fs/xfs/libxfs/xfs_ialloc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2002,2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_fs.h"
  20 #include "xfs_shared.h"
  21 #include "xfs_format.h"
  22 #include "xfs_log_format.h"
  23 #include "xfs_trans_resv.h"
  24 #include "xfs_bit.h"
  25 #include "xfs_sb.h"
  26 #include "xfs_mount.h"
  27 #include "xfs_inode.h"
  28 #include "xfs_btree.h"
  29 #include "xfs_ialloc.h"
  30 #include "xfs_ialloc_btree.h"
  31 #include "xfs_alloc.h"
  32 #include "xfs_rtalloc.h"
  33 #include "xfs_error.h"
  34 #include "xfs_bmap.h"
  35 #include "xfs_cksum.h"
  36 #include "xfs_trans.h"
  37 #include "xfs_buf_item.h"
  38 #include "xfs_icreate_item.h"
  39 #include "xfs_icache.h"
  40 #include "xfs_trace.h"
  41
  42
  43 /*
  44  * Allocation group level functions.
  45  */
  46 static inline int
  47 xfs_ialloc_cluster_alignment(
  48         struct xfs_mount        *mp)
  49 {
  50         if (xfs_sb_version_hasalign(&mp->m_sb) &&
  51             mp->m_sb.sb_inoalignmt >=
  52                         XFS_B_TO_FSBT(mp, mp->m_inode_cluster_size))
  53                 return mp->m_sb.sb_inoalignmt;
  54         return 1;
  55 }
  56
  57 /*
  58  * Lookup a record by ino in the btree given by cur.
  59  */
  60 int                                     /* error */
  61 xfs_inobt_lookup(
  62         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
  63         xfs_agino_t             ino,    /* starting inode of chunk */
  64         xfs_lookup_t            dir,    /* <=, >=, == */
  65         int                     *stat)  /* success/failure */
  66 {
  67         cur->bc_rec.i.ir_startino = ino;
  68         cur->bc_rec.i.ir_holemask = 0;
  69         cur->bc_rec.i.ir_count = 0;
  70         cur->bc_rec.i.ir_freecount = 0;
  71         cur->bc_rec.i.ir_free = 0;
  72         return xfs_btree_lookup(cur, dir, stat);
  73 }
  74
  75 /*
  76  * Update the record referred to by cur to the value given.
  77  * This either works (return 0) or gets an EFSCORRUPTED error.
  78  */
  79 STATIC int                              /* error */
  80 xfs_inobt_update(
  81         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
  82         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec)  /* btree record */
  83 {
  84         union xfs_btree_rec     rec;
  85
  86         rec.inobt.ir_startino = cpu_to_be32(irec->ir_startino);
  87         if (xfs_sb_version_hassparseinodes(&cur->bc_mp->m_sb)) {
  88                 rec.inobt.ir_u.sp.ir_holemask = cpu_to_be16(irec->ir_holemask);
  89                 rec.inobt.ir_u.sp.ir_count = irec->ir_count;
  90                 rec.inobt.ir_u.sp.ir_freecount = irec->ir_freecount;
  91         } else {
  92                 /* ir_holemask/ir_count not supported on-disk */
  93                 rec.inobt.ir_u.f.ir_freecount = cpu_to_be32(irec->ir_freecount);
  94         }
  95         rec.inobt.ir_free = cpu_to_be64(irec->ir_free);
  96         return xfs_btree_update(cur, &rec);
  97 }
  98
  99 /*
 100  * Get the data from the pointed-to record.
 101  */
 102 int                                     /* error */
 103 xfs_inobt_get_rec(
 104         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
 105         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec,  /* btree record */
 106         int                     *stat)  /* output: success/failure */
 107 {
 108         union xfs_btree_rec     *rec;
 109         int                     error;
 110
 111         error = xfs_btree_get_rec(cur, &rec, stat);
 112         if (error || *stat == 0)
 113                 return error;
 114
 115         irec->ir_startino = be32_to_cpu(rec->inobt.ir_startino);
 116         if (xfs_sb_version_hassparseinodes(&cur->bc_mp->m_sb)) {
 117                 irec->ir_holemask = be16_to_cpu(rec->inobt.ir_u.sp.ir_holemask);
 118                 irec->ir_count = rec->inobt.ir_u.sp.ir_count;
 119                 irec->ir_freecount = rec->inobt.ir_u.sp.ir_freecount;
 120         } else {
 121                 /*
 122                  * ir_holemask/ir_count not supported on-disk. Fill in hardcoded
 123                  * values for full inode chunks.
 124                  */
 125                 irec->ir_holemask = XFS_INOBT_HOLEMASK_FULL;
 126                 irec->ir_count = XFS_INODES_PER_CHUNK;
 127                 irec->ir_freecount =
 128                                 be32_to_cpu(rec->inobt.ir_u.f.ir_freecount);
 129         }
 130         irec->ir_free = be64_to_cpu(rec->inobt.ir_free);
 131
 132         return 0;
 133 }
 134
 135 /*
 136  * Insert a single inobt record. Cursor must already point to desired location.
 137  */
 138 STATIC int
 139 xfs_inobt_insert_rec(
 140         struct xfs_btree_cur    *cur,
 141         __uint16_t              holemask,
 142         __uint8_t               count,
 143         __int32_t               freecount,
 144         xfs_inofree_t           free,
 145         int                     *stat)
 146 {
 147         cur->bc_rec.i.ir_holemask = holemask;
 148         cur->bc_rec.i.ir_count = count;
 149         cur->bc_rec.i.ir_freecount = freecount;
 150         cur->bc_rec.i.ir_free = free;
 151         return xfs_btree_insert(cur, stat);
 152 }
 153
 154 /*
 155  * Insert records describing a newly allocated inode chunk into the inobt.
 156  */
 157 STATIC int
 158 xfs_inobt_insert(
 159         struct xfs_mount        *mp,
 160         struct xfs_trans        *tp,
 161         struct xfs_buf          *agbp,
 162         xfs_agino_t             newino,
 163         xfs_agino_t             newlen,
 164         xfs_btnum_t             btnum)
 165 {
 166         struct xfs_btree_cur    *cur;
 167         struct xfs_agi          *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
 168         xfs_agnumber_t          agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
 169         xfs_agino_t             thisino;
 170         int                     i;
 171         int                     error;
 172
 173         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, btnum);
 174
 175         for (thisino = newino;
 176              thisino < newino + newlen;
 177              thisino += XFS_INODES_PER_CHUNK) {
 178                 error = xfs_inobt_lookup(cur, thisino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
 179                 if (error) {
 180                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
 181                         return error;
 182                 }
 183                 ASSERT(i == 0);
 184
 185                 error = xfs_inobt_insert_rec(cur, XFS_INOBT_HOLEMASK_FULL,
 186                                              XFS_INODES_PER_CHUNK,
 187                                              XFS_INODES_PER_CHUNK,
 188                                              XFS_INOBT_ALL_FREE, &i);
 189                 if (error) {
 190                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
 191                         return error;
 192                 }
 193                 ASSERT(i == 1);
 194         }
 195
 196         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
 197
 198         return 0;
 199 }
 200
 201 /*
 202  * Verify that the number of free inodes in the AGI is correct.
 203  */
 204 #ifdef DEBUG
 205 STATIC int
 206 xfs_check_agi_freecount(
 207         struct xfs_btree_cur    *cur,
 208         struct xfs_agi          *agi)
 209 {
 210         if (cur->bc_nlevels == 1) {
 211                 xfs_inobt_rec_incore_t rec;
 212                 int             freecount = 0;
 213                 int             error;
 214                 int             i;
 215
 216                 error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
 217                 if (error)
 218                         return error;
 219
 220                 do {
 221                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
 222                         if (error)
 223                                 return error;
 224
 225                         if (i) {
 226                                 freecount += rec.ir_freecount;
 227                                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
 228                                 if (error)
 229                                         return error;
 230                         }
 231                 } while (i == 1);
 232
 233                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(cur->bc_mp))
 234                         ASSERT(freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount));
 235         }
 236         return 0;
 237 }
 238 #else
 239 #define xfs_check_agi_freecount(cur, agi)       0
 240 #endif
 241
 242 /*
 243  * Initialise a new set of inodes. When called without a transaction context
 244  * (e.g. from recovery) we initiate a delayed write of the inode buffers rather
 245  * than logging them (which in a transaction context puts them into the AIL
 246  * for writeback rather than the xfsbufd queue).
 247  */
 248 int
 249 xfs_ialloc_inode_init(
 250         struct xfs_mount        *mp,
 251         struct xfs_trans        *tp,
 252         struct list_head        *buffer_list,
 253         int                     icount,
 254         xfs_agnumber_t          agno,
 255         xfs_agblock_t           agbno,
 256         xfs_agblock_t           length,
 257         unsigned int            gen)
 258 {
 259         struct xfs_buf          *fbuf;
 260         struct xfs_dinode       *free;
 261         int                     nbufs, blks_per_cluster, inodes_per_cluster;
 262         int                     version;
 263         int                     i, j;
 264         xfs_daddr_t             d;
 265         xfs_ino_t               ino = 0;
 266
 267         /*
 268          * Loop over the new block(s), filling in the inodes.  For small block
 269          * sizes, manipulate the inodes in buffers  which are multiples of the
 270          * blocks size.
 271          */
 272         blks_per_cluster = xfs_icluster_size_fsb(mp);
 273         inodes_per_cluster = blks_per_cluster << mp->m_sb.sb_inopblog;
 274         nbufs = length / blks_per_cluster;
 275
 276         /*
 277          * Figure out what version number to use in the inodes we create.  If
 278          * the superblock version has caught up to the one that supports the new
 279          * inode format, then use the new inode version.  Otherwise use the old
 280          * version so that old kernels will continue to be able to use the file
 281          * system.
 282          *
 283          * For v3 inodes, we also need to write the inode number into the inode,
 284          * so calculate the first inode number of the chunk here as
 285          * XFS_OFFBNO_TO_AGINO() only works within a filesystem block, not
 286          * across multiple filesystem blocks (such as a cluster) and so cannot
 287          * be used in the cluster buffer loop below.
 288          *
 289          * Further, because we are writing the inode directly into the buffer
 290          * and calculating a CRC on the entire inode, we have ot log the entire
 291          * inode so that the entire range the CRC covers is present in the log.
 292          * That means for v3 inode we log the entire buffer rather than just the
 293          * inode cores.
 294          */
 295         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
 296                 version = 3;
 297                 ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno,
 298                                        XFS_OFFBNO_TO_AGINO(mp, agbno, 0));
 299
 300                 /*
 301                  * log the initialisation that is about to take place as an
 302                  * logical operation. This means the transaction does not
 303                  * need to log the physical changes to the inode buffers as log
 304                  * recovery will know what initialisation is actually needed.
 305                  * Hence we only need to log the buffers as "ordered" buffers so
 306                  * they track in the AIL as if they were physically logged.
 307                  */
 308                 if (tp)
 309                         xfs_icreate_log(tp, agno, agbno, icount,
 310                                         mp->m_sb.sb_inodesize, length, gen);
 311         } else
 312                 version = 2;
 313
 314         for (j = 0; j < nbufs; j++) {
 315                 /*
 316                  * Get the block.
 317                  */
 318                 d = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno + (j * blks_per_cluster));
 319                 fbuf = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, d,
 320                                          mp->m_bsize * blks_per_cluster,
 321                                          XBF_UNMAPPED);
 322                 if (!fbuf)
 323                         return -ENOMEM;
 324
 325                 /* Initialize the inode buffers and log them appropriately. */
 326                 fbuf->b_ops = &xfs_inode_buf_ops;
 327                 xfs_buf_zero(fbuf, 0, BBTOB(fbuf->b_length));
 328                 for (i = 0; i < inodes_per_cluster; i++) {
 329                         int     ioffset = i << mp->m_sb.sb_inodelog;
 330                         uint    isize = xfs_dinode_size(version);
 331
 332                         free = xfs_make_iptr(mp, fbuf, i);
 333                         free->di_magic = cpu_to_be16(XFS_DINODE_MAGIC);
 334                         free->di_version = version;
 335                         free->di_gen = cpu_to_be32(gen);
 336                         free->di_next_unlinked = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 337
 338                         if (version == 3) {
 339                                 free->di_ino = cpu_to_be64(ino);
 340                                 ino++;
 341                                 uuid_copy(&free->di_uuid, &mp->m_sb.sb_uuid);
 342                                 xfs_dinode_calc_crc(mp, free);
 343                         } else if (tp) {
 344                                 /* just log the inode core */
 345                                 xfs_trans_log_buf(tp, fbuf, ioffset,
 346                                                   ioffset + isize - 1);
 347                         }
 348                 }
 349
 350                 if (tp) {
 351                         /*
 352                          * Mark the buffer as an inode allocation buffer so it
 353                          * sticks in AIL at the point of this allocation
 354                          * transaction. This ensures the they are on disk before
 355                          * the tail of the log can be moved past this
 356                          * transaction (i.e. by preventing relogging from moving
 357                          * it forward in the log).
 358                          */
 359                         xfs_trans_inode_alloc_buf(tp, fbuf);
 360                         if (version == 3) {
 361                                 /*
 362                                  * Mark the buffer as ordered so that they are
 363                                  * not physically logged in the transaction but
 364                                  * still tracked in the AIL as part of the
 365                                  * transaction and pin the log appropriately.
 366                                  */
 367                                 xfs_trans_ordered_buf(tp, fbuf);
 368                                 xfs_trans_log_buf(tp, fbuf, 0,
 369                                                   BBTOB(fbuf->b_length) - 1);
 370                         }
 371                 } else {
 372                         fbuf->b_flags |= XBF_DONE;
 373                         xfs_buf_delwri_queue(fbuf, buffer_list);
 374                         xfs_buf_relse(fbuf);
 375                 }
 376         }
 377         return 0;
 378 }
 379
 380 /*
 381  * Align startino and allocmask for a recently allocated sparse chunk such that
 382  * they are fit for insertion (or merge) into the on-disk inode btrees.
 383  *
 384  * Background:
 385  *
 386  * When enabled, sparse inode support increases the inode alignment from cluster
 387  * size to inode chunk size. This means that the minimum range between two
 388  * non-adjacent inode records in the inobt is large enough for a full inode
 389  * record. This allows for cluster sized, cluster aligned block allocation
 390  * without need to worry about whether the resulting inode record overlaps with
 391  * another record in the tree. Without this basic rule, we would have to deal
 392  * with the consequences of overlap by potentially undoing recent allocations in
 393  * the inode allocation codepath.
 394  *
 395  * Because of this alignment rule (which is enforced on mount), there are two
 396  * inobt possibilities for newly allocated sparse chunks. One is that the
 397  * aligned inode record for the chunk covers a range of inodes not already
 398  * covered in the inobt (i.e., it is safe to insert a new sparse record). The
 399  * other is that a record already exists at the aligned startino that considers
 400  * the newly allocated range as sparse. In the latter case, record content is
 401  * merged in hope that sparse inode chunks fill to full chunks over time.
 402  */
 403 STATIC void
 404 xfs_align_sparse_ino(
 405         struct xfs_mount                *mp,
 406         xfs_agino_t                     *startino,
 407         uint16_t                        *allocmask)
 408 {
 409         xfs_agblock_t                   agbno;
 410         xfs_agblock_t                   mod;
 411         int                             offset;
 412
 413         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, *startino);
 414         mod = agbno % mp->m_sb.sb_inoalignmt;
 415         if (!mod)
 416                 return;
 417
 418         /* calculate the inode offset and align startino */
 419         offset = mod << mp->m_sb.sb_inopblog;
 420         *startino -= offset;
 421
 422         /*
 423          * Since startino has been aligned down, left shift allocmask such that
 424          * it continues to represent the same physical inodes relative to the
 425          * new startino.
 426          */
 427         *allocmask <<= offset / XFS_INODES_PER_HOLEMASK_BIT;
 428 }
 429
 430 /*
 431  * Determine whether the source inode record can merge into the target. Both
 432  * records must be sparse, the inode ranges must match and there must be no
 433  * allocation overlap between the records.
 434  */
 435 STATIC bool
 436 __xfs_inobt_can_merge(
 437         struct xfs_inobt_rec_incore     *trec,  /* tgt record */
 438         struct xfs_inobt_rec_incore     *srec)  /* src record */
 439 {
 440         uint64_t                        talloc;
 441         uint64_t                        salloc;
 442
 443         /* records must cover the same inode range */
 444         if (trec->ir_startino != srec->ir_startino)
 445                 return false;
 446
 447         /* both records must be sparse */
 448         if (!xfs_inobt_issparse(trec->ir_holemask) ||
 449             !xfs_inobt_issparse(srec->ir_holemask))
 450                 return false;
 451
 452         /* both records must track some inodes */
 453         if (!trec->ir_count || !srec->ir_count)
 454                 return false;
 455
 456         /* can't exceed capacity of a full record */
 457         if (trec->ir_count + srec->ir_count > XFS_INODES_PER_CHUNK)
 458                 return false;
 459
 460         /* verify there is no allocation overlap */
 461         talloc = xfs_inobt_irec_to_allocmask(trec);
 462         salloc = xfs_inobt_irec_to_allocmask(srec);
 463         if (talloc & salloc)
 464                 return false;
 465
 466         return true;
 467 }
 468
 469 /*
 470  * Merge the source inode record into the target. The caller must call
 471  * __xfs_inobt_can_merge() to ensure the merge is valid.
 472  */
 473 STATIC void
 474 __xfs_inobt_rec_merge(
 475         struct xfs_inobt_rec_incore     *trec,  /* target */
 476         struct xfs_inobt_rec_incore     *srec)  /* src */
 477 {
 478         ASSERT(trec->ir_startino == srec->ir_startino);
 479
 480         /* combine the counts */
 481         trec->ir_count += srec->ir_count;
 482         trec->ir_freecount += srec->ir_freecount;
 483
 484         /*
 485          * Merge the holemask and free mask. For both fields, 0 bits refer to
 486          * allocated inodes. We combine the allocated ranges with bitwise AND.
 487          */
 488         trec->ir_holemask &= srec->ir_holemask;
 489         trec->ir_free &= srec->ir_free;
 490 }
 491
 492 /*
 493  * Insert a new sparse inode chunk into the associated inode btree. The inode
 494  * record for the sparse chunk is pre-aligned to a startino that should match
 495  * any pre-existing sparse inode record in the tree. This allows sparse chunks
 496  * to fill over time.
 497  *
 498  * This function supports two modes of handling preexisting records depending on
 499  * the merge flag. If merge is true, the provided record is merged with the
 500  * existing record and updated in place. The merged record is returned in nrec.
 501  * If merge is false, an existing record is replaced with the provided record.
 502  * If no preexisting record exists, the provided record is always inserted.
 503  *
 504  * It is considered corruption if a merge is requested and not possible. Given
 505  * the sparse inode alignment constraints, this should never happen.
 506  */
 507 STATIC int
 508 xfs_inobt_insert_sprec(
 509         struct xfs_mount                *mp,
 510         struct xfs_trans                *tp,
 511         struct xfs_buf                  *agbp,
 512         int                             btnum,
 513         struct xfs_inobt_rec_incore     *nrec,  /* in/out: new/merged rec. */
 514         bool                            merge)  /* merge or replace */
 515 {
 516         struct xfs_btree_cur            *cur;
 517         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
 518         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
 519         int                             error;
 520         int                             i;
 521         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
 522
 523         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, btnum);
 524
 525         /* the new record is pre-aligned so we know where to look */
 526         error = xfs_inobt_lookup(cur, nrec->ir_startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
 527         if (error)
 528                 goto error;
 529         /* if nothing there, insert a new record and return */
 530         if (i == 0) {
 531                 error = xfs_inobt_insert_rec(cur, nrec->ir_holemask,
 532                                              nrec->ir_count, nrec->ir_freecount,
 533                                              nrec->ir_free, &i);
 534                 if (error)
 535                         goto error;
 536                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error);
 537
 538                 goto out;
 539         }
 540
 541         /*
 542          * A record exists at this startino. Merge or replace the record
 543          * depending on what we've been asked to do.
 544          */
 545         if (merge) {
 546                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
 547                 if (error)
 548                         goto error;
 549                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error);
 550                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp,
 551                                         rec.ir_startino == nrec->ir_startino,
 552                                         error);
 553
 554                 /*
 555                  * This should never fail. If we have coexisting records that
 556                  * cannot merge, something is seriously wrong.
 557                  */
 558                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, __xfs_inobt_can_merge(nrec, &rec),
 559                                         error);
 560
 561                 trace_xfs_irec_merge_pre(mp, agno, rec.ir_startino,
 562                                          rec.ir_holemask, nrec->ir_startino,
 563                                          nrec->ir_holemask);
 564
 565                 /* merge to nrec to output the updated record */
 566                 __xfs_inobt_rec_merge(nrec, &rec);
 567
 568                 trace_xfs_irec_merge_post(mp, agno, nrec->ir_startino,
 569                                           nrec->ir_holemask);
 570
 571                 error = xfs_inobt_rec_check_count(mp, nrec);
 572                 if (error)
 573                         goto error;
 574         }
 575
 576         error = xfs_inobt_update(cur, nrec);
 577         if (error)
 578                 goto error;
 579
 580 out:
 581         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
 582         return 0;
 583 error:
 584         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
 585         return error;
 586 }
 587
 588 /*
 589  * Allocate new inodes in the allocation group specified by agbp.
 590  * Return 0 for success, else error code.
 591  */
 592 STATIC int                              /* error code or 0 */
 593 xfs_ialloc_ag_alloc(
 594         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 595         xfs_buf_t       *agbp,          /* alloc group buffer */
 596         int             *alloc)
 597 {
 598         xfs_agi_t       *agi;           /* allocation group header */
 599         xfs_alloc_arg_t args;           /* allocation argument structure */
 600         xfs_agnumber_t  agno;
 601         int             error;
 602         xfs_agino_t     newino;         /* new first inode's number */
 603         xfs_agino_t     newlen;         /* new number of inodes */
 604         int             isaligned = 0;  /* inode allocation at stripe unit */
 605                                         /* boundary */
 606         uint16_t        allocmask = (uint16_t) -1; /* init. to full chunk */
 607         struct xfs_inobt_rec_incore rec;
 608         struct xfs_perag *pag;
 609
 610         int             do_sparse = 0;
 611
 612 #ifdef DEBUG
 613         /* randomly do sparse inode allocations */
 614         if (xfs_sb_version_hassparseinodes(&tp->t_mountp->m_sb))
 615                 do_sparse = prandom_u32() & 1;
 616 #endif
 617
 618         memset(&args, 0, sizeof(args));
 619         args.tp = tp;
 620         args.mp = tp->t_mountp;
 621         args.fsbno = NULLFSBLOCK;
 622
 623         /*
 624          * Locking will ensure that we don't have two callers in here
 625          * at one time.
 626          */
 627         newlen = args.mp->m_ialloc_inos;
 628         if (args.mp->m_maxicount &&
 629             percpu_counter_read(&args.mp->m_icount) + newlen >
 630                                                         args.mp->m_maxicount)
 631                 return -ENOSPC;
 632         args.minlen = args.maxlen = args.mp->m_ialloc_blks;
 633         /*
 634          * First try to allocate inodes contiguous with the last-allocated
 635          * chunk of inodes.  If the filesystem is striped, this will fill
 636          * an entire stripe unit with inodes.
 637          */
 638         agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
 639         newino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
 640         agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
 641         args.agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(args.mp, newino) +
 642                      args.mp->m_ialloc_blks;
 643         if (do_sparse)
 644                 goto sparse_alloc;
 645         if (likely(newino != NULLAGINO &&
 646                   (args.agbno < be32_to_cpu(agi->agi_length)))) {
 647                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
 648                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO;
 649                 args.prod = 1;
 650
 651                 /*
 652                  * We need to take into account alignment here to ensure that
 653                  * we don't modify the free list if we fail to have an exact
 654                  * block. If we don't have an exact match, and every oher
 655                  * attempt allocation attempt fails, we'll end up cancelling
 656                  * a dirty transaction and shutting down.
 657                  *
 658                  * For an exact allocation, alignment must be 1,
 659                  * however we need to take cluster alignment into account when
 660                  * fixing up the freelist. Use the minalignslop field to
 661                  * indicate that extra blocks might be required for alignment,
 662                  * but not to use them in the actual exact allocation.
 663                  */
 664                 args.alignment = 1;
 665                 args.minalignslop = xfs_ialloc_cluster_alignment(args.mp) - 1;
 666
 667                 /* Allow space for the inode btree to split. */
 668                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
 669                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
 670                         return error;
 671
 672                 /*
 673                  * This request might have dirtied the transaction if the AG can
 674                  * satisfy the request, but the exact block was not available.
 675                  * If the allocation did fail, subsequent requests will relax
 676                  * the exact agbno requirement and increase the alignment
 677                  * instead. It is critical that the total size of the request
 678                  * (len + alignment + slop) does not increase from this point
 679                  * on, so reset minalignslop to ensure it is not included in
 680                  * subsequent requests.
 681                  */
 682                 args.minalignslop = 0;
 683         }
 684
 685         if (unlikely(args.fsbno == NULLFSBLOCK)) {
 686                 /*
 687                  * Set the alignment for the allocation.
 688                  * If stripe alignment is turned on then align at stripe unit
 689                  * boundary.
 690                  * If the cluster size is smaller than a filesystem block
 691                  * then we're doing I/O for inodes in filesystem block size
 692                  * pieces, so don't need alignment anyway.
 693                  */
 694                 isaligned = 0;
 695                 if (args.mp->m_sinoalign) {
 696                         ASSERT(!(args.mp->m_flags & XFS_MOUNT_NOALIGN));
 697                         args.alignment = args.mp->m_dalign;
 698                         isaligned = 1;
 699                 } else
 700                         args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(args.mp);
 701                 /*
 702                  * Need to figure out where to allocate the inode blocks.
 703                  * Ideally they should be spaced out through the a.g.
 704                  * For now, just allocate blocks up front.
 705                  */
 706                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
 707                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
 708                 /*
 709                  * Allocate a fixed-size extent of inodes.
 710                  */
 711                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
 712                 args.prod = 1;
 713                 /*
 714                  * Allow space for the inode btree to split.
 715                  */
 716                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
 717                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
 718                         return error;
 719         }
 720
 721         /*
 722          * If stripe alignment is turned on, then try again with cluster
 723          * alignment.
 724          */
 725         if (isaligned && args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
 726                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
 727                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
 728                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
 729                 args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(args.mp);
 730                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
 731                         return error;
 732         }
 733
 734         /*
 735          * Finally, try a sparse allocation if the filesystem supports it and
 736          * the sparse allocation length is smaller than a full chunk.
 737          */
 738         if (xfs_sb_version_hassparseinodes(&args.mp->m_sb) &&
 739             args.mp->m_ialloc_min_blks < args.mp->m_ialloc_blks &&
 740             args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
 741 sparse_alloc:
 742                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
 743                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
 744                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
 745                 args.alignment = args.mp->m_sb.sb_spino_align;
 746                 args.prod = 1;
 747
 748                 args.minlen = args.mp->m_ialloc_min_blks;
 749                 args.maxlen = args.minlen;
 750
 751                 /*
 752                  * The inode record will be aligned to full chunk size. We must
 753                  * prevent sparse allocation from AG boundaries that result in
 754                  * invalid inode records, such as records that start at agbno 0
 755                  * or extend beyond the AG.
 756                  *
 757                  * Set min agbno to the first aligned, non-zero agbno and max to
 758                  * the last aligned agbno that is at least one full chunk from
 759                  * the end of the AG.
 760                  */
 761                 args.min_agbno = args.mp->m_sb.sb_inoalignmt;
 762                 args.max_agbno = round_down(args.mp->m_sb.sb_agblocks,
 763                                             args.mp->m_sb.sb_inoalignmt) -
 764                                  args.mp->m_ialloc_blks;
 765
 766                 error = xfs_alloc_vextent(&args);
 767                 if (error)
 768                         return error;
 769
 770                 newlen = args.len << args.mp->m_sb.sb_inopblog;
 771                 allocmask = (1 << (newlen / XFS_INODES_PER_HOLEMASK_BIT)) - 1;
 772         }
 773
 774         if (args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
 775                 *alloc = 0;
 776                 return 0;
 777         }
 778         ASSERT(args.len == args.minlen);
 779
 780         /*
 781          * Stamp and write the inode buffers.
 782          *
 783          * Seed the new inode cluster with a random generation number. This
 784          * prevents short-term reuse of generation numbers if a chunk is
 785          * freed and then immediately reallocated. We use random numbers
 786          * rather than a linear progression to prevent the next generation
 787          * number from being easily guessable.
 788          */
 789         error = xfs_ialloc_inode_init(args.mp, tp, NULL, newlen, agno,
 790                         args.agbno, args.len, prandom_u32());
 791
 792         if (error)
 793                 return error;
 794         /*
 795          * Convert the results.
 796          */
 797         newino = XFS_OFFBNO_TO_AGINO(args.mp, args.agbno, 0);
 798
 799         if (xfs_inobt_issparse(~allocmask)) {
 800                 /*
 801                  * We've allocated a sparse chunk. Align the startino and mask.
 802                  */
 803                 xfs_align_sparse_ino(args.mp, &newino, &allocmask);
 804
 805                 rec.ir_startino = newino;
 806                 rec.ir_holemask = ~allocmask;
 807                 rec.ir_count = newlen;
 808                 rec.ir_freecount = newlen;
 809                 rec.ir_free = XFS_INOBT_ALL_FREE;
 810
 811                 /*
 812                  * Insert the sparse record into the inobt and allow for a merge
 813                  * if necessary. If a merge does occur, rec is updated to the
 814                  * merged record.
 815                  */
 816                 error = xfs_inobt_insert_sprec(args.mp, tp, agbp, XFS_BTNUM_INO,
 817                                                &rec, true);
 818                 if (error == -EFSCORRUPTED) {
 819                         xfs_alert(args.mp,
 820         "invalid sparse inode record: ino 0x%llx holemask 0x%x count %u",
 821                                   XFS_AGINO_TO_INO(args.mp, agno,
 822                                                    rec.ir_startino),
 823                                   rec.ir_holemask, rec.ir_count);
 824                         xfs_force_shutdown(args.mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
 825                 }
 826                 if (error)
 827                         return error;
 828
 829                 /*
 830                  * We can't merge the part we've just allocated as for the inobt
 831                  * due to finobt semantics. The original record may or may not
 832                  * exist independent of whether physical inodes exist in this
 833                  * sparse chunk.
 834                  *
 835                  * We must update the finobt record based on the inobt record.
 836                  * rec contains the fully merged and up to date inobt record
 837                  * from the previous call. Set merge false to replace any
 838                  * existing record with this one.
 839                  */
 840                 if (xfs_sb_version_hasfinobt(&args.mp->m_sb)) {
 841                         error = xfs_inobt_insert_sprec(args.mp, tp, agbp,
 842                                                        XFS_BTNUM_FINO, &rec,
 843                                                        false);
 844                         if (error)
 845                                 return error;
 846                 }
 847         } else {
 848                 /* full chunk - insert new records to both btrees */
 849                 error = xfs_inobt_insert(args.mp, tp, agbp, newino, newlen,
 850                                          XFS_BTNUM_INO);
 851                 if (error)
 852                         return error;
 853
 854                 if (xfs_sb_version_hasfinobt(&args.mp->m_sb)) {
 855                         error = xfs_inobt_insert(args.mp, tp, agbp, newino,
 856                                                  newlen, XFS_BTNUM_FINO);
 857                         if (error)
 858                                 return error;
 859                 }
 860         }
 861
 862         /*
 863          * Update AGI counts and newino.
 864          */
 865         be32_add_cpu(&agi->agi_count, newlen);
 866         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, newlen);
 867         pag = xfs_perag_get(args.mp, agno);
 868         pag->pagi_freecount += newlen;
 869         xfs_perag_put(pag);
 870         agi->agi_newino = cpu_to_be32(newino);
 871
 872         /*
 873          * Log allocation group header fields
 874          */
 875         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp,
 876                 XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT | XFS_AGI_NEWINO);
 877         /*
 878          * Modify/log superblock values for inode count and inode free count.
 879          */
 880         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, (long)newlen);
 881         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, (long)newlen);
 882         *alloc = 1;
 883         return 0;
 884 }
 885
 886 STATIC xfs_agnumber_t
 887 xfs_ialloc_next_ag(
 888         xfs_mount_t     *mp)
 889 {
 890         xfs_agnumber_t  agno;
 891
 892         spin_lock(&mp->m_agirotor_lock);
 893         agno = mp->m_agirotor;
 894         if (++mp->m_agirotor >= mp->m_maxagi)
 895                 mp->m_agirotor = 0;
 896         spin_unlock(&mp->m_agirotor_lock);
 897
 898         return agno;
 899 }
 900
 901 /*
 902  * Select an allocation group to look for a free inode in, based on the parent
 903  * inode and the mode.  Return the allocation group buffer.
 904  */
 905 STATIC xfs_agnumber_t
 906 xfs_ialloc_ag_select(
 907         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 908         xfs_ino_t       parent,         /* parent directory inode number */
 909         umode_t         mode,           /* bits set to indicate file type */
 910         int             okalloc)        /* ok to allocate more space */
 911 {
 912         xfs_agnumber_t  agcount;        /* number of ag's in the filesystem */
 913         xfs_agnumber_t  agno;           /* current ag number */
 914         int             flags;          /* alloc buffer locking flags */
 915         xfs_extlen_t    ineed;          /* blocks needed for inode allocation */
 916         xfs_extlen_t    longest = 0;    /* longest extent available */
 917         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
 918         int             needspace;      /* file mode implies space allocated */
 919         xfs_perag_t     *pag;           /* per allocation group data */
 920         xfs_agnumber_t  pagno;          /* parent (starting) ag number */
 921         int             error;
 922
 923         /*
 924          * Files of these types need at least one block if length > 0
 925          * (and they won't fit in the inode, but that's hard to figure out).
 926          */
 927         needspace = S_ISDIR(mode) || S_ISREG(mode) || S_ISLNK(mode);
 928         mp = tp->t_mountp;
 929         agcount = mp->m_maxagi;
 930         if (S_ISDIR(mode))
 931                 pagno = xfs_ialloc_next_ag(mp);
 932         else {
 933                 pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
 934                 if (pagno >= agcount)
 935                         pagno = 0;
 936         }
 937
 938         ASSERT(pagno < agcount);
 939
 940         /*
 941          * Loop through allocation groups, looking for one with a little
 942          * free space in it.  Note we don't look for free inodes, exactly.
 943          * Instead, we include whether there is a need to allocate inodes
 944          * to mean that blocks must be allocated for them,
 945          * if none are currently free.
 946          */
 947         agno = pagno;
 948         flags = XFS_ALLOC_FLAG_TRYLOCK;
 949         for (;;) {
 950                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
 951                 if (!pag->pagi_inodeok) {
 952                         xfs_ialloc_next_ag(mp);
 953                         goto nextag;
 954                 }
 955
 956                 if (!pag->pagi_init) {
 957                         error = xfs_ialloc_pagi_init(mp, tp, agno);
 958                         if (error)
 959                                 goto nextag;
 960                 }
 961
 962                 if (pag->pagi_freecount) {
 963                         xfs_perag_put(pag);
 964                         return agno;
 965                 }
 966
 967                 if (!okalloc)
 968                         goto nextag;
 969
 970                 if (!pag->pagf_init) {
 971                         error = xfs_alloc_pagf_init(mp, tp, agno, flags);
 972                         if (error)
 973                                 goto nextag;
 974                 }
 975
 976                 /*
 977                  * Check that there is enough free space for the file plus a
 978                  * chunk of inodes if we need to allocate some. If this is the
 979                  * first pass across the AGs, take into account the potential
 980                  * space needed for alignment of inode chunks when checking the
 981                  * longest contiguous free space in the AG - this prevents us
 982                  * from getting ENOSPC because we have free space larger than
 983                  * m_ialloc_blks but alignment constraints prevent us from using
 984                  * it.
 985                  *
 986                  * If we can't find an AG with space for full alignment slack to
 987                  * be taken into account, we must be near ENOSPC in all AGs.
 988                  * Hence we don't include alignment for the second pass and so
 989                  * if we fail allocation due to alignment issues then it is most
 990                  * likely a real ENOSPC condition.
 991                  */
 992                 ineed = mp->m_ialloc_min_blks;
 993                 if (flags && ineed > 1)
 994                         ineed += xfs_ialloc_cluster_alignment(mp);
 995                 longest = pag->pagf_longest;
 996                 if (!longest)
 997                         longest = pag->pagf_flcount > 0;
 998
 999                 if (pag->pagf_freeblks >= needspace + ineed &&
1000                     longest >= ineed) {
1001                         xfs_perag_put(pag);
1002                         return agno;
1003                 }
1004 nextag:
1005                 xfs_perag_put(pag);
1006                 /*
1007                  * No point in iterating over the rest, if we're shutting
1008                  * down.
1009                  */
1010                 if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1011                         return NULLAGNUMBER;
1012                 agno++;
1013                 if (agno >= agcount)
1014                         agno = 0;
1015                 if (agno == pagno) {
1016                         if (flags == 0)
1017                                 return NULLAGNUMBER;
1018                         flags = 0;
1019                 }
1020         }
1021 }
1022
1023 /*
1024  * Try to retrieve the next record to the left/right from the current one.
1025  */
1026 STATIC int
1027 xfs_ialloc_next_rec(
1028         struct xfs_btree_cur    *cur,
1029         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
1030         int                     *done,
1031         int                     left)
1032 {
1033         int                     error;
1034         int                     i;
1035
1036         if (left)
1037                 error = xfs_btree_decrement(cur, 0, &i);
1038         else
1039                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
1040
1041         if (error)
1042                 return error;
1043         *done = !i;
1044         if (i) {
1045                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1046                 if (error)
1047                         return error;
1048                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1049         }
1050
1051         return 0;
1052 }
1053
1054 STATIC int
1055 xfs_ialloc_get_rec(
1056         struct xfs_btree_cur    *cur,
1057         xfs_agino_t             agino,
1058         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
1059         int                     *done)
1060 {
1061         int                     error;
1062         int                     i;
1063
1064         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1065         if (error)
1066                 return error;
1067         *done = !i;
1068         if (i) {
1069                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1070                 if (error)
1071                         return error;
1072                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1073         }
1074
1075         return 0;
1076 }
1077
1078 /*
1079  * Return the offset of the first free inode in the record.
1080  */
1081 STATIC int
1082 xfs_inobt_first_free_inode(
1083         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec)
1084 {
1085         return xfs_lowbit64(rec->ir_free);
1086 }
1087
1088 /*
1089  * Allocate an inode using the inobt-only algorithm.
1090  */
1091 STATIC int
1092 xfs_dialloc_ag_inobt(
1093         struct xfs_trans        *tp,
1094         struct xfs_buf          *agbp,
1095         xfs_ino_t               parent,
1096         xfs_ino_t               *inop)
1097 {
1098         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1099         struct xfs_agi          *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1100         xfs_agnumber_t          agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1101         xfs_agnumber_t          pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
1102         xfs_agino_t             pagino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, parent);
1103         struct xfs_perag        *pag;
1104         struct xfs_btree_cur    *cur, *tcur;
1105         struct xfs_inobt_rec_incore rec, trec;
1106         xfs_ino_t               ino;
1107         int                     error;
1108         int                     offset;
1109         int                     i, j;
1110
1111         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1112
1113         ASSERT(pag->pagi_init);
1114         ASSERT(pag->pagi_inodeok);
1115         ASSERT(pag->pagi_freecount > 0);
1116
1117  restart_pagno:
1118         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1119         /*
1120          * If pagino is 0 (this is the root inode allocation) use newino.
1121          * This must work because we've just allocated some.
1122          */
1123         if (!pagino)
1124                 pagino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
1125
1126         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1127         if (error)
1128                 goto error0;
1129
1130         /*
1131          * If in the same AG as the parent, try to get near the parent.
1132          */
1133         if (pagno == agno) {
1134                 int             doneleft;       /* done, to the left */
1135                 int             doneright;      /* done, to the right */
1136                 int             searchdistance = 10;
1137
1138                 error = xfs_inobt_lookup(cur, pagino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
1139                 if (error)
1140                         goto error0;
1141                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1142
1143                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
1144                 if (error)
1145                         goto error0;
1146                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, j == 1, error0);
1147
1148                 if (rec.ir_freecount > 0) {
1149                         /*
1150                          * Found a free inode in the same chunk
1151                          * as the parent, done.
1152                          */
1153                         goto alloc_inode;
1154                 }
1155
1156
1157                 /*
1158                  * In the same AG as parent, but parent's chunk is full.
1159                  */
1160
1161                 /* duplicate the cursor, search left & right simultaneously */
1162                 error = xfs_btree_dup_cursor(cur, &tcur);
1163                 if (error)
1164                         goto error0;
1165
1166                 /*
1167                  * Skip to last blocks looked up if same parent inode.
1168                  */
1169                 if (pagino != NULLAGINO &&
1170                     pag->pagl_pagino == pagino &&
1171                     pag->pagl_leftrec != NULLAGINO &&
1172                     pag->pagl_rightrec != NULLAGINO) {
1173                         error = xfs_ialloc_get_rec(tcur, pag->pagl_leftrec,
1174                                                    &trec, &doneleft);
1175                         if (error)
1176                                 goto error1;
1177
1178                         error = xfs_ialloc_get_rec(cur, pag->pagl_rightrec,
1179                                                    &rec, &doneright);
1180                         if (error)
1181                                 goto error1;
1182                 } else {
1183                         /* search left with tcur, back up 1 record */
1184                         error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec, &doneleft, 1);
1185                         if (error)
1186                                 goto error1;
1187
1188                         /* search right with cur, go forward 1 record. */
1189                         error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec, &doneright, 0);
1190                         if (error)
1191                                 goto error1;
1192                 }
1193
1194                 /*
1195                  * Loop until we find an inode chunk with a free inode.
1196                  */
1197                 while (!doneleft || !doneright) {
1198                         int     useleft;  /* using left inode chunk this time */
1199
1200                         if (!--searchdistance) {
1201                                 /*
1202                                  * Not in range - save last search
1203                                  * location and allocate a new inode
1204                                  */
1205                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1206                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
1207                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
1208                                 pag->pagl_pagino = pagino;
1209                                 goto newino;
1210                         }
1211
1212                         /* figure out the closer block if both are valid. */
1213                         if (!doneleft && !doneright) {
1214                                 useleft = pagino -
1215                                  (trec.ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK - 1) <
1216                                   rec.ir_startino - pagino;
1217                         } else {
1218                                 useleft = !doneleft;
1219                         }
1220
1221                         /* free inodes to the left? */
1222                         if (useleft && trec.ir_freecount) {
1223                                 rec = trec;
1224                                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1225                                 cur = tcur;
1226
1227                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
1228                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
1229                                 pag->pagl_pagino = pagino;
1230                                 goto alloc_inode;
1231                         }
1232
1233                         /* free inodes to the right? */
1234                         if (!useleft && rec.ir_freecount) {
1235                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1236
1237                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
1238                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
1239                                 pag->pagl_pagino = pagino;
1240                                 goto alloc_inode;
1241                         }
1242
1243                         /* get next record to check */
1244                         if (useleft) {
1245                                 error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec,
1246                                                                  &doneleft, 1);
1247                         } else {
1248                                 error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec,
1249                                                                  &doneright, 0);
1250                         }
1251                         if (error)
1252                                 goto error1;
1253                 }
1254
1255                 /*
1256                  * We've reached the end of the btree. because
1257                  * we are only searching a small chunk of the
1258                  * btree each search, there is obviously free
1259                  * inodes closer to the parent inode than we
1260                  * are now. restart the search again.
1261                  */
1262                 pag->pagl_pagino = NULLAGINO;
1263                 pag->pagl_leftrec = NULLAGINO;
1264                 pag->pagl_rightrec = NULLAGINO;
1265                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1266                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1267                 goto restart_pagno;
1268         }
1269
1270         /*
1271          * In a different AG from the parent.
1272          * See if the most recently allocated block has any free.
1273          */
1274 newino:
1275         if (agi->agi_newino != cpu_to_be32(NULLAGINO)) {
1276                 error = xfs_inobt_lookup(cur, be32_to_cpu(agi->agi_newino),
1277                                          XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1278                 if (error)
1279                         goto error0;
1280
1281                 if (i == 1) {
1282                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
1283                         if (error)
1284                                 goto error0;
1285
1286                         if (j == 1 && rec.ir_freecount > 0) {
1287                                 /*
1288                                  * The last chunk allocated in the group
1289                                  * still has a free inode.
1290                                  */
1291                                 goto alloc_inode;
1292                         }
1293                 }
1294         }
1295
1296         /*
1297          * None left in the last group, search the whole AG
1298          */
1299         error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
1300         if (error)
1301                 goto error0;
1302         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1303
1304         for (;;) {
1305                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1306                 if (error)
1307                         goto error0;
1308                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1309                 if (rec.ir_freecount > 0)
1310                         break;
1311                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
1312                 if (error)
1313                         goto error0;
1314                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1315         }
1316
1317 alloc_inode:
1318         offset = xfs_inobt_first_free_inode(&rec);
1319         ASSERT(offset >= 0);
1320         ASSERT(offset < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1321         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(mp, rec.ir_startino) %
1322                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
1323         ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino + offset);
1324         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1325         rec.ir_freecount--;
1326         error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1327         if (error)
1328                 goto error0;
1329         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -1);
1330         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1331         pag->pagi_freecount--;
1332
1333         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1334         if (error)
1335                 goto error0;
1336
1337         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1338         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -1);
1339         xfs_perag_put(pag);
1340         *inop = ino;
1341         return 0;
1342 error1:
1343         xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_ERROR);
1344 error0:
1345         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1346         xfs_perag_put(pag);
1347         return error;
1348 }
1349
1350 /*
1351  * Use the free inode btree to allocate an inode based on distance from the
1352  * parent. Note that the provided cursor may be deleted and replaced.
1353  */
1354 STATIC int
1355 xfs_dialloc_ag_finobt_near(
1356         xfs_agino_t                     pagino,
1357         struct xfs_btree_cur            **ocur,
1358         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec)
1359 {
1360         struct xfs_btree_cur            *lcur = *ocur;  /* left search cursor */
1361         struct xfs_btree_cur            *rcur;  /* right search cursor */
1362         struct xfs_inobt_rec_incore     rrec;
1363         int                             error;
1364         int                             i, j;
1365
1366         error = xfs_inobt_lookup(lcur, pagino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
1367         if (error)
1368                 return error;
1369
1370         if (i == 1) {
1371                 error = xfs_inobt_get_rec(lcur, rec, &i);
1372                 if (error)
1373                         return error;
1374                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(lcur->bc_mp, i == 1);
1375
1376                 /*
1377                  * See if we've landed in the parent inode record. The finobt
1378                  * only tracks chunks with at least one free inode, so record
1379                  * existence is enough.
1380                  */
1381                 if (pagino >= rec->ir_startino &&
1382                     pagino < (rec->ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK))
1383                         return 0;
1384         }
1385
1386         error = xfs_btree_dup_cursor(lcur, &rcur);
1387         if (error)
1388                 return error;
1389
1390         error = xfs_inobt_lookup(rcur, pagino, XFS_LOOKUP_GE, &j);
1391         if (error)
1392                 goto error_rcur;
1393         if (j == 1) {
1394                 error = xfs_inobt_get_rec(rcur, &rrec, &j);
1395                 if (error)
1396                         goto error_rcur;
1397                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(lcur->bc_mp, j == 1, error_rcur);
1398         }
1399
1400         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(lcur->bc_mp, i == 1 || j == 1, error_rcur);
1401         if (i == 1 && j == 1) {
1402                 /*
1403                  * Both the left and right records are valid. Choose the closer
1404                  * inode chunk to the target.
1405                  */
1406                 if ((pagino - rec->ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK - 1) >
1407                     (rrec.ir_startino - pagino)) {
1408                         *rec = rrec;
1409                         xfs_btree_del_cursor(lcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1410                         *ocur = rcur;
1411                 } else {
1412                         xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1413                 }
1414         } else if (j == 1) {
1415                 /* only the right record is valid */
1416                 *rec = rrec;
1417                 xfs_btree_del_cursor(lcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1418                 *ocur = rcur;
1419         } else if (i == 1) {
1420                 /* only the left record is valid */
1421                 xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1422         }
1423
1424         return 0;
1425
1426 error_rcur:
1427         xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_ERROR);
1428         return error;
1429 }
1430
1431 /*
1432  * Use the free inode btree to find a free inode based on a newino hint. If
1433  * the hint is NULL, find the first free inode in the AG.
1434  */
1435 STATIC int
1436 xfs_dialloc_ag_finobt_newino(
1437         struct xfs_agi                  *agi,
1438         struct xfs_btree_cur            *cur,
1439         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec)
1440 {
1441         int error;
1442         int i;
1443
1444         if (agi->agi_newino != cpu_to_be32(NULLAGINO)) {
1445                 error = xfs_inobt_lookup(cur, be32_to_cpu(agi->agi_newino),
1446                                          XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1447                 if (error)
1448                         return error;
1449                 if (i == 1) {
1450                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1451                         if (error)
1452                                 return error;
1453                         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1454                         return 0;
1455                 }
1456         }
1457
1458         /*
1459          * Find the first inode available in the AG.
1460          */
1461         error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
1462         if (error)
1463                 return error;
1464         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1465
1466         error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1467         if (error)
1468                 return error;
1469         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1470
1471         return 0;
1472 }
1473
1474 /*
1475  * Update the inobt based on a modification made to the finobt. Also ensure that
1476  * the records from both trees are equivalent post-modification.
1477  */
1478 STATIC int
1479 xfs_dialloc_ag_update_inobt(
1480         struct xfs_btree_cur            *cur,   /* inobt cursor */
1481         struct xfs_inobt_rec_incore     *frec,  /* finobt record */
1482         int                             offset) /* inode offset */
1483 {
1484         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1485         int                             error;
1486         int                             i;
1487
1488         error = xfs_inobt_lookup(cur, frec->ir_startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1489         if (error)
1490                 return error;
1491         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1492
1493         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1494         if (error)
1495                 return error;
1496         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1497         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(cur->bc_mp, rec.ir_startino) %
1498                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
1499
1500         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1501         rec.ir_freecount--;
1502
1503         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, (rec.ir_free == frec->ir_free) &&
1504                                   (rec.ir_freecount == frec->ir_freecount));
1505
1506         return xfs_inobt_update(cur, &rec);
1507 }
1508
1509 /*
1510  * Allocate an inode using the free inode btree, if available. Otherwise, fall
1511  * back to the inobt search algorithm.
1512  *
1513  * The caller selected an AG for us, and made sure that free inodes are
1514  * available.
1515  */
1516 STATIC int
1517 xfs_dialloc_ag(
1518         struct xfs_trans        *tp,
1519         struct xfs_buf          *agbp,
1520         xfs_ino_t               parent,
1521         xfs_ino_t               *inop)
1522 {
1523         struct xfs_mount                *mp = tp->t_mountp;
1524         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1525         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1526         xfs_agnumber_t                  pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
1527         xfs_agino_t                     pagino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, parent);
1528         struct xfs_perag                *pag;
1529         struct xfs_btree_cur            *cur;   /* finobt cursor */
1530         struct xfs_btree_cur            *icur;  /* inobt cursor */
1531         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1532         xfs_ino_t                       ino;
1533         int                             error;
1534         int                             offset;
1535         int                             i;
1536
1537         if (!xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb))
1538                 return xfs_dialloc_ag_inobt(tp, agbp, parent, inop);
1539
1540         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1541
1542         /*
1543          * If pagino is 0 (this is the root inode allocation) use newino.
1544          * This must work because we've just allocated some.
1545          */
1546         if (!pagino)
1547                 pagino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
1548
1549         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_FINO);
1550
1551         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1552         if (error)
1553                 goto error_cur;
1554
1555         /*
1556          * The search algorithm depends on whether we're in the same AG as the
1557          * parent. If so, find the closest available inode to the parent. If
1558          * not, consider the agi hint or find the first free inode in the AG.
1559          */
1560         if (agno == pagno)
1561                 error = xfs_dialloc_ag_finobt_near(pagino, &cur, &rec);
1562         else
1563                 error = xfs_dialloc_ag_finobt_newino(agi, cur, &rec);
1564         if (error)
1565                 goto error_cur;
1566
1567         offset = xfs_inobt_first_free_inode(&rec);
1568         ASSERT(offset >= 0);
1569         ASSERT(offset < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1570         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(mp, rec.ir_startino) %
1571                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
1572         ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino + offset);
1573
1574         /*
1575          * Modify or remove the finobt record.
1576          */
1577         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1578         rec.ir_freecount--;
1579         if (rec.ir_freecount)
1580                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1581         else
1582                 error = xfs_btree_delete(cur, &i);
1583         if (error)
1584                 goto error_cur;
1585
1586         /*
1587          * The finobt has now been updated appropriately. We haven't updated the
1588          * agi and superblock yet, so we can create an inobt cursor and validate
1589          * the original freecount. If all is well, make the equivalent update to
1590          * the inobt using the finobt record and offset information.
1591          */
1592         icur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1593
1594         error = xfs_check_agi_freecount(icur, agi);
1595         if (error)
1596                 goto error_icur;
1597
1598         error = xfs_dialloc_ag_update_inobt(icur, &rec, offset);
1599         if (error)
1600                 goto error_icur;
1601
1602         /*
1603          * Both trees have now been updated. We must update the perag and
1604          * superblock before we can check the freecount for each btree.
1605          */
1606         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -1);
1607         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1608         pag->pagi_freecount--;
1609
1610         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -1);
1611
1612         error = xfs_check_agi_freecount(icur, agi);
1613         if (error)
1614                 goto error_icur;
1615         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1616         if (error)
1617                 goto error_icur;
1618
1619         xfs_btree_del_cursor(icur, XFS_BTREE_NOERROR);
1620         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1621         xfs_perag_put(pag);
1622         *inop = ino;
1623         return 0;
1624
1625 error_icur:
1626         xfs_btree_del_cursor(icur, XFS_BTREE_ERROR);
1627 error_cur:
1628         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1629         xfs_perag_put(pag);
1630         return error;
1631 }
1632
1633 /*
1634  * Allocate an inode on disk.
1635  *
1636  * Mode is used to tell whether the new inode will need space, and whether it
1637  * is a directory.
1638  *
1639  * This function is designed to be called twice if it has to do an allocation
1640  * to make more free inodes.  On the first call, *IO_agbp should be set to NULL.
1641  * If an inode is available without having to performn an allocation, an inode
1642  * number is returned.  In this case, *IO_agbp is set to NULL.  If an allocation
1643  * needs to be done, xfs_dialloc returns the current AGI buffer in *IO_agbp.
1644  * The caller should then commit the current transaction, allocate a
1645  * new transaction, and call xfs_dialloc() again, passing in the previous value
1646  * of *IO_agbp.  IO_agbp should be held across the transactions. Since the AGI
1647  * buffer is locked across the two calls, the second call is guaranteed to have
1648  * a free inode available.
1649  *
1650  * Once we successfully pick an inode its number is returned and the on-disk
1651  * data structures are updated.  The inode itself is not read in, since doing so
1652  * would break ordering constraints with xfs_reclaim.
1653  */
1654 int
1655 xfs_dialloc(
1656         struct xfs_trans        *tp,
1657         xfs_ino_t               parent,
1658         umode_t                 mode,
1659         int                     okalloc,
1660         struct xfs_buf          **IO_agbp,
1661         xfs_ino_t               *inop)
1662 {
1663         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1664         struct xfs_buf          *agbp;
1665         xfs_agnumber_t          agno;
1666         int                     error;
1667         int                     ialloced;
1668         int                     noroom = 0;
1669         xfs_agnumber_t          start_agno;
1670         struct xfs_perag        *pag;
1671
1672         if (*IO_agbp) {
1673                 /*
1674                  * If the caller passes in a pointer to the AGI buffer,
1675                  * continue where we left off before.  In this case, we
1676                  * know that the allocation group has free inodes.
1677                  */
1678                 agbp = *IO_agbp;
1679                 goto out_alloc;
1680         }
1681
1682         /*
1683          * We do not have an agbp, so select an initial allocation
1684          * group for inode allocation.
1685          */
1686         start_agno = xfs_ialloc_ag_select(tp, parent, mode, okalloc);
1687         if (start_agno == NULLAGNUMBER) {
1688                 *inop = NULLFSINO;
1689                 return 0;
1690         }
1691
1692         /*
1693          * If we have already hit the ceiling of inode blocks then clear
1694          * okalloc so we scan all available agi structures for a free
1695          * inode.
1696          */
1697         if (mp->m_maxicount &&
1698             percpu_counter_read(&mp->m_icount) + mp->m_ialloc_inos >
1699                                                         mp->m_maxicount) {
1700                 noroom = 1;
1701                 okalloc = 0;
1702         }
1703
1704         /*
1705          * Loop until we find an allocation group that either has free inodes
1706          * or in which we can allocate some inodes.  Iterate through the
1707          * allocation groups upward, wrapping at the end.
1708          */
1709         agno = start_agno;
1710         for (;;) {
1711                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1712                 if (!pag->pagi_inodeok) {
1713                         xfs_ialloc_next_ag(mp);
1714                         goto nextag;
1715                 }
1716
1717                 if (!pag->pagi_init) {
1718                         error = xfs_ialloc_pagi_init(mp, tp, agno);
1719                         if (error)
1720                                 goto out_error;
1721                 }
1722
1723                 /*
1724                  * Do a first racy fast path check if this AG is usable.
1725                  */
1726                 if (!pag->pagi_freecount && !okalloc)
1727                         goto nextag;
1728
1729                 /*
1730                  * Then read in the AGI buffer and recheck with the AGI buffer
1731                  * lock held.
1732                  */
1733                 error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1734                 if (error)
1735                         goto out_error;
1736
1737                 if (pag->pagi_freecount) {
1738                         xfs_perag_put(pag);
1739                         goto out_alloc;
1740                 }
1741
1742                 if (!okalloc)
1743                         goto nextag_relse_buffer;
1744
1745
1746                 error = xfs_ialloc_ag_alloc(tp, agbp, &ialloced);
1747                 if (error) {
1748                         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1749
1750                         if (error != -ENOSPC)
1751                                 goto out_error;
1752
1753                         xfs_perag_put(pag);
1754                         *inop = NULLFSINO;
1755                         return 0;
1756                 }
1757
1758                 if (ialloced) {
1759                         /*
1760                          * We successfully allocated some inodes, return
1761                          * the current context to the caller so that it
1762                          * can commit the current transaction and call
1763                          * us again where we left off.
1764                          */
1765                         ASSERT(pag->pagi_freecount > 0);
1766                         xfs_perag_put(pag);
1767
1768                         *IO_agbp = agbp;
1769                         *inop = NULLFSINO;
1770                         return 0;
1771                 }
1772
1773 nextag_relse_buffer:
1774                 xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1775 nextag:
1776                 xfs_perag_put(pag);
1777                 if (++agno == mp->m_sb.sb_agcount)
1778                         agno = 0;
1779                 if (agno == start_agno) {
1780                         *inop = NULLFSINO;
1781                         return noroom ? -ENOSPC : 0;
1782                 }
1783         }
1784
1785 out_alloc:
1786         *IO_agbp = NULL;
1787         return xfs_dialloc_ag(tp, agbp, parent, inop);
1788 out_error:
1789         xfs_perag_put(pag);
1790         return error;
1791 }
1792
1793 STATIC int
1794 xfs_difree_inobt(
1795         struct xfs_mount                *mp,
1796         struct xfs_trans                *tp,
1797         struct xfs_buf                  *agbp,
1798         xfs_agino_t                     agino,
1799         struct xfs_bmap_free            *flist,
1800         int                             *deleted,
1801         xfs_ino_t                       *first_ino,
1802         struct xfs_inobt_rec_incore     *orec)
1803 {
1804         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1805         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1806         struct xfs_perag                *pag;
1807         struct xfs_btree_cur            *cur;
1808         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1809         int                             ilen;
1810         int                             error;
1811         int                             i;
1812         int                             off;
1813
1814         ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
1815         ASSERT(XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino) < be32_to_cpu(agi->agi_length));
1816
1817         /*
1818          * Initialize the cursor.
1819          */
1820         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1821
1822         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1823         if (error)
1824                 goto error0;
1825
1826         /*
1827          * Look for the entry describing this inode.
1828          */
1829         if ((error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i))) {
1830                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_lookup() returned error %d.",
1831                         __func__, error);
1832                 goto error0;
1833         }
1834         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1835         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1836         if (error) {
1837                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_get_rec() returned error %d.",
1838                         __func__, error);
1839                 goto error0;
1840         }
1841         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1842         /*
1843          * Get the offset in the inode chunk.
1844          */
1845         off = agino - rec.ir_startino;
1846         ASSERT(off >= 0 && off < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1847         ASSERT(!(rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(off)));
1848         /*
1849          * Mark the inode free & increment the count.
1850          */
1851         rec.ir_free |= XFS_INOBT_MASK(off);
1852         rec.ir_freecount++;
1853
1854         /*
1855          * When an inode chunk is free, it becomes eligible for removal. Don't
1856          * remove the chunk if the block size is large enough for multiple inode
1857          * chunks (that might not be free).
1858          */
1859         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_IKEEP) &&
1860             rec.ir_free == XFS_INOBT_ALL_FREE &&
1861             mp->m_sb.sb_inopblock <= XFS_INODES_PER_CHUNK) {
1862
1863                 *deleted = 1;
1864                 *first_ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino);
1865
1866                 /*
1867                  * Remove the inode cluster from the AGI B+Tree, adjust the
1868                  * AGI and Superblock inode counts, and mark the disk space
1869                  * to be freed when the transaction is committed.
1870                  */
1871                 ilen = rec.ir_freecount;
1872                 be32_add_cpu(&agi->agi_count, -ilen);
1873                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -(ilen - 1));
1874                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT);
1875                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1876                 pag->pagi_freecount -= ilen - 1;
1877                 xfs_perag_put(pag);
1878                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, -ilen);
1879                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -(ilen - 1));
1880
1881                 if ((error = xfs_btree_delete(cur, &i))) {
1882                         xfs_warn(mp, "%s: xfs_btree_delete returned error %d.",
1883                                 __func__, error);
1884                         goto error0;
1885                 }
1886
1887                 xfs_bmap_add_free(XFS_AGB_TO_FSB(mp, agno,
1888                                   XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, rec.ir_startino)),
1889                                   mp->m_ialloc_blks, flist, mp);
1890         } else {
1891                 *deleted = 0;
1892
1893                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1894                 if (error) {
1895                         xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_update returned error %d.",
1896                                 __func__, error);
1897                         goto error0;
1898                 }
1899
1900                 /*
1901                  * Change the inode free counts and log the ag/sb changes.
1902                  */
1903                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, 1);
1904                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1905                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1906                 pag->pagi_freecount++;
1907                 xfs_perag_put(pag);
1908                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, 1);
1909         }
1910
1911         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1912         if (error)
1913                 goto error0;
1914
1915         *orec = rec;
1916         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1917         return 0;
1918
1919 error0:
1920         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1921         return error;
1922 }
1923
1924 /*
1925  * Free an inode in the free inode btree.
1926  */
1927 STATIC int
1928 xfs_difree_finobt(
1929         struct xfs_mount                *mp,
1930         struct xfs_trans                *tp,
1931         struct xfs_buf                  *agbp,
1932         xfs_agino_t                     agino,
1933         struct xfs_inobt_rec_incore     *ibtrec) /* inobt record */
1934 {
1935         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1936         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1937         struct xfs_btree_cur            *cur;
1938         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1939         int                             offset = agino - ibtrec->ir_startino;
1940         int                             error;
1941         int                             i;
1942
1943         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_FINO);
1944
1945         error = xfs_inobt_lookup(cur, ibtrec->ir_startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1946         if (error)
1947                 goto error;
1948         if (i == 0) {
1949                 /*
1950                  * If the record does not exist in the finobt, we must have just
1951                  * freed an inode in a previously fully allocated chunk. If not,
1952                  * something is out of sync.
1953                  */
1954                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, ibtrec->ir_freecount == 1, error);
1955
1956                 error = xfs_inobt_insert_rec(cur, ibtrec->ir_holemask,
1957                                              ibtrec->ir_count,
1958                                              ibtrec->ir_freecount,
1959                                              ibtrec->ir_free, &i);
1960                 if (error)
1961                         goto error;
1962                 ASSERT(i == 1);
1963
1964                 goto out;
1965         }
1966
1967         /*
1968          * Read and update the existing record. We could just copy the ibtrec
1969          * across here, but that would defeat the purpose of having redundant
1970          * metadata. By making the modifications independently, we can catch
1971          * corruptions that we wouldn't see if we just copied from one record
1972          * to another.
1973          */
1974         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1975         if (error)
1976                 goto error;
1977         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error);
1978
1979         rec.ir_free |= XFS_INOBT_MASK(offset);
1980         rec.ir_freecount++;
1981
1982         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, (rec.ir_free == ibtrec->ir_free) &&
1983                                 (rec.ir_freecount == ibtrec->ir_freecount),
1984                                 error);
1985
1986         /*
1987          * The content of inobt records should always match between the inobt
1988          * and finobt. The lifecycle of records in the finobt is different from
1989          * the inobt in that the finobt only tracks records with at least one
1990          * free inode. Hence, if all of the inodes are free and we aren't
1991          * keeping inode chunks permanently on disk, remove the record.
1992          * Otherwise, update the record with the new information.
1993          *
1994          * Note that we currently can't free chunks when the block size is large
1995          * enough for multiple chunks. Leave the finobt record to remain in sync
1996          * with the inobt.
1997          */
1998         if (rec.ir_free == XFS_INOBT_ALL_FREE &&
1999             mp->m_sb.sb_inopblock <= XFS_INODES_PER_CHUNK &&
2000             !(mp->m_flags & XFS_MOUNT_IKEEP)) {
2001                 error = xfs_btree_delete(cur, &i);
2002                 if (error)
2003                         goto error;
2004                 ASSERT(i == 1);
2005         } else {
2006                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
2007                 if (error)
2008                         goto error;
2009         }
2010
2011 out:
2012         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
2013         if (error)
2014                 goto error;
2015
2016         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
2017         return 0;
2018
2019 error:
2020         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
2021         return error;
2022 }
2023
2024 /*
2025  * Free disk inode.  Carefully avoids touching the incore inode, all
2026  * manipulations incore are the caller's responsibility.
2027  * The on-disk inode is not changed by this operation, only the
2028  * btree (free inode mask) is changed.
2029  */
2030 int
2031 xfs_difree(
2032         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
2033         xfs_ino_t               inode,          /* inode to be freed */
2034         struct xfs_bmap_free    *flist,         /* extents to free */
2035         int                     *deleted,/* set if inode cluster was deleted */
2036         xfs_ino_t               *first_ino)/* first inode in deleted cluster */
2037 {
2038         /* REFERENCED */
2039         xfs_agblock_t           agbno;  /* block number containing inode */
2040         struct xfs_buf          *agbp;  /* buffer for allocation group header */
2041         xfs_agino_t             agino;  /* allocation group inode number */
2042         xfs_agnumber_t          agno;   /* allocation group number */
2043         int                     error;  /* error return value */
2044         struct xfs_mount        *mp;    /* mount structure for filesystem */
2045         struct xfs_inobt_rec_incore rec;/* btree record */
2046
2047         mp = tp->t_mountp;
2048
2049         /*
2050          * Break up inode number into its components.
2051          */
2052         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, inode);
2053         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount)  {
2054                 xfs_warn(mp, "%s: agno >= mp->m_sb.sb_agcount (%d >= %d).",
2055                         __func__, agno, mp->m_sb.sb_agcount);
2056                 ASSERT(0);
2057                 return -EINVAL;
2058         }
2059         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, inode);
2060         if (inode != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino))  {
2061                 xfs_warn(mp, "%s: inode != XFS_AGINO_TO_INO() (%llu != %llu).",
2062                         __func__, (unsigned long long)inode,
2063                         (unsigned long long)XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
2064                 ASSERT(0);
2065                 return -EINVAL;
2066         }
2067         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
2068         if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks)  {
2069                 xfs_warn(mp, "%s: agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks (%d >= %d).",
2070                         __func__, agbno, mp->m_sb.sb_agblocks);
2071                 ASSERT(0);
2072                 return -EINVAL;
2073         }
2074         /*
2075          * Get the allocation group header.
2076          */
2077         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
2078         if (error) {
2079                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_ialloc_read_agi() returned error %d.",
2080                         __func__, error);
2081                 return error;
2082         }
2083
2084         /*
2085          * Fix up the inode allocation btree.
2086          */
2087         error = xfs_difree_inobt(mp, tp, agbp, agino, flist, deleted, first_ino,
2088                                  &rec);
2089         if (error)
2090                 goto error0;
2091
2092         /*
2093          * Fix up the free inode btree.
2094          */
2095         if (xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb)) {
2096                 error = xfs_difree_finobt(mp, tp, agbp, agino, &rec);
2097                 if (error)
2098                         goto error0;
2099         }
2100
2101         return 0;
2102
2103 error0:
2104         return error;
2105 }
2106
2107 STATIC int
2108 xfs_imap_lookup(
2109         struct xfs_mount        *mp,
2110         struct xfs_trans        *tp,
2111         xfs_agnumber_t          agno,
2112         xfs_agino_t             agino,
2113         xfs_agblock_t           agbno,
2114         xfs_agblock_t           *chunk_agbno,
2115         xfs_agblock_t           *offset_agbno,
2116         int                     flags)
2117 {
2118         struct xfs_inobt_rec_incore rec;
2119         struct xfs_btree_cur    *cur;
2120         struct xfs_buf          *agbp;
2121         int                     error;
2122         int                     i;
2123
2124         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
2125         if (error) {
2126                 xfs_alert(mp,
2127                         "%s: xfs_ialloc_read_agi() returned error %d, agno %d",
2128                         __func__, error, agno);
2129                 return error;
2130         }
2131
2132         /*
2133          * Lookup the inode record for the given agino. If the record cannot be
2134          * found, then it's an invalid inode number and we should abort. Once
2135          * we have a record, we need to ensure it contains the inode number
2136          * we are looking up.
2137          */
2138         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
2139         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
2140         if (!error) {
2141                 if (i)
2142                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
2143                 if (!error && i == 0)
2144                         error = -EINVAL;
2145         }
2146
2147         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
2148         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
2149         if (error)
2150                 return error;
2151
2152         /* check that the returned record contains the required inode */
2153         if (rec.ir_startino > agino ||
2154             rec.ir_startino + mp->m_ialloc_inos <= agino)
2155                 return -EINVAL;
2156
2157         /* for untrusted inodes check it is allocated first */
2158         if ((flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) &&
2159             (rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(agino - rec.ir_startino)))
2160                 return -EINVAL;
2161
2162         *chunk_agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, rec.ir_startino);
2163         *offset_agbno = agbno - *chunk_agbno;
2164         return 0;
2165 }
2166
2167 /*
2168  * Return the location of the inode in imap, for mapping it into a buffer.
2169  */
2170 int
2171 xfs_imap(
2172         xfs_mount_t      *mp,   /* file system mount structure */
2173         xfs_trans_t      *tp,   /* transaction pointer */
2174         xfs_ino_t       ino,    /* inode to locate */
2175         struct xfs_imap *imap,  /* location map structure */
2176         uint            flags)  /* flags for inode btree lookup */
2177 {
2178         xfs_agblock_t   agbno;  /* block number of inode in the alloc group */
2179         xfs_agino_t     agino;  /* inode number within alloc group */
2180         xfs_agnumber_t  agno;   /* allocation group number */
2181         int             blks_per_cluster; /* num blocks per inode cluster */
2182         xfs_agblock_t   chunk_agbno;    /* first block in inode chunk */
2183         xfs_agblock_t   cluster_agbno;  /* first block in inode cluster */
2184         int             error;  /* error code */
2185         int             offset; /* index of inode in its buffer */
2186         xfs_agblock_t   offset_agbno;   /* blks from chunk start to inode */
2187
2188         ASSERT(ino != NULLFSINO);
2189
2190         /*
2191          * Split up the inode number into its parts.
2192          */
2193         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, ino);
2194         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ino);
2195         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
2196         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount || agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks ||
2197             ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
2198 #ifdef DEBUG
2199                 /*
2200                  * Don't output diagnostic information for untrusted inodes
2201                  * as they can be invalid without implying corruption.
2202                  */
2203                 if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED)
2204                         return -EINVAL;
2205                 if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount) {
2206                         xfs_alert(mp,
2207                                 "%s: agno (%d) >= mp->m_sb.sb_agcount (%d)",
2208                                 __func__, agno, mp->m_sb.sb_agcount);
2209                 }
2210                 if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks) {
2211                         xfs_alert(mp,
2212                 "%s: agbno (0x%llx) >= mp->m_sb.sb_agblocks (0x%lx)",
2213                                 __func__, (unsigned long long)agbno,
2214                                 (unsigned long)mp->m_sb.sb_agblocks);
2215                 }
2216                 if (ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
2217                         xfs_alert(mp,
2218                 "%s: ino (0x%llx) != XFS_AGINO_TO_INO() (0x%llx)",
2219                                 __func__, ino,
2220                                 XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
2221                 }
2222                 xfs_stack_trace();
2223 #endif /* DEBUG */
2224                 return -EINVAL;
2225         }
2226
2227         blks_per_cluster = xfs_icluster_size_fsb(mp);
2228
2229         /*
2230          * For bulkstat and handle lookups, we have an untrusted inode number
2231          * that we have to verify is valid. We cannot do this just by reading
2232          * the inode buffer as it may have been unlinked and removed leaving
2233          * inodes in stale state on disk. Hence we have to do a btree lookup
2234          * in all cases where an untrusted inode number is passed.
2235          */
2236         if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) {
2237                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
2238                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
2239                 if (error)
2240                         return error;
2241                 goto out_map;
2242         }
2243
2244         /*
2245          * If the inode cluster size is the same as the blocksize or
2246          * smaller we get to the buffer by simple arithmetics.
2247          */
2248         if (blks_per_cluster == 1) {
2249                 offset = XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
2250                 ASSERT(offset < mp->m_sb.sb_inopblock);
2251
2252                 imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno);
2253                 imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, 1);
2254                 imap->im_boffset = (ushort)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
2255                 return 0;
2256         }
2257
2258         /*
2259          * If the inode chunks are aligned then use simple maths to
2260          * find the location. Otherwise we have to do a btree
2261          * lookup to find the location.
2262          */
2263         if (mp->m_inoalign_mask) {
2264                 offset_agbno = agbno & mp->m_inoalign_mask;
2265                 chunk_agbno = agbno - offset_agbno;
2266         } else {
2267                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
2268                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
2269                 if (error)
2270                         return error;
2271         }
2272
2273 out_map:
2274         ASSERT(agbno >= chunk_agbno);
2275         cluster_agbno = chunk_agbno +
2276                 ((offset_agbno / blks_per_cluster) * blks_per_cluster);
2277         offset = ((agbno - cluster_agbno) * mp->m_sb.sb_inopblock) +
2278                 XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
2279
2280         imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, cluster_agbno);
2281         imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, blks_per_cluster);
2282         imap->im_boffset = (ushort)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
2283
2284         /*
2285          * If the inode number maps to a block outside the bounds
2286          * of the file system then return NULL rather than calling
2287          * read_buf and panicing when we get an error from the
2288          * driver.
2289          */
2290         if ((imap->im_blkno + imap->im_len) >
2291             XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks)) {
2292                 xfs_alert(mp,
2293         "%s: (im_blkno (0x%llx) + im_len (0x%llx)) > sb_dblocks (0x%llx)",
2294                         __func__, (unsigned long long) imap->im_blkno,
2295                         (unsigned long long) imap->im_len,
2296                         XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks));
2297                 return -EINVAL;
2298         }
2299         return 0;
2300 }
2301
2302 /*
2303  * Compute and fill in value of m_in_maxlevels.
2304  */
2305 void
2306 xfs_ialloc_compute_maxlevels(
2307         xfs_mount_t     *mp)            /* file system mount structure */
2308 {
2309         int             level;
2310         uint            maxblocks;
2311         uint            maxleafents;
2312         int             minleafrecs;
2313         int             minnoderecs;
2314
2315         maxleafents = (1LL << XFS_INO_AGINO_BITS(mp)) >>
2316                 XFS_INODES_PER_CHUNK_LOG;
2317         minleafrecs = mp->m_alloc_mnr[0];
2318         minnoderecs = mp->m_alloc_mnr[1];
2319         maxblocks = (maxleafents + minleafrecs - 1) / minleafrecs;
2320         for (level = 1; maxblocks > 1; level++)
2321                 maxblocks = (maxblocks + minnoderecs - 1) / minnoderecs;
2322         mp->m_in_maxlevels = level;
2323 }
2324
2325 /*
2326  * Log specified fields for the ag hdr (inode section). The growth of the agi
2327  * structure over time requires that we interpret the buffer as two logical
2328  * regions delineated by the end of the unlinked list. This is due to the size
2329  * of the hash table and its location in the middle of the agi.
2330  *
2331  * For example, a request to log a field before agi_unlinked and a field after
2332  * agi_unlinked could cause us to log the entire hash table and use an excessive
2333  * amount of log space. To avoid this behavior, log the region up through
2334  * agi_unlinked in one call and the region after agi_unlinked through the end of
2335  * the structure in another.
2336  */
2337 void
2338 xfs_ialloc_log_agi(
2339         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2340         xfs_buf_t       *bp,            /* allocation group header buffer */
2341         int             fields)         /* bitmask of fields to log */
2342 {
2343         int                     first;          /* first byte number */
2344         int                     last;           /* last byte number */
2345         static const short      offsets[] = {   /* field starting offsets */
2346                                         /* keep in sync with bit definitions */
2347                 offsetof(xfs_agi_t, agi_magicnum),
2348                 offsetof(xfs_agi_t, agi_versionnum),
2349                 offsetof(xfs_agi_t, agi_seqno),
2350                 offsetof(xfs_agi_t, agi_length),
2351                 offsetof(xfs_agi_t, agi_count),
2352                 offsetof(xfs_agi_t, agi_root),
2353                 offsetof(xfs_agi_t, agi_level),
2354                 offsetof(xfs_agi_t, agi_freecount),
2355                 offsetof(xfs_agi_t, agi_newino),
2356                 offsetof(xfs_agi_t, agi_dirino),
2357                 offsetof(xfs_agi_t, agi_unlinked),
2358                 offsetof(xfs_agi_t, agi_free_root),
2359                 offsetof(xfs_agi_t, agi_free_level),
2360                 sizeof(xfs_agi_t)
2361         };
2362 #ifdef DEBUG
2363         xfs_agi_t               *agi;   /* allocation group header */
2364
2365         agi = XFS_BUF_TO_AGI(bp);
2366         ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
2367 #endif
2368
2369         xfs_trans_buf_set_type(tp, bp, XFS_BLFT_AGI_BUF);
2370
2371         /*
2372          * Compute byte offsets for the first and last fields in the first
2373          * region and log the agi buffer. This only logs up through
2374          * agi_unlinked.
2375          */
2376         if (fields & XFS_AGI_ALL_BITS_R1) {
2377                 xfs_btree_offsets(fields, offsets, XFS_AGI_NUM_BITS_R1,
2378                                   &first, &last);
2379                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, first, last);
2380         }
2381
2382         /*
2383          * Mask off the bits in the first region and calculate the first and
2384          * last field offsets for any bits in the second region.
2385          */
2386         fields &= ~XFS_AGI_ALL_BITS_R1;
2387         if (fields) {
2388                 xfs_btree_offsets(fields, offsets, XFS_AGI_NUM_BITS_R2,
2389                                   &first, &last);
2390                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, first, last);
2391         }
2392 }
2393
2394 #ifdef DEBUG
2395 STATIC void
2396 xfs_check_agi_unlinked(
2397         struct xfs_agi          *agi)
2398 {
2399         int                     i;
2400
2401         for (i = 0; i < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; i++)
2402                 ASSERT(agi->agi_unlinked[i]);
2403 }
2404 #else
2405 #define xfs_check_agi_unlinked(agi)
2406 #endif
2407
2408 static bool
2409 xfs_agi_verify(
2410         struct xfs_buf  *bp)
2411 {
2412         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2413         struct xfs_agi  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(bp);
2414
2415         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb) &&
2416             !uuid_equal(&agi->agi_uuid, &mp->m_sb.sb_uuid))
2417                         return false;
2418         /*
2419          * Validate the magic number of the agi block.
2420          */
2421         if (agi->agi_magicnum != cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC))
2422                 return false;
2423         if (!XFS_AGI_GOOD_VERSION(be32_to_cpu(agi->agi_versionnum)))
2424                 return false;
2425
2426         if (be32_to_cpu(agi->agi_level) > XFS_BTREE_MAXLEVELS)
2427                 return false;
2428         /*
2429          * during growfs operations, the perag is not fully initialised,
2430          * so we can't use it for any useful checking. growfs ensures we can't
2431          * use it by using uncached buffers that don't have the perag attached
2432          * so we can detect and avoid this problem.
2433          */
2434         if (bp->b_pag && be32_to_cpu(agi->agi_seqno) != bp->b_pag->pag_agno)
2435                 return false;
2436
2437         xfs_check_agi_unlinked(agi);
2438         return true;
2439 }
2440
2441 static void
2442 xfs_agi_read_verify(
2443         struct xfs_buf  *bp)
2444 {
2445         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2446
2447         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb) &&
2448             !xfs_buf_verify_cksum(bp, XFS_AGI_CRC_OFF))
2449                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSBADCRC);
2450         else if (XFS_TEST_ERROR(!xfs_agi_verify(bp), mp,
2451                                 XFS_ERRTAG_IALLOC_READ_AGI,
2452                                 XFS_RANDOM_IALLOC_READ_AGI))
2453                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSCORRUPTED);
2454
2455         if (bp->b_error)
2456                 xfs_verifier_error(bp);
2457 }
2458
2459 static void
2460 xfs_agi_write_verify(
2461         struct xfs_buf  *bp)
2462 {
2463         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2464         struct xfs_buf_log_item *bip = bp->b_fspriv;
2465
2466         if (!xfs_agi_verify(bp)) {
2467                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSCORRUPTED);
2468                 xfs_verifier_error(bp);
2469                 return;
2470         }
2471
2472         if (!xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
2473                 return;
2474
2475         if (bip)
2476                 XFS_BUF_TO_AGI(bp)->agi_lsn = cpu_to_be64(bip->bli_item.li_lsn);
2477         xfs_buf_update_cksum(bp, XFS_AGI_CRC_OFF);
2478 }
2479
2480 const struct xfs_buf_ops xfs_agi_buf_ops = {
2481         .verify_read = xfs_agi_read_verify,
2482         .verify_write = xfs_agi_write_verify,
2483 };
2484
2485 /*
2486  * Read in the allocation group header (inode allocation section)
2487  */
2488 int
2489 xfs_read_agi(
2490         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
2491         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
2492         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
2493         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
2494 {
2495         int                     error;
2496
2497         trace_xfs_read_agi(mp, agno);
2498
2499         ASSERT(agno != NULLAGNUMBER);
2500         error = xfs_trans_read_buf(mp, tp, mp->m_ddev_targp,
2501                         XFS_AG_DADDR(mp, agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
2502                         XFS_FSS_TO_BB(mp, 1), 0, bpp, &xfs_agi_buf_ops);
2503         if (error)
2504                 return error;
2505
2506         xfs_buf_set_ref(*bpp, XFS_AGI_REF);
2507         return 0;
2508 }
2509
2510 int
2511 xfs_ialloc_read_agi(
2512         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
2513         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
2514         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
2515         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
2516 {
2517         struct xfs_agi          *agi;   /* allocation group header */
2518         struct xfs_perag        *pag;   /* per allocation group data */
2519         int                     error;
2520
2521         trace_xfs_ialloc_read_agi(mp, agno);
2522
2523         error = xfs_read_agi(mp, tp, agno, bpp);
2524         if (error)
2525                 return error;
2526
2527         agi = XFS_BUF_TO_AGI(*bpp);
2528         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
2529         if (!pag->pagi_init) {
2530                 pag->pagi_freecount = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
2531                 pag->pagi_count = be32_to_cpu(agi->agi_count);
2532                 pag->pagi_init = 1;
2533         }
2534
2535         /*
2536          * It's possible for these to be out of sync if
2537          * we are in the middle of a forced shutdown.
2538          */
2539         ASSERT(pag->pagi_freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount) ||
2540                 XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
2541         xfs_perag_put(pag);
2542         return 0;
2543 }
2544
2545 /*
2546  * Read in the agi to initialise the per-ag data in the mount structure
2547  */
2548 int
2549 xfs_ialloc_pagi_init(
2550         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
2551         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2552         xfs_agnumber_t  agno)           /* allocation group number */
2553 {
2554         xfs_buf_t       *bp = NULL;
2555         int             error;
2556
2557         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &bp);
2558         if (error)
2559                 return error;
2560         if (bp)
2561                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
2562         return 0;
2563 }