
 963                         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_IOLOCK_EXCL))
 964                                 return -EAGAIN;
 965                 }
 966
 967                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0,
 968                                 &tp);
 969                 if (error) {
 970                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 971                         if (need_iolock)
 972                                 xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 973                         return error;
 974                 }
 975
 976                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 977                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 978
 979                 /*
 980                  * Do not update the on-disk file size.  If we update the
 981                  * on-disk file size and then the system crashes before the
 982                  * contents of the file are flushed to disk then the files
 983                  * may be full of holes (ie NULL files bug).
 984                  */
 985                 error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK,
 986                                               XFS_ISIZE(ip));
 987                 if (error) {
 988                         /*
 989                          * If we get an error at this point we simply don't
 990                          * bother truncating the file.
 991                          */
 992                         xfs_trans_cancel(tp);
 993                 } else {
 994                         error = xfs_trans_commit(tp);
 995                         if (!error)
 996                                 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
 997                 }
 998
 999                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1000                 if (need_iolock)
1001                         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
1002         }
1003         return error;
1004 }
1005
1006 int
1007 xfs_alloc_file_space(
1008         struct xfs_inode        *ip,
1009         xfs_off_t               offset,
1010         xfs_off_t               len,
1011         int                     alloc_type)
1012 {
1013         xfs_mount_t             *mp = ip->i_mount;
1014         xfs_off_t               count;
1015         xfs_filblks_t           allocated_fsb;
1016         xfs_filblks_t           allocatesize_fsb;
1017         xfs_extlen_t            extsz, temp;
1018         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1019         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1020         int                     nimaps;
1021         int                     quota_flag;
1022         int                     rt;
1023         xfs_trans_t             *tp;
1024         xfs_bmbt_irec_t         imaps[1], *imapp;
1025         struct xfs_defer_ops    dfops;
1026         uint                    qblocks, resblks, resrtextents;
1027         int                     error;
1028
1029         trace_xfs_alloc_file_space(ip);
1030
1031         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1032                 return -EIO;
1033
1034         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1035         if (error)
1036                 return error;
1037
1038         if (len <= 0)
1039                 return -EINVAL;
1040
1041         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
1042         extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
1043
1044         count = len;
1045         imapp = &imaps[0];
1046         nimaps = 1;
1047         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1048         allocatesize_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, count);
1049
1050         /*
1051          * Allocate file space until done or until there is an error
1052          */
1053         while (allocatesize_fsb && !error) {
1054                 xfs_fileoff_t   s, e;
1055
1056                 /*
1057                  * Determine space reservations for data/realtime.
1058                  */
1059                 if (unlikely(extsz)) {
1060                         s = startoffset_fsb;
1061                         do_div(s, extsz);
1062                         s *= extsz;
1063                         e = startoffset_fsb + allocatesize_fsb;
1064                         if ((temp = do_mod(startoffset_fsb, extsz)))
1065                                 e += temp;
1066                         if ((temp = do_mod(e, extsz)))
1067                                 e += extsz - temp;
1068                 } else {
1069                         s = 0;
1070                         e = allocatesize_fsb;
1071                 }
1072
1073                 /*
1074                  * The transaction reservation is limited to a 32-bit block
1075                  * count, hence we need to limit the number of blocks we are
1076                  * trying to reserve to avoid an overflow. We can't allocate
1077                  * more than @nimaps extents, and an extent is limited on disk
1078                  * to MAXEXTLEN (21 bits), so use that to enforce the limit.
1079                  */
1080                 resblks = min_t(xfs_fileoff_t, (e - s), (MAXEXTLEN * nimaps));
1081                 if (unlikely(rt)) {
1082                         resrtextents = qblocks = resblks;
1083                         resrtextents /= mp->m_sb.sb_rextsize;
1084                         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1085                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_RTBLKS;
1086                 } else {
1087                         resrtextents = 0;
1088                         resblks = qblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resblks);
1089                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_REGBLKS;
1090                 }
1091
1092                 /*
1093                  * Allocate and setup the transaction.
1094                  */
1095                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
1096                                 resrtextents, 0, &tp);
1097
1098                 /*
1099                  * Check for running out of space
1100                  */
1101                 if (error) {
1102                         /*
1103                          * Free the transaction structure.
1104                          */
1105                         ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1106                         break;
1107                 }
1108                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1109                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, ip, qblocks,
1110                                                       0, quota_flag);
1111                 if (error)
1112                         goto error1;
1113
1114                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1115
1116                 xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1117                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, startoffset_fsb,
1118                                         allocatesize_fsb, alloc_type, &firstfsb,
1119                                         resblks, imapp, &nimaps, &dfops);
1120                 if (error)
1121                         goto error0;
1122
1123                 /*
1124                  * Complete the transaction
1125                  */
1126                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, NULL);
1127                 if (error)
1128                         goto error0;
1129
1130                 error = xfs_trans_commit(tp);
1131                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1132                 if (error)
1133                         break;
1134
1135                 allocated_fsb = imapp->br_blockcount;
1136
1137                 if (nimaps == 0) {
1138                         error = -ENOSPC;
1139                         break;
1140                 }
1141
1142                 startoffset_fsb += allocated_fsb;
1143                 allocatesize_fsb -= allocated_fsb;
1144         }
1145
1146         return error;
1147
1148 error0: /* Cancel bmap, unlock inode, unreserve quota blocks, cancel trans */
1149         xfs_defer_cancel(&dfops);
1150         xfs_trans_unreserve_quota_nblks(tp, ip, (long)qblocks, 0, quota_flag);
1151
1152 error1: /* Just cancel transaction */
1153         xfs_trans_cancel(tp);
1154         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1155         return error;
1156 }
1157
1158 static int
1159 xfs_unmap_extent(
1160         struct xfs_inode        *ip,
1161         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb,
1162         xfs_filblks_t           len_fsb,
1163         int                     *done)
1164 {
1165         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1166         struct xfs_trans        *tp;
1167         struct xfs_defer_ops    dfops;
1168         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1169         uint                    resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1170         int                     error;
1171
1172         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
1173         if (error) {
1174                 ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1175                 return error;
1176         }
1177
1178         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1179         error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot, ip->i_gdquot,
1180                         ip->i_pdquot, resblks, 0, XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1181         if (error)
1182                 goto out_trans_cancel;
1183
1184         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1185
1186         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1187         error = xfs_bunmapi(tp, ip, startoffset_fsb, len_fsb, 0, 2, &firstfsb,
1188                         &dfops, done);
1189         if (error)
1190                 goto out_bmap_cancel;
1191
1192         error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, ip);
1193         if (error)
1194                 goto out_bmap_cancel;
1195
1196         error = xfs_trans_commit(tp);
1197 out_unlock:
1198         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1199         return error;
1200
1201 out_bmap_cancel:
1202         xfs_defer_cancel(&dfops);
1203 out_trans_cancel:
1204         xfs_trans_cancel(tp);
1205         goto out_unlock;
1206 }
1207
1208 static int
1209 xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(
1210         struct xfs_inode        *ip,
1211         xfs_fileoff_t           *startoffset_fsb,
1212         xfs_fileoff_t           *endoffset_fsb)
1213 {
1214         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1215         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1216         int                     nimap, error;
1217         xfs_extlen_t            mod = 0;
1218
1219         nimap = 1;
1220         error = xfs_bmapi_read(ip, *startoffset_fsb, 1, &imap, &nimap, 0);
1221         if (error)
1222                 return error;
1223
1224         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1225                 xfs_daddr_t     block;
1226
1227                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1228                 block = imap.br_startblock;
1229                 mod = do_div(block, mp->m_sb.sb_rextsize);
1230                 if (mod)
1231                         *startoffset_fsb += mp->m_sb.sb_rextsize - mod;
1232         }
1233
1234         nimap = 1;
1235         error = xfs_bmapi_read(ip, *endoffset_fsb - 1, 1, &imap, &nimap, 0);
1236         if (error)
1237                 return error;
1238
1239         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1240                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1241                 mod++;
1242                 if (mod && mod != mp->m_sb.sb_rextsize)
1243                         *endoffset_fsb -= mod;
1244         }
1245
1246         return 0;
1247 }
1248
1249 static int
1250 xfs_flush_unmap_range(
1251         struct xfs_inode        *ip,
1252         xfs_off_t               offset,
1253         xfs_off_t               len)
1254 {
1255         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1256         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
1257         xfs_off_t               rounding, start, end;
1258         int                     error;
1259
1260         /* wait for the completion of any pending DIOs */
1261         inode_dio_wait(inode);
1262
1263         rounding = max_t(xfs_off_t, 1 << mp->m_sb.sb_blocklog, PAGE_SIZE);
1264         start = round_down(offset, rounding);
1265         end = round_up(offset + len, rounding) - 1;
1266
1267         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
1268         if (error)
1269                 return error;
1270         truncate_pagecache_range(inode, start, end);
1271         return 0;
1272 }
1273
1274 int
1275 xfs_free_file_space(
1276         struct xfs_inode        *ip,
1277         xfs_off_t               offset,
1278         xfs_off_t               len)
1279 {
1280         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1281         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1282         xfs_fileoff_t           endoffset_fsb;
1283         int                     done = 0, error;
1284
1285         trace_xfs_free_file_space(ip);
1286
1287         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1288         if (error)
1289                 return error;
1290
1291         if (len <= 0)   /* if nothing being freed */
1292                 return 0;
1293
1294         error = xfs_flush_unmap_range(ip, offset, len);
1295         if (error)
1296                 return error;
1297
1298         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1299         endoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset + len);
1300
1301         /*
1302          * Need to zero the stuff we're not freeing, on disk.  If it's a RT file
1303          * and we can't use unwritten extents then we actually need to ensure
1304          * to zero the whole extent, otherwise we just need to take of block
1305          * boundaries, and xfs_bunmapi will handle the rest.
1306          */
1307         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
1308             !xfs_sb_version_hasextflgbit(&mp->m_sb)) {
1309                 error = xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(ip, &startoffset_fsb,
1310                                 &endoffset_fsb);
1311                 if (error)
1312                         return error;
1313         }
1314
1315         if (endoffset_fsb > startoffset_fsb) {
1316                 while (!done) {
1317                         error = xfs_unmap_extent(ip, startoffset_fsb,
1318                                         endoffset_fsb - startoffset_fsb, &done);
1319                         if (error)
1320                                 return error;
1321                 }
1322         }
1323
1324         /*
1325          * Now that we've unmap all full blocks we'll have to zero out any
1326          * partial block at the beginning and/or end.  xfs_zero_range is
1327          * smart enough to skip any holes, including those we just created.
1328          */
1329         return xfs_zero_range(ip, offset, len, NULL);
1330 }
1331
1332 /*
1333  * Preallocate and zero a range of a file. This mechanism has the allocation
1334  * semantics of fallocate and in addition converts data in the range to zeroes.
1335  */
1336 int
1337 xfs_zero_file_space(
1338         struct xfs_inode        *ip,
1339         xfs_off_t               offset,
1340         xfs_off_t               len)
1341 {
1342         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1343         uint                    blksize;
1344         int                     error;
1345
1346         trace_xfs_zero_file_space(ip);
1347
1348         blksize = 1 << mp->m_sb.sb_blocklog;
1349
1350         /*
1351          * Punch a hole and prealloc the range. We use hole punch rather than
1352          * unwritten extent conversion for two reasons:
1353          *
1354          * 1.) Hole punch handles partial block zeroing for us.
1355          *
1356          * 2.) If prealloc returns ENOSPC, the file range is still zero-valued
1357          * by virtue of the hole punch.
1358          */
1359         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1360         if (error)
1361                 goto out;
1362
1363         error = xfs_alloc_file_space(ip, round_down(offset, blksize),
1364                                      round_up(offset + len, blksize) -
1365                                      round_down(offset, blksize),
1366                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
1367 out:
1368         return error;
1369
1370 }
1371
1372 /*
1373  * @next_fsb will keep track of the extent currently undergoing shift.
1374  * @stop_fsb will keep track of the extent at which we have to stop.
1375  * If we are shifting left, we will start with block (offset + len) and
1376  * shift each extent till last extent.
1377  * If we are shifting right, we will start with last extent inside file space
1378  * and continue until we reach the block corresponding to offset.
1379  */
1380 static int
1381 xfs_shift_file_space(
1382         struct xfs_inode        *ip,
1383         xfs_off_t               offset,
1384         xfs_off_t               len,
1385         enum shift_direction    direction)
1386 {
1387         int                     done = 0;
1388         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1389         struct xfs_trans        *tp;
1390         int                     error;
1391         struct xfs_defer_ops    dfops;
1392         xfs_fsblock_t           first_block;
1393         xfs_fileoff_t           stop_fsb;
1394         xfs_fileoff_t           next_fsb;
1395         xfs_fileoff_t           shift_fsb;
1396
1397         ASSERT(direction == SHIFT_LEFT || direction == SHIFT_RIGHT);
1398
1399         if (direction == SHIFT_LEFT) {
1400                 next_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + len);
1401                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, VFS_I(ip)->i_size);
1402         } else {
1403                 /*
1404                  * If right shift, delegate the work of initialization of
1405                  * next_fsb to xfs_bmap_shift_extent as it has ilock held.
1406                  */
1407                 next_fsb = NULLFSBLOCK;
1408                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1409         }
1410
1411         shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1412
1413         /*
1414          * Trim eofblocks to avoid shifting uninitialized post-eof preallocation
1415          * into the accessible region of the file.
1416          */
1417         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true)) {
1418                 error = xfs_free_eofblocks(mp, ip, false);
1419                 if (error)
1420                         return error;
1421         }
1422
1423         /*
1424          * Writeback and invalidate cache for the remainder of the file as we're
1425          * about to shift down every extent from offset to EOF.
1426          */
1427         error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1428                                              offset, -1);
1429         if (error)
1430                 return error;
1431         error = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1432                                         offset >> PAGE_SHIFT, -1);
1433         if (error)
1434                 return error;
1435
1436         /*
1437          * The extent shiting code works on extent granularity. So, if
1438          * stop_fsb is not the starting block of extent, we need to split
1439          * the extent at stop_fsb.
1440          */
1441         if (direction == SHIFT_RIGHT) {
1442                 error = xfs_bmap_split_extent(ip, stop_fsb);
1443                 if (error)
1444                         return error;
1445         }
1446
1447         while (!error && !done) {
1448                 /*
1449                  * We would need to reserve permanent block for transaction.
1450                  * This will come into picture when after shifting extent into
1451                  * hole we found that adjacent extents can be merged which
1452                  * may lead to freeing of a block during record update.
1453                  */
1454                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write,
1455                                 XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0), 0, 0, &tp);
1456                 if (error)
1457                         break;
1458
1459                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1460                 error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot,
1461                                 ip->i_gdquot, ip->i_pdquot,
1462                                 XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0), 0,
1463                                 XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1464                 if (error)
1465                         goto out_trans_cancel;
1466
1467                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1468
1469                 xfs_defer_init(&dfops, &first_block);
1470
1471                 /*
1472                  * We are using the write transaction in which max 2 bmbt
1473                  * updates are allowed
1474                  */
1475                 error = xfs_bmap_shift_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1476                                 &done, stop_fsb, &first_block, &dfops,
1477                                 direction, XFS_BMAP_MAX_SHIFT_EXTENTS);
1478                 if (error)
1479                         goto out_bmap_cancel;
1480
1481                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, NULL);
1482                 if (error)
1483                         goto out_bmap_cancel;
1484
1485                 error = xfs_trans_commit(tp);
1486         }
1487
1488         return error;
1489
1490 out_bmap_cancel:
1491         xfs_defer_cancel(&dfops);
1492 out_trans_cancel:
1493         xfs_trans_cancel(tp);
1494         return error;
1495 }
1496
1497 /*
1498  * xfs_collapse_file_space()
1499  *      This routine frees disk space and shift extent for the given file.
1500  *      The first thing we do is to free data blocks in the specified range
1501  *      by calling xfs_free_file_space(). It would also sync dirty data
1502  *      and invalidate page cache over the region on which collapse range
1503  *      is working. And Shift extent records to the left to cover a hole.
1504  * RETURNS:
1505  *      0 on success
1506  *      errno on error
1507  *
1508  */
1509 int
1510 xfs_collapse_file_space(
1511         struct xfs_inode        *ip,
1512         xfs_off_t               offset,
1513         xfs_off_t               len)
1514 {
1515         int error;
1516
1517         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1518         trace_xfs_collapse_file_space(ip);
1519
1520         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1521         if (error)
1522                 return error;
1523
1524         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_LEFT);
1525 }
1526
1527 /*
1528  * xfs_insert_file_space()
1529  *      This routine create hole space by shifting extents for the given file.
1530  *      The first thing we do is to sync dirty data and invalidate page cache
1531  *      over the region on which insert range is working. And split an extent
1532  *      to two extents at given offset by calling xfs_bmap_split_extent.
1533  *      And shift all extent records which are laying between [offset,
1534  *      last allocated extent] to the right to reserve hole range.
1535  * RETURNS:
1536  *      0 on success
1537  *      errno on error
1538  */
1539 int
1540 xfs_insert_file_space(
1541         struct xfs_inode        *ip,
1542         loff_t                  offset,
1543         loff_t                  len)
1544 {
1545         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1546         trace_xfs_insert_file_space(ip);
1547
1548         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_RIGHT);
1549 }
1550
1551 /*
1552  * We need to check that the format of the data fork in the temporary inode is
1553  * valid for the target inode before doing the swap. This is not a problem with
1554  * attr1 because of the fixed fork offset, but attr2 has a dynamically sized
1555  * data fork depending on the space the attribute fork is taking so we can get
1556  * invalid formats on the target inode.
1557  *
1558  * E.g. target has space for 7 extents in extent format, temp inode only has
1559  * space for 6.  If we defragment down to 7 extents, then the tmp format is a
1560  * btree, but when swapped it needs to be in extent format. Hence we can't just
1561  * blindly swap data forks on attr2 filesystems.
1562  *
1563  * Note that we check the swap in both directions so that we don't end up with
1564  * a corrupt temporary inode, either.
1565  *
1566  * Note that fixing the way xfs_fsr sets up the attribute fork in the source
1567  * inode will prevent this situation from occurring, so all we do here is
1568  * reject and log the attempt. basically we are putting the responsibility on
1569  * userspace to get this right.
1570  */
1571 static int
1572 xfs_swap_extents_check_format(
1573         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1574         struct xfs_inode        *tip)   /* tmp inode */
1575 {
1576
1577         /* Should never get a local format */
1578         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL ||
1579             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
1580                 return -EINVAL;
1581
1582         /*
1583          * if the target inode has less extents that then temporary inode then
1584          * why did userspace call us?
1585          */
1586         if (ip->i_d.di_nextents < tip->i_d.di_nextents)
1587                 return -EINVAL;
1588
1589         /*
1590          * If we have to use the (expensive) rmap swap method, we can
1591          * handle any number of extents and any format.
1592          */
1593         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&ip->i_mount->m_sb))
1594                 return 0;
1595
1596         /*
1597          * if the target inode is in extent form and the temp inode is in btree
1598          * form then we will end up with the target inode in the wrong format
1599          * as we already know there are less extents in the temp inode.
1600          */
1601         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1602             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1603                 return -EINVAL;
1604
1605         /* Check temp in extent form to max in target */
1606         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1607             XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) >
1608                         XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1609                 return -EINVAL;
1610
1611         /* Check target in extent form to max in temp */
1612         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1613             XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) >
1614                         XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1615                 return -EINVAL;
1616
1617         /*
1618          * If we are in a btree format, check that the temp root block will fit
1619          * in the target and that it has enough extents to be in btree format
1620          * in the target.
1621          *
1622          * Note that we have to be careful to allow btree->extent conversions
1623          * (a common defrag case) which will occur when the temp inode is in
1624          * extent format...
1625          */
1626         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1627                 if (XFS_IFORK_BOFF(ip) &&
1628                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(tip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(ip))
1629                         return -EINVAL;
1630                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) <=
1631                     XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1632                         return -EINVAL;
1633         }
1634
1635         /* Reciprocal target->temp btree format checks */
1636         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1637                 if (XFS_IFORK_BOFF(tip) &&
1638                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(ip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(tip))
1639                         return -EINVAL;
1640                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) <=
1641                     XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1642                         return -EINVAL;
1643         }
1644
1645         return 0;
1646 }
1647
1648 static int
1649 xfs_swap_extent_flush(
1650         struct xfs_inode        *ip)
1651 {
1652         int     error;
1653
1654         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
1655         if (error)
1656                 return error;
1657         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), 0, -1);
1658
1659         /* Verify O_DIRECT for ftmp */
1660         if (VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages)
1661                 return -EINVAL;
1662         return 0;
1663 }
1664
1665 /*
1666  * Move extents from one file to another, when rmap is enabled.
1667  */
1668 STATIC int
1669 xfs_swap_extent_rmap(
1670         struct xfs_trans                **tpp,
1671         struct xfs_inode                *ip,
1672         struct xfs_inode                *tip)
1673 {
1674         struct xfs_bmbt_irec            irec;
1675         struct xfs_bmbt_irec            uirec;
1676         struct xfs_bmbt_irec            tirec;
1677         xfs_fileoff_t                   offset_fsb;
1678         xfs_fileoff_t                   end_fsb;
1679         xfs_filblks_t                   count_fsb;
1680         xfs_fsblock_t                   firstfsb;
1681         struct xfs_defer_ops            dfops;
1682         int                             error;
1683         xfs_filblks_t                   ilen;
1684         xfs_filblks_t                   rlen;
1685         int                             nimaps;
1686         __uint64_t                      tip_flags2;
1687
1688         /*
1689          * If the source file has shared blocks, we must flag the donor
1690          * file as having shared blocks so that we get the shared-block
1691          * rmap functions when we go to fix up the rmaps.  The flags
1692          * will be switch for reals later.
1693          */
1694         tip_flags2 = tip->i_d.di_flags2;
1695         if (ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)
1696                 tip->i_d.di_flags2 |= XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1697
1698         offset_fsb = 0;
1699         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, i_size_read(VFS_I(ip)));
1700         count_fsb = (xfs_filblks_t)(end_fsb - offset_fsb);
1701
1702         while (count_fsb) {
1703                 /* Read extent from the donor file */
1704                 nimaps = 1;
1705                 error = xfs_bmapi_read(tip, offset_fsb, count_fsb, &tirec,
1706                                 &nimaps, 0);
1707                 if (error)
1708                         goto out;
1709                 ASSERT(nimaps == 1);
1710                 ASSERT(tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1711
1712                 trace_xfs_swap_extent_rmap_remap(tip, &tirec);
1713                 ilen = tirec.br_blockcount;
1714
1715                 /* Unmap the old blocks in the source file. */
1716                 while (tirec.br_blockcount) {
1717                         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1718                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &tirec);
1719
1720                         /* Read extent from the source file */
1721                         nimaps = 1;
1722                         error = xfs_bmapi_read(ip, tirec.br_startoff,
1723                                         tirec.br_blockcount, &irec,
1724                                         &nimaps, 0);
1725                         if (error)
1726                                 goto out_defer;
1727                         ASSERT(nimaps == 1);
1728                         ASSERT(tirec.br_startoff == irec.br_startoff);
1729                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(ip, &irec);
1730
1731                         /* Trim the extent. */
1732                         uirec = tirec;
1733                         uirec.br_blockcount = rlen = min_t(xfs_filblks_t,
1734                                         tirec.br_blockcount,
1735                                         irec.br_blockcount);
1736                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &uirec);
1737
1738                         /* Remove the mapping from the donor file. */
1739                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1740                                         tip, &uirec);
1741                         if (error)
1742                                 goto out_defer;
1743
1744                         /* Remove the mapping from the source file. */
1745                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1746                                         ip, &irec);
1747                         if (error)
1748                                 goto out_defer;
1749
1750                         /* Map the donor file's blocks into the source file. */
1751                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1752                                         ip, &uirec);
1753                         if (error)
1754                                 goto out_defer;
1755
1756                         /* Map the source file's blocks into the donor file. */
1757                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1758                                         tip, &irec);
1759                         if (error)
1760                                 goto out_defer;
1761
1762                         error = xfs_defer_finish(tpp, &dfops, ip);
1763                         if (error)
1764                                 goto out_defer;
1765
1766                         tirec.br_startoff += rlen;
1767                         if (tirec.br_startblock != HOLESTARTBLOCK &&
1768                             tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK)
1769                                 tirec.br_startblock += rlen;
1770                         tirec.br_blockcount -= rlen;
1771                 }
1772
1773                 /* Roll on... */
1774                 count_fsb -= ilen;
1775                 offset_fsb += ilen;
1776         }
1777
1778         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1779         return 0;
1780
1781 out_defer:
1782         xfs_defer_cancel(&dfops);
1783 out:
1784         trace_xfs_swap_extent_rmap_error(ip, error, _RET_IP_);
1785         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1786         return error;
1787 }
1788
1789 /* Swap the extents of two files by swapping data forks. */
1790 STATIC int
1791 xfs_swap_extent_forks(
1792         struct xfs_trans        *tp,
1793         struct xfs_inode        *ip,
1794         struct xfs_inode        *tip,
1795         int                     *src_log_flags,
1796         int                     *target_log_flags)
1797 {
1798         struct xfs_ifork        tempifp, *ifp, *tifp;
1799         int                     aforkblks = 0;
1800         int                     taforkblks = 0;
1801         xfs_extnum_t            nextents;
1802         __uint64_t              tmp;
1803         int                     error;
1804
1805         /*
1806          * Count the number of extended attribute blocks
1807          */
1808         if ( ((XFS_IFORK_Q(ip) != 0) && (ip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1809              (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1810                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, ip, XFS_ATTR_FORK,
1811                                 &aforkblks);
1812                 if (error)
1813                         return error;
1814         }
1815         if ( ((XFS_IFORK_Q(tip) != 0) && (tip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1816              (tip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1817                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, tip, XFS_ATTR_FORK,
1818                                 &taforkblks);
1819                 if (error)
1820                         return error;
1821         }
1822
1823         /*
1824          * Before we've swapped the forks, lets set the owners of the forks
1825          * appropriately. We have to do this as we are demand paging the btree
1826          * buffers, and so the validation done on read will expect the owner
1827          * field to be correctly set. Once we change the owners, we can swap the
1828          * inode forks.
1829          */
1830         if (ip->i_d.di_version == 3 &&
1831             ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1832                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1833                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, ip, XFS_DATA_FORK,
1834                                               tip->i_ino, NULL);
1835                 if (error)
1836                         return error;
1837         }
1838
1839         if (tip->i_d.di_version == 3 &&
1840             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1841                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1842                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, tip, XFS_DATA_FORK,
1843                                               ip->i_ino, NULL);
1844                 if (error)
1845                         return error;
1846         }
1847
1848         /*
1849          * Swap the data forks of the inodes
1850          */
1851         ifp = &ip->i_df;
1852         tifp = &tip->i_df;
1853         tempifp = *ifp;         /* struct copy */
1854         *ifp = *tifp;           /* struct copy */
1855         *tifp = tempifp;        /* struct copy */
1856
1857         /*
1858          * Fix the on-disk inode values
1859          */
1860         tmp = (__uint64_t)ip->i_d.di_nblocks;
1861         ip->i_d.di_nblocks = tip->i_d.di_nblocks - taforkblks + aforkblks;
1862         tip->i_d.di_nblocks = tmp + taforkblks - aforkblks;
1863
1864         tmp = (__uint64_t) ip->i_d.di_nextents;
1865         ip->i_d.di_nextents = tip->i_d.di_nextents;
1866         tip->i_d.di_nextents = tmp;
1867
1868         tmp = (__uint64_t) ip->i_d.di_format;
1869         ip->i_d.di_format = tip->i_d.di_format;
1870         tip->i_d.di_format = tmp;
1871
1872         /*
1873          * The extents in the source inode could still contain speculative
1874          * preallocation beyond EOF (e.g. the file is open but not modified
1875          * while defrag is in progress). In that case, we need to copy over the
1876          * number of delalloc blocks the data fork in the source inode is
1877          * tracking beyond EOF so that when the fork is truncated away when the
1878          * temporary inode is unlinked we don't underrun the i_delayed_blks
1879          * counter on that inode.
1880          */
1881         ASSERT(tip->i_delayed_blks == 0);
1882         tip->i_delayed_blks = ip->i_delayed_blks;
1883         ip->i_delayed_blks = 0;
1884
1885         switch (ip->i_d.di_format) {
1886         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1887                 /*
1888                  * If the extents fit in the inode, fix the pointer.  Otherwise
1889                  * it's already NULL or pointing to the extent.
1890                  */
1891                 nextents = xfs_iext_count(&ip->i_df);
1892                 if (nextents <= XFS_INLINE_EXTS)
1893                         ifp->if_u1.if_extents = ifp->if_u2.if_inline_ext;
1894                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1895                 break;
1896         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1897                 ASSERT(ip->i_d.di_version < 3 ||
1898                        (*src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1899                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1900                 break;
1901         }
1902
1903         switch (tip->i_d.di_format) {
1904         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1905                 /*
1906                  * If the extents fit in the inode, fix the pointer.  Otherwise
1907                  * it's already NULL or pointing to the extent.
1908                  */
1909                 nextents = xfs_iext_count(&tip->i_df);
1910                 if (nextents <= XFS_INLINE_EXTS)
1911                         tifp->if_u1.if_extents = tifp->if_u2.if_inline_ext;
1912                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1913                 break;
1914         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1915                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1916                 ASSERT(tip->i_d.di_version < 3 ||
1917                        (*target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1918                 break;
1919         }
1920
1921         return 0;
1922 }
1923
1924 int
1925 xfs_swap_extents(
1926         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1927         struct xfs_inode        *tip,   /* tmp inode */
1928         struct xfs_swapext      *sxp)
1929 {
1930         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1931         struct xfs_trans        *tp;
1932         struct xfs_bstat        *sbp = &sxp->sx_stat;
1933         int                     src_log_flags, target_log_flags;
1934         int                     error = 0;
1935         int                     lock_flags;
1936         struct xfs_ifork        *cowfp;
1937         __uint64_t              f;
1938         int                     resblks;
1939
1940         /*
1941          * Lock the inodes against other IO, page faults and truncate to
1942          * begin with.  Then we can ensure the inodes are flushed and have no
1943          * page cache safely. Once we have done this we can take the ilocks and
1944          * do the rest of the checks.
1945          */
1946         lock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
1947         lock_flags = XFS_MMAPLOCK_EXCL;
1948         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
1949
1950         /* Verify that both files have the same format */
1951         if ((VFS_I(ip)->i_mode & S_IFMT) != (VFS_I(tip)->i_mode & S_IFMT)) {
1952                 error = -EINVAL;
1953                 goto out_unlock;
1954         }
1955
1956         /* Verify both files are either real-time or non-realtime */
1957         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) != XFS_IS_REALTIME_INODE(tip)) {
1958                 error = -EINVAL;
1959                 goto out_unlock;
1960         }
1961
1962         error = xfs_swap_extent_flush(ip);
1963         if (error)
1964                 goto out_unlock;
1965         error = xfs_swap_extent_flush(tip);
1966         if (error)
1967                 goto out_unlock;
1968
1969         /*
1970          * Extent "swapping" with rmap requires a permanent reservation and
1971          * a block reservation because it's really just a remap operation
1972          * performed with log redo items!
1973          */
1974         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb)) {
1975                 /*
1976                  * Conceptually this shouldn't affect the shape of either
1977                  * bmbt, but since we atomically move extents one by one,
1978                  * we reserve enough space to rebuild both trees.
1979                  */
1980                 resblks = XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp,
1981                                 XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK),
1982                                 XFS_DATA_FORK) +
1983                           XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp,
1984                                 XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK),
1985                                 XFS_DATA_FORK);
1986                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
1987                                 0, 0, &tp);
1988         } else
1989                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ichange, 0,
1990                                 0, 0, &tp);
1991         if (error)
1992                 goto out_unlock;
1993
1994         /*
1995          * Lock and join the inodes to the tansaction so that transaction commit
1996          * or cancel will unlock the inodes from this point onwards.
1997          */
1998         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_ILOCK_EXCL);
1999         lock_flags |= XFS_ILOCK_EXCL;
2000         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
2001         xfs_trans_ijoin(tp, tip, 0);
2002
2003
2004         /* Verify all data are being swapped */
2005         if (sxp->sx_offset != 0 ||
2006             sxp->sx_length != ip->i_d.di_size ||
2007             sxp->sx_length != tip->i_d.di_size) {
2008                 error = -EFAULT;
2009                 goto out_trans_cancel;
2010         }
2011
2012         trace_xfs_swap_extent_before(ip, 0);
2013         trace_xfs_swap_extent_before(tip, 1);
2014
2015         /* check inode formats now that data is flushed */
2016         error = xfs_swap_extents_check_format(ip, tip);
2017         if (error) {
2018                 xfs_notice(mp,
2019                     "%s: inode 0x%llx format is incompatible for exchanging.",
2020                                 __func__, ip->i_ino);
2021                 goto out_trans_cancel;
2022         }
2023
2024         /*
2025          * Compare the current change & modify times with that
2026          * passed in.  If they differ, we abort this swap.
2027          * This is the mechanism used to ensure the calling
2028          * process that the file was not changed out from
2029          * under it.
2030          */
2031         if ((sbp->bs_ctime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_sec) ||
2032             (sbp->bs_ctime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_nsec) ||
2033             (sbp->bs_mtime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_sec) ||
2034             (sbp->bs_mtime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_nsec)) {
2035                 error = -EBUSY;
2036                 goto out_trans_cancel;
2037         }
2038
2039         /*
2040          * Note the trickiness in setting the log flags - we set the owner log
2041          * flag on the opposite inode (i.e. the inode we are setting the new
2042          * owner to be) because once we swap the forks and log that, log
2043          * recovery is going to see the fork as owned by the swapped inode,
2044          * not the pre-swapped inodes.
2045          */
2046         src_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
2047         target_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
2048
2049         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb))
2050                 error = xfs_swap_extent_rmap(&tp, ip, tip);
2051         else
2052                 error = xfs_swap_extent_forks(tp, ip, tip, &src_log_flags,
2053                                 &target_log_flags);
2054         if (error)
2055                 goto out_trans_cancel;
2056
2057         /* Do we have to swap reflink flags? */
2058         if ((ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) ^
2059             (tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)) {
2060                 f = ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2061                 ip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2062                 ip->i_d.di_flags2 |= tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2063                 tip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2064                 tip->i_d.di_flags2 |= f & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2065                 cowfp = ip->i_cowfp;
2066                 ip->i_cowfp = tip->i_cowfp;
2067                 tip->i_cowfp = cowfp;
2068                 xfs_inode_set_cowblocks_tag(ip);
2069                 xfs_inode_set_cowblocks_tag(tip);
2070         }
2071
2072         xfs_trans_log_inode(tp, ip,  src_log_flags);
2073         xfs_trans_log_inode(tp, tip, target_log_flags);
2074
2075         /*
2076          * If this is a synchronous mount, make sure that the
2077          * transaction goes to disk before returning to the user.
2078          */
2079         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_WSYNC)
2080                 xfs_trans_set_sync(tp);
2081
2082         error = xfs_trans_commit(tp);
2083
2084         trace_xfs_swap_extent_after(ip, 0);
2085         trace_xfs_swap_extent_after(tip, 1);
2086
2087 out_unlock:
2088         xfs_iunlock(ip, lock_flags);
2089         xfs_iunlock(tip, lock_flags);
2090         unlock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
2091         return error;
2092
2093 out_trans_cancel:
2094         xfs_trans_cancel(tp);
2095         goto out_unlock;
2096 }