fs/xfs/xfs_bmap_util.c

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