backref.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2011 STRATO.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU General Public
   6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public
  14  * License along with this program; if not, write to the
  15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  17  */
  18
  19 #include "kerncompat.h"
  20 #include "ctree.h"
  21 #include "disk-io.h"
  22 #include "backref.h"
  23 #include "kernel-shared/ulist.h"
  24 #include "transaction.h"
  25 #include "internal.h"
  26
  27 #define pr_debug(...) do { } while (0)
  28
  29 struct extent_inode_elem {
  30         u64 inum;
  31         u64 offset;
  32         struct extent_inode_elem *next;
  33 };
  34
  35 static int check_extent_in_eb(struct btrfs_key *key, struct extent_buffer *eb,
  36                                 struct btrfs_file_extent_item *fi,
  37                                 u64 extent_item_pos,
  38                                 struct extent_inode_elem **eie)
  39 {
  40         u64 offset = 0;
  41         struct extent_inode_elem *e;
  42
  43         if (!btrfs_file_extent_compression(eb, fi) &&
  44             !btrfs_file_extent_encryption(eb, fi) &&
  45             !btrfs_file_extent_other_encoding(eb, fi)) {
  46                 u64 data_offset;
  47                 u64 data_len;
  48
  49                 data_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
  50                 data_len = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, fi);
  51
  52                 if (extent_item_pos < data_offset ||
  53                     extent_item_pos >= data_offset + data_len)
  54                         return 1;
  55                 offset = extent_item_pos - data_offset;
  56         }
  57
  58         e = kmalloc(sizeof(*e), GFP_NOFS);
  59         if (!e)
  60                 return -ENOMEM;
  61
  62         e->next = *eie;
  63         e->inum = key->objectid;
  64         e->offset = key->offset + offset;
  65         *eie = e;
  66
  67         return 0;
  68 }
  69
  70 static void free_inode_elem_list(struct extent_inode_elem *eie)
  71 {
  72         struct extent_inode_elem *eie_next;
  73
  74         for (; eie; eie = eie_next) {
  75                 eie_next = eie->next;
  76                 kfree(eie);
  77         }
  78 }
  79
  80 static int find_extent_in_eb(struct extent_buffer *eb, u64 wanted_disk_byte,
  81                                 u64 extent_item_pos,
  82                                 struct extent_inode_elem **eie)
  83 {
  84         u64 disk_byte;
  85         struct btrfs_key key;
  86         struct btrfs_file_extent_item *fi;
  87         int slot;
  88         int nritems;
  89         int extent_type;
  90         int ret;
  91
  92         /*
  93          * from the shared data ref, we only have the leaf but we need
  94          * the key. thus, we must look into all items and see that we
  95          * find one (some) with a reference to our extent item.
  96          */
  97         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
  98         for (slot = 0; slot < nritems; ++slot) {
  99                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
 100                 if (key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
 101                         continue;
 102                 fi = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
 103                 extent_type = btrfs_file_extent_type(eb, fi);
 104                 if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
 105                         continue;
 106                 /* don't skip BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC, we can handle that */
 107                 disk_byte = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
 108                 if (disk_byte != wanted_disk_byte)
 109                         continue;
 110
 111                 ret = check_extent_in_eb(&key, eb, fi, extent_item_pos, eie);
 112                 if (ret < 0)
 113                         return ret;
 114         }
 115
 116         return 0;
 117 }
 118
 119 /*
 120  * this structure records all encountered refs on the way up to the root
 121  */
 122 struct __prelim_ref {
 123         struct list_head list;
 124         u64 root_id;
 125         struct btrfs_key key_for_search;
 126         int level;
 127         int count;
 128         struct extent_inode_elem *inode_list;
 129         u64 parent;
 130         u64 wanted_disk_byte;
 131 };
 132
 133 static struct __prelim_ref *list_first_pref(struct list_head *head)
 134 {
 135         return list_first_entry(head, struct __prelim_ref, list);
 136 }
 137
 138 struct pref_state {
 139         struct list_head pending;
 140         struct list_head pending_missing_keys;
 141         struct list_head pending_indirect_refs;
 142 };
 143
 144 static void init_pref_state(struct pref_state *prefstate)
 145 {
 146         INIT_LIST_HEAD(&prefstate->pending);
 147         INIT_LIST_HEAD(&prefstate->pending_missing_keys);
 148         INIT_LIST_HEAD(&prefstate->pending_indirect_refs);
 149 }
 150
 151 /*
 152  * the rules for all callers of this function are:
 153  * - obtaining the parent is the goal
 154  * - if you add a key, you must know that it is a correct key
 155  * - if you cannot add the parent or a correct key, then we will look into the
 156  *   block later to set a correct key
 157  *
 158  * delayed refs
 159  * ============
 160  *        backref type | shared | indirect | shared | indirect
 161  * information         |   tree |     tree |   data |     data
 162  * --------------------+--------+----------+--------+----------
 163  *      parent logical |    y   |     -    |    -   |     -
 164  *      key to resolve |    -   |     y    |    y   |     y
 165  *  tree block logical |    -   |     -    |    -   |     -
 166  *  root for resolving |    y   |     y    |    y   |     y
 167  *
 168  * - column 1:       we've the parent -> done
 169  * - column 2, 3, 4: we use the key to find the parent
 170  *
 171  * on disk refs (inline or keyed)
 172  * ==============================
 173  *        backref type | shared | indirect | shared | indirect
 174  * information         |   tree |     tree |   data |     data
 175  * --------------------+--------+----------+--------+----------
 176  *      parent logical |    y   |     -    |    y   |     -
 177  *      key to resolve |    -   |     -    |    -   |     y
 178  *  tree block logical |    y   |     y    |    y   |     y
 179  *  root for resolving |    -   |     y    |    y   |     y
 180  *
 181  * - column 1, 3: we've the parent -> done
 182  * - column 2:    we take the first key from the block to find the parent
 183  *                (see __add_missing_keys)
 184  * - column 4:    we use the key to find the parent
 185  *
 186  * additional information that's available but not required to find the parent
 187  * block might help in merging entries to gain some speed.
 188  */
 189
 190 static int __add_prelim_ref(struct pref_state *prefstate, u64 root_id,
 191                             struct btrfs_key *key, int level,
 192                             u64 parent, u64 wanted_disk_byte, int count,
 193                             gfp_t gfp_mask)
 194 {
 195         struct list_head *head;
 196         struct __prelim_ref *ref;
 197
 198         if (root_id == BTRFS_DATA_RELOC_TREE_OBJECTID)
 199                 return 0;
 200
 201         ref = kmalloc(sizeof(*ref), gfp_mask);
 202         if (!ref)
 203                 return -ENOMEM;
 204
 205         ref->root_id = root_id;
 206         if (key) {
 207                 ref->key_for_search = *key;
 208                 head = &prefstate->pending;
 209         } else if (parent) {
 210                 memset(&ref->key_for_search, 0, sizeof(ref->key_for_search));
 211                 head = &prefstate->pending;
 212         } else {
 213                 memset(&ref->key_for_search, 0, sizeof(ref->key_for_search));
 214                 head = &prefstate->pending_missing_keys;
 215         }
 216
 217         ref->inode_list = NULL;
 218         ref->level = level;
 219         ref->count = count;
 220         ref->parent = parent;
 221         ref->wanted_disk_byte = wanted_disk_byte;
 222
 223         list_add_tail(&ref->list, head);
 224
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 static int add_all_parents(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
 229                            struct ulist *parents, struct __prelim_ref *ref,
 230                            int level, u64 time_seq, const u64 *extent_item_pos,
 231                            u64 total_refs)
 232 {
 233         int ret = 0;
 234         int slot;
 235         struct extent_buffer *eb;
 236         struct btrfs_key key;
 237         struct btrfs_key *key_for_search = &ref->key_for_search;
 238         struct btrfs_file_extent_item *fi;
 239         struct extent_inode_elem *eie = NULL, *old = NULL;
 240         u64 disk_byte;
 241         u64 wanted_disk_byte = ref->wanted_disk_byte;
 242         u64 count = 0;
 243
 244         if (level != 0) {
 245                 eb = path->nodes[level];
 246                 ret = ulist_add(parents, eb->start, 0, GFP_NOFS);
 247                 if (ret < 0)
 248                         return ret;
 249                 return 0;
 250         }
 251
 252         /*
 253          * We normally enter this function with the path already pointing to
 254          * the first item to check. But sometimes, we may enter it with
 255          * slot==nritems. In that case, go to the next leaf before we continue.
 256          */
 257         if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(path->nodes[0]))
 258                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
 259
 260         while (!ret && count < total_refs) {
 261                 eb = path->nodes[0];
 262                 slot = path->slots[0];
 263
 264                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
 265
 266                 if (key.objectid != key_for_search->objectid ||
 267                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
 268                         break;
 269
 270                 fi = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
 271                 disk_byte = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
 272
 273                 if (disk_byte == wanted_disk_byte) {
 274                         eie = NULL;
 275                         old = NULL;
 276                         count++;
 277                         if (extent_item_pos) {
 278                                 ret = check_extent_in_eb(&key, eb, fi,
 279                                                 *extent_item_pos,
 280                                                 &eie);
 281                                 if (ret < 0)
 282                                         break;
 283                         }
 284                         if (ret > 0)
 285                                 goto next;
 286                         ret = ulist_add_merge_ptr(parents, eb->start,
 287                                                   eie, (void **)&old, GFP_NOFS);
 288                         if (ret < 0)
 289                                 break;
 290                         if (!ret && extent_item_pos) {
 291                                 while (old->next)
 292                                         old = old->next;
 293                                 old->next = eie;
 294                         }
 295                         eie = NULL;
 296                 }
 297 next:
 298                 ret = btrfs_next_item(root, path);
 299         }
 300
 301         if (ret > 0)
 302                 ret = 0;
 303         else if (ret < 0)
 304                 free_inode_elem_list(eie);
 305         return ret;
 306 }
 307
 308 /*
 309  * resolve an indirect backref in the form (root_id, key, level)
 310  * to a logical address
 311  */
 312 static int __resolve_indirect_ref(struct btrfs_fs_info *fs_info,
 313                                   struct btrfs_path *path, u64 time_seq,
 314                                   struct __prelim_ref *ref,
 315                                   struct ulist *parents,
 316                                   const u64 *extent_item_pos, u64 total_refs)
 317 {
 318         struct btrfs_root *root;
 319         struct btrfs_key root_key;
 320         struct extent_buffer *eb;
 321         int ret = 0;
 322         int root_level;
 323         int level = ref->level;
 324
 325         root_key.objectid = ref->root_id;
 326         root_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
 327         root_key.offset = (u64)-1;
 328
 329         root = btrfs_read_fs_root(fs_info, &root_key);
 330         if (IS_ERR(root)) {
 331                 ret = PTR_ERR(root);
 332                 goto out;
 333         }
 334
 335         root_level = btrfs_root_level(&root->root_item);
 336
 337         if (root_level + 1 == level)
 338                 goto out;
 339
 340         path->lowest_level = level;
 341         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &ref->key_for_search, path, 0, 0);
 342
 343         pr_debug("search slot in root %llu (level %d, ref count %d) returned "
 344                  "%d for key (%llu %u %llu)\n",
 345                  ref->root_id, level, ref->count, ret,
 346                  ref->key_for_search.objectid, ref->key_for_search.type,
 347                  ref->key_for_search.offset);
 348         if (ret < 0)
 349                 goto out;
 350
 351         eb = path->nodes[level];
 352         while (!eb) {
 353                 if (!level) {
 354                         ret = 1;
 355                         WARN_ON(1);
 356                         goto out;
 357                 }
 358                 level--;
 359                 eb = path->nodes[level];
 360         }
 361
 362         ret = add_all_parents(root, path, parents, ref, level, time_seq,
 363                               extent_item_pos, total_refs);
 364 out:
 365         path->lowest_level = 0;
 366         btrfs_release_path(path);
 367         return ret;
 368 }
 369
 370 /*
 371  * resolve all indirect backrefs from the list
 372  */
 373 static int __resolve_indirect_refs(struct btrfs_fs_info *fs_info,
 374                                    struct pref_state *prefstate,
 375                                    struct btrfs_path *path, u64 time_seq,
 376                                    const u64 *extent_item_pos, u64 total_refs)
 377 {
 378         struct list_head *head = &prefstate->pending_indirect_refs;
 379         int err;
 380         int ret = 0;
 381         struct __prelim_ref *ref;
 382         struct __prelim_ref *new_ref;
 383         struct ulist *parents;
 384         struct ulist_node *node;
 385         struct ulist_iterator uiter;
 386
 387         parents = ulist_alloc(GFP_NOFS);
 388         if (!parents)
 389                 return -ENOMEM;
 390
 391         while (!list_empty(head)) {
 392                 ref = list_first_pref(head);
 393                 list_move(&ref->list, &prefstate->pending);
 394                 ASSERT(!ref->parent);   /* already direct */
 395                 ASSERT(ref->count);
 396                 err = __resolve_indirect_ref(fs_info, path, time_seq, ref,
 397                                              parents, extent_item_pos,
 398                                              total_refs);
 399                 /*
 400                  * we can only tolerate ENOENT,otherwise,we should catch error
 401                  * and return directly.
 402                  */
 403                 if (err == -ENOENT) {
 404                         continue;
 405                 } else if (err) {
 406                         ret = err;
 407                         goto out;
 408                 }
 409
 410                 /* we put the first parent into the ref at hand */
 411                 ULIST_ITER_INIT(&uiter);
 412                 node = ulist_next(parents, &uiter);
 413                 ref->parent = node ? node->val : 0;
 414                 ref->inode_list = node ?
 415                         (struct extent_inode_elem *)(uintptr_t)node->aux : NULL;
 416
 417                 /* additional parents require new refs being added here */
 418                 while ((node = ulist_next(parents, &uiter))) {
 419                         new_ref = kmalloc(sizeof(*new_ref), GFP_NOFS);
 420                         if (!new_ref) {
 421                                 ret = -ENOMEM;
 422                                 goto out;
 423                         }
 424                         memcpy(new_ref, ref, sizeof(*ref));
 425                         new_ref->parent = node->val;
 426                         new_ref->inode_list = (struct extent_inode_elem *)
 427                                                         (uintptr_t)node->aux;
 428                         list_add_tail(&new_ref->list, &prefstate->pending);
 429                 }
 430                 ulist_reinit(parents);
 431         }
 432 out:
 433         ulist_free(parents);
 434         return ret;
 435 }
 436
 437 static inline int ref_for_same_block(struct __prelim_ref *ref1,
 438                                      struct __prelim_ref *ref2)
 439 {
 440         if (ref1->level != ref2->level)
 441                 return 0;
 442         if (ref1->root_id != ref2->root_id)
 443                 return 0;
 444         if (ref1->key_for_search.type != ref2->key_for_search.type)
 445                 return 0;
 446         if (ref1->key_for_search.objectid != ref2->key_for_search.objectid)
 447                 return 0;
 448         if (ref1->key_for_search.offset != ref2->key_for_search.offset)
 449                 return 0;
 450         if (ref1->parent != ref2->parent)
 451                 return 0;
 452
 453         return 1;
 454 }
 455
 456 /*
 457  * read tree blocks and add keys where required.
 458  */
 459 static int __add_missing_keys(struct btrfs_fs_info *fs_info,
 460                               struct pref_state *prefstate)
 461 {
 462         struct extent_buffer *eb;
 463
 464         while (!list_empty(&prefstate->pending_missing_keys)) {
 465                 struct __prelim_ref *ref;
 466
 467                 ref = list_first_pref(&prefstate->pending_missing_keys);
 468
 469                 ASSERT(ref->root_id);
 470                 ASSERT(!ref->parent);
 471                 ASSERT(!ref->key_for_search.type);
 472                 BUG_ON(!ref->wanted_disk_byte);
 473                 eb = read_tree_block(fs_info, ref->wanted_disk_byte, 0);
 474                 if (!extent_buffer_uptodate(eb)) {
 475                         free_extent_buffer(eb);
 476                         return -EIO;
 477                 }
 478                 if (btrfs_header_level(eb) == 0)
 479                         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &ref->key_for_search, 0);
 480                 else
 481                         btrfs_node_key_to_cpu(eb, &ref->key_for_search, 0);
 482                 free_extent_buffer(eb);
 483                 list_move(&ref->list, &prefstate->pending);
 484         }
 485         return 0;
 486 }
 487
 488 /*
 489  * merge two lists of backrefs and adjust counts accordingly
 490  *
 491  * mode = 1: merge identical keys, if key is set
 492  *    FIXME: if we add more keys in __add_prelim_ref, we can merge more here.
 493  *           additionally, we could even add a key range for the blocks we
 494  *           looked into to merge even more (-> replace unresolved refs by those
 495  *           having a parent).
 496  * mode = 2: merge identical parents
 497  */
 498 static void __merge_refs(struct pref_state *prefstate, int mode)
 499 {
 500         struct list_head *head = &prefstate->pending;
 501         struct list_head *pos1;
 502
 503         list_for_each(pos1, head) {
 504                 struct list_head *n2;
 505                 struct list_head *pos2;
 506                 struct __prelim_ref *ref1;
 507
 508                 ref1 = list_entry(pos1, struct __prelim_ref, list);
 509
 510                 for (pos2 = pos1->next, n2 = pos2->next; pos2 != head;
 511                      pos2 = n2, n2 = pos2->next) {
 512                         struct __prelim_ref *ref2;
 513                         struct __prelim_ref *xchg;
 514                         struct extent_inode_elem *eie;
 515
 516                         ref2 = list_entry(pos2, struct __prelim_ref, list);
 517
 518                         if (mode == 1) {
 519                                 if (!ref_for_same_block(ref1, ref2))
 520                                         continue;
 521                                 if (!ref1->parent && ref2->parent) {
 522                                         xchg = ref1;
 523                                         ref1 = ref2;
 524                                         ref2 = xchg;
 525                                 }
 526                         } else {
 527                                 if (ref1->parent != ref2->parent)
 528                                         continue;
 529                         }
 530
 531                         eie = ref1->inode_list;
 532                         while (eie && eie->next)
 533                                 eie = eie->next;
 534                         if (eie)
 535                                 eie->next = ref2->inode_list;
 536                         else
 537                                 ref1->inode_list = ref2->inode_list;
 538                         ref1->count += ref2->count;
 539
 540                         list_del(&ref2->list);
 541                         kfree(ref2);
 542                 }
 543
 544         }
 545 }
 546
 547 /*
 548  * add all inline backrefs for bytenr to the list
 549  */
 550 static int __add_inline_refs(struct btrfs_fs_info *fs_info,
 551                              struct pref_state *prefstate,
 552                              struct btrfs_path *path, u64 bytenr,
 553                              int *info_level, u64 *total_refs)
 554 {
 555         int ret = 0;
 556         int slot;
 557         struct extent_buffer *leaf;
 558         struct btrfs_key key;
 559         struct btrfs_key found_key;
 560         unsigned long ptr;
 561         unsigned long end;
 562         struct btrfs_extent_item *ei;
 563         u64 flags;
 564         u64 item_size;
 565         /*
 566          * enumerate all inline refs
 567          */
 568         leaf = path->nodes[0];
 569         slot = path->slots[0];
 570
 571         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 572         BUG_ON(item_size < sizeof(*ei));
 573
 574         ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_extent_item);
 575         flags = btrfs_extent_flags(leaf, ei);
 576         *total_refs += btrfs_extent_refs(leaf, ei);
 577         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
 578
 579         ptr = (unsigned long)(ei + 1);
 580         end = (unsigned long)ei + item_size;
 581
 582         if (found_key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY &&
 583             flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK) {
 584                 struct btrfs_tree_block_info *info;
 585
 586                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)ptr;
 587                 *info_level = btrfs_tree_block_level(leaf, info);
 588                 ptr += sizeof(struct btrfs_tree_block_info);
 589                 BUG_ON(ptr > end);
 590         } else if (found_key.type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY) {
 591                 *info_level = found_key.offset;
 592         } else {
 593                 BUG_ON(!(flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA));
 594         }
 595
 596         while (ptr < end) {
 597                 struct btrfs_extent_inline_ref *iref;
 598                 u64 offset;
 599                 int type;
 600
 601                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)ptr;
 602                 type = btrfs_extent_inline_ref_type(leaf, iref);
 603                 offset = btrfs_extent_inline_ref_offset(leaf, iref);
 604
 605                 switch (type) {
 606                 case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
 607                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, 0, NULL,
 608                                                 *info_level + 1, offset,
 609                                                 bytenr, 1, GFP_NOFS);
 610                         break;
 611                 case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY: {
 612                         struct btrfs_shared_data_ref *sdref;
 613                         int count;
 614
 615                         sdref = (struct btrfs_shared_data_ref *)(iref + 1);
 616                         count = btrfs_shared_data_ref_count(leaf, sdref);
 617                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, 0, NULL, 0, offset,
 618                                                bytenr, count, GFP_NOFS);
 619                         break;
 620                 }
 621                 case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
 622                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, offset, NULL,
 623                                                *info_level + 1, 0,
 624                                                bytenr, 1, GFP_NOFS);
 625                         break;
 626                 case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY: {
 627                         struct btrfs_extent_data_ref *dref;
 628                         int count;
 629                         u64 root;
 630
 631                         dref = (struct btrfs_extent_data_ref *)(&iref->offset);
 632                         count = btrfs_extent_data_ref_count(leaf, dref);
 633                         key.objectid = btrfs_extent_data_ref_objectid(leaf,
 634                                                                       dref);
 635                         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
 636                         key.offset = btrfs_extent_data_ref_offset(leaf, dref);
 637                         root = btrfs_extent_data_ref_root(leaf, dref);
 638                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, root, &key, 0, 0,
 639                                                bytenr, count, GFP_NOFS);
 640                         break;
 641                 }
 642                 default:
 643                         WARN_ON(1);
 644                 }
 645                 if (ret)
 646                         return ret;
 647                 ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(type);
 648         }
 649
 650         return 0;
 651 }
 652
 653 /*
 654  * add all non-inline backrefs for bytenr to the list
 655  */
 656 static int __add_keyed_refs(struct btrfs_fs_info *fs_info,
 657                             struct pref_state *prefstate,
 658                             struct btrfs_path *path, u64 bytenr,
 659                             int info_level)
 660 {
 661         struct btrfs_root *extent_root = fs_info->extent_root;
 662         int ret;
 663         int slot;
 664         struct extent_buffer *leaf;
 665         struct btrfs_key key;
 666
 667         while (1) {
 668                 ret = btrfs_next_item(extent_root, path);
 669                 if (ret < 0)
 670                         break;
 671                 if (ret) {
 672                         ret = 0;
 673                         break;
 674                 }
 675
 676                 slot = path->slots[0];
 677                 leaf = path->nodes[0];
 678                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
 679
 680                 if (key.objectid != bytenr)
 681                         break;
 682                 if (key.type < BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY)
 683                         continue;
 684                 if (key.type > BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY)
 685                         break;
 686
 687                 switch (key.type) {
 688                 case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
 689                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, 0, NULL,
 690                                                 info_level + 1, key.offset,
 691                                                 bytenr, 1, GFP_NOFS);
 692                         break;
 693                 case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY: {
 694                         struct btrfs_shared_data_ref *sdref;
 695                         int count;
 696
 697                         sdref = btrfs_item_ptr(leaf, slot,
 698                                               struct btrfs_shared_data_ref);
 699                         count = btrfs_shared_data_ref_count(leaf, sdref);
 700                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, 0, NULL, 0, key.offset,
 701                                                 bytenr, count, GFP_NOFS);
 702                         break;
 703                 }
 704                 case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
 705                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, key.offset, NULL,
 706                                                info_level + 1, 0,
 707                                                bytenr, 1, GFP_NOFS);
 708                         break;
 709                 case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY: {
 710                         struct btrfs_extent_data_ref *dref;
 711                         int count;
 712                         u64 root;
 713
 714                         dref = btrfs_item_ptr(leaf, slot,
 715                                               struct btrfs_extent_data_ref);
 716                         count = btrfs_extent_data_ref_count(leaf, dref);
 717                         key.objectid = btrfs_extent_data_ref_objectid(leaf,
 718                                                                       dref);
 719                         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
 720                         key.offset = btrfs_extent_data_ref_offset(leaf, dref);
 721                         root = btrfs_extent_data_ref_root(leaf, dref);
 722                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, root, &key, 0, 0,
 723                                                bytenr, count, GFP_NOFS);
 724                         break;
 725                 }
 726                 default:
 727                         WARN_ON(1);
 728                 }
 729                 if (ret)
 730                         return ret;
 731
 732         }
 733
 734         return ret;
 735 }
 736
 737 /*
 738  * this adds all existing backrefs (inline backrefs, backrefs and delayed
 739  * refs) for the given bytenr to the refs list, merges duplicates and resolves
 740  * indirect refs to their parent bytenr.
 741  * When roots are found, they're added to the roots list
 742  *
 743  * FIXME some caching might speed things up
 744  */
 745 static int find_parent_nodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
 746                              struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr,
 747                              u64 time_seq, struct ulist *refs,
 748                              struct ulist *roots, const u64 *extent_item_pos)
 749 {
 750         struct btrfs_key key;
 751         struct btrfs_path *path;
 752         int info_level = 0;
 753         int ret;
 754         struct pref_state prefstate;
 755         struct __prelim_ref *ref;
 756         struct extent_inode_elem *eie = NULL;
 757         u64 total_refs = 0;
 758
 759         init_pref_state(&prefstate);
 760
 761         key.objectid = bytenr;
 762         key.offset = (u64)-1;
 763         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, SKINNY_METADATA))
 764                 key.type = BTRFS_METADATA_ITEM_KEY;
 765         else
 766                 key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
 767
 768         path = btrfs_alloc_path();
 769         if (!path)
 770                 return -ENOMEM;
 771
 772         ret = btrfs_search_slot(trans, fs_info->extent_root, &key, path, 0, 0);
 773         if (ret < 0)
 774                 goto out;
 775         BUG_ON(ret == 0);
 776
 777         if (path->slots[0]) {
 778                 struct extent_buffer *leaf;
 779                 int slot;
 780
 781                 path->slots[0]--;
 782                 leaf = path->nodes[0];
 783                 slot = path->slots[0];
 784                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
 785                 if (key.objectid == bytenr &&
 786                     (key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY ||
 787                      key.type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY)) {
 788                         ret = __add_inline_refs(fs_info, &prefstate, path,
 789                                                 bytenr, &info_level,
 790                                                 &total_refs);
 791                         if (ret)
 792                                 goto out;
 793                         ret = __add_keyed_refs(fs_info, &prefstate, path,
 794                                                bytenr, info_level);
 795                         if (ret)
 796                                 goto out;
 797                 }
 798         }
 799         btrfs_release_path(path);
 800
 801         ret = __add_missing_keys(fs_info, &prefstate);
 802         if (ret)
 803                 goto out;
 804
 805         __merge_refs(&prefstate, 1);
 806
 807         ret = __resolve_indirect_refs(fs_info, &prefstate, path, time_seq,
 808                                       extent_item_pos, total_refs);
 809         if (ret)
 810                 goto out;
 811
 812         __merge_refs(&prefstate, 2);
 813
 814         BUG_ON(!list_empty(&prefstate.pending_missing_keys));
 815         BUG_ON(!list_empty(&prefstate.pending_indirect_refs));
 816
 817         while (!list_empty(&prefstate.pending)) {
 818                 ref = list_first_pref(&prefstate.pending);
 819                 WARN_ON(ref->count < 0);
 820                 if (roots && ref->count && ref->root_id && ref->parent == 0) {
 821                         /* no parent == root of tree */
 822                         ret = ulist_add(roots, ref->root_id, 0, GFP_NOFS);
 823                         if (ret < 0)
 824                                 goto out;
 825                 }
 826                 if (ref->count && ref->parent) {
 827                         if (extent_item_pos && !ref->inode_list &&
 828                             ref->level == 0) {
 829                                 struct extent_buffer *eb;
 830
 831                                 eb = read_tree_block(fs_info, ref->parent, 0);
 832                                 if (!extent_buffer_uptodate(eb)) {
 833                                         free_extent_buffer(eb);
 834                                         ret = -EIO;
 835                                         goto out;
 836                                 }
 837                                 ret = find_extent_in_eb(eb, bytenr,
 838                                                         *extent_item_pos, &eie);
 839                                 free_extent_buffer(eb);
 840                                 if (ret < 0)
 841                                         goto out;
 842                                 ref->inode_list = eie;
 843                         }
 844                         ret = ulist_add_merge_ptr(refs, ref->parent,
 845                                                   ref->inode_list,
 846                                                   (void **)&eie, GFP_NOFS);
 847                         if (ret < 0)
 848                                 goto out;
 849                         if (!ret && extent_item_pos) {
 850                                 /*
 851                                  * we've recorded that parent, so we must extend
 852                                  * its inode list here
 853                                  */
 854                                 BUG_ON(!eie);
 855                                 while (eie->next)
 856                                         eie = eie->next;
 857                                 eie->next = ref->inode_list;
 858                         }
 859                         eie = NULL;
 860                 }
 861                 list_del(&ref->list);
 862                 kfree(ref);
 863         }
 864
 865 out:
 866         btrfs_free_path(path);
 867         while (!list_empty(&prefstate.pending)) {
 868                 ref = list_first_pref(&prefstate.pending);
 869                 list_del(&ref->list);
 870                 kfree(ref);
 871         }
 872         if (ret < 0)
 873                 free_inode_elem_list(eie);
 874         return ret;
 875 }
 876
 877 static void free_leaf_list(struct ulist *blocks)
 878 {
 879         struct ulist_node *node = NULL;
 880         struct extent_inode_elem *eie;
 881         struct ulist_iterator uiter;
 882
 883         ULIST_ITER_INIT(&uiter);
 884         while ((node = ulist_next(blocks, &uiter))) {
 885                 if (!node->aux)
 886                         continue;
 887                 eie = (struct extent_inode_elem *)(uintptr_t)node->aux;
 888                 free_inode_elem_list(eie);
 889                 node->aux = 0;
 890         }
 891
 892         ulist_free(blocks);
 893 }
 894
 895 /*
 896  * Finds all leafs with a reference to the specified combination of bytenr and
 897  * offset. key_list_head will point to a list of corresponding keys (caller must
 898  * free each list element). The leafs will be stored in the leafs ulist, which
 899  * must be freed with ulist_free.
 900  *
 901  * returns 0 on success, <0 on error
 902  */
 903 static int btrfs_find_all_leafs(struct btrfs_trans_handle *trans,
 904                                 struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr,
 905                                 u64 time_seq, struct ulist **leafs,
 906                                 const u64 *extent_item_pos)
 907 {
 908         int ret;
 909
 910         *leafs = ulist_alloc(GFP_NOFS);
 911         if (!*leafs)
 912                 return -ENOMEM;
 913
 914         ret = find_parent_nodes(trans, fs_info, bytenr,
 915                                 time_seq, *leafs, NULL, extent_item_pos);
 916         if (ret < 0 && ret != -ENOENT) {
 917                 free_leaf_list(*leafs);
 918                 return ret;
 919         }
 920
 921         return 0;
 922 }
 923
 924 /*
 925  * walk all backrefs for a given extent to find all roots that reference this
 926  * extent. Walking a backref means finding all extents that reference this
 927  * extent and in turn walk the backrefs of those, too. Naturally this is a
 928  * recursive process, but here it is implemented in an iterative fashion: We
 929  * find all referencing extents for the extent in question and put them on a
 930  * list. In turn, we find all referencing extents for those, further appending
 931  * to the list. The way we iterate the list allows adding more elements after
 932  * the current while iterating. The process stops when we reach the end of the
 933  * list. Found roots are added to the roots list.
 934  *
 935  * returns 0 on success, < 0 on error.
 936  */
 937 static int __btrfs_find_all_roots(struct btrfs_trans_handle *trans,
 938                                   struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr,
 939                                   u64 time_seq, struct ulist **roots)
 940 {
 941         struct ulist *tmp;
 942         struct ulist_node *node = NULL;
 943         struct ulist_iterator uiter;
 944         int ret;
 945
 946         tmp = ulist_alloc(GFP_NOFS);
 947         if (!tmp)
 948                 return -ENOMEM;
 949         *roots = ulist_alloc(GFP_NOFS);
 950         if (!*roots) {
 951                 ulist_free(tmp);
 952                 return -ENOMEM;
 953         }
 954
 955         ULIST_ITER_INIT(&uiter);
 956         while (1) {
 957                 ret = find_parent_nodes(trans, fs_info, bytenr,
 958                                         time_seq, tmp, *roots, NULL);
 959                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT) {
 960                         ulist_free(tmp);
 961                         ulist_free(*roots);
 962                         return ret;
 963                 }
 964                 node = ulist_next(tmp, &uiter);
 965                 if (!node)
 966                         break;
 967                 bytenr = node->val;
 968                 cond_resched();
 969         }
 970
 971         ulist_free(tmp);
 972         return 0;
 973 }
 974
 975 int btrfs_find_all_roots(struct btrfs_trans_handle *trans,
 976                          struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr,
 977                          u64 time_seq, struct ulist **roots)
 978 {
 979         return __btrfs_find_all_roots(trans, fs_info, bytenr, time_seq, roots);
 980 }
 981
 982 /*
 983  * this makes the path point to (inum INODE_ITEM ioff)
 984  */
 985 int inode_item_info(u64 inum, u64 ioff, struct btrfs_root *fs_root,
 986                         struct btrfs_path *path)
 987 {
 988         struct btrfs_key key;
 989         return btrfs_find_item(fs_root, path, inum, ioff,
 990                         BTRFS_INODE_ITEM_KEY, &key);
 991 }
 992
 993 static int inode_ref_info(u64 inum, u64 ioff, struct btrfs_root *fs_root,
 994                                 struct btrfs_path *path,
 995                                 struct btrfs_key *found_key)
 996 {
 997         return btrfs_find_item(fs_root, path, inum, ioff,
 998                         BTRFS_INODE_REF_KEY, found_key);
 999 }
1000
1001 int btrfs_find_one_extref(struct btrfs_root *root, u64 inode_objectid,
1002                           u64 start_off, struct btrfs_path *path,
1003                           struct btrfs_inode_extref **ret_extref,
1004                           u64 *found_off)
1005 {
1006         int ret, slot;
1007         struct btrfs_key key;
1008         struct btrfs_key found_key;
1009         struct btrfs_inode_extref *extref;
1010         struct extent_buffer *leaf;
1011         unsigned long ptr;
1012
1013         key.objectid = inode_objectid;
1014         key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1015         key.offset = start_off;
1016
1017         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1018         if (ret < 0)
1019                 return ret;
1020
1021         while (1) {
1022                 leaf = path->nodes[0];
1023                 slot = path->slots[0];
1024                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
1025                         /*
1026                          * If the item at offset is not found,
1027                          * btrfs_search_slot will point us to the slot
1028                          * where it should be inserted. In our case
1029                          * that will be the slot directly before the
1030                          * next INODE_REF_KEY_V2 item. In the case
1031                          * that we're pointing to the last slot in a
1032                          * leaf, we must move one leaf over.
1033                          */
1034                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1035                         if (ret) {
1036                                 if (ret >= 1)
1037                                         ret = -ENOENT;
1038                                 break;
1039                         }
1040                         continue;
1041                 }
1042
1043                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
1044
1045                 /*
1046                  * Check that we're still looking at an extended ref key for
1047                  * this particular objectid. If we have different
1048                  * objectid or type then there are no more to be found
1049                  * in the tree and we can exit.
1050                  */
1051                 ret = -ENOENT;
1052                 if (found_key.objectid != inode_objectid)
1053                         break;
1054                 if (found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1055                         break;
1056
1057                 ret = 0;
1058                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1059                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)ptr;
1060                 *ret_extref = extref;
1061                 if (found_off)
1062                         *found_off = found_key.offset;
1063                 break;
1064         }
1065
1066         return ret;
1067 }
1068
1069 /*
1070  * this iterates to turn a name (from iref/extref) into a full filesystem path.
1071  * Elements of the path are separated by '/' and the path is guaranteed to be
1072  * 0-terminated. the path is only given within the current file system.
1073  * Therefore, it never starts with a '/'. the caller is responsible to provide
1074  * "size" bytes in "dest". the dest buffer will be filled backwards. finally,
1075  * the start point of the resulting string is returned. this pointer is within
1076  * dest, normally.
1077  * in case the path buffer would overflow, the pointer is decremented further
1078  * as if output was written to the buffer, though no more output is actually
1079  * generated. that way, the caller can determine how much space would be
1080  * required for the path to fit into the buffer. in that case, the returned
1081  * value will be smaller than dest. callers must check this!
1082  */
1083 char *btrfs_ref_to_path(struct btrfs_root *fs_root, struct btrfs_path *path,
1084                         u32 name_len, unsigned long name_off,
1085                         struct extent_buffer *eb_in, u64 parent,
1086                         char *dest, u32 size)
1087 {
1088         int slot;
1089         u64 next_inum;
1090         int ret;
1091         s64 bytes_left = ((s64)size) - 1;
1092         struct extent_buffer *eb = eb_in;
1093         struct btrfs_key found_key;
1094         struct btrfs_inode_ref *iref;
1095
1096         if (bytes_left >= 0)
1097                 dest[bytes_left] = '\0';
1098
1099         while (1) {
1100                 bytes_left -= name_len;
1101                 if (bytes_left >= 0)
1102                         read_extent_buffer(eb, dest + bytes_left,
1103                                            name_off, name_len);
1104                 if (eb != eb_in)
1105                         free_extent_buffer(eb);
1106                 ret = inode_ref_info(parent, 0, fs_root, path, &found_key);
1107                 if (ret > 0)
1108                         ret = -ENOENT;
1109                 if (ret)
1110                         break;
1111
1112                 next_inum = found_key.offset;
1113
1114                 /* regular exit ahead */
1115                 if (parent == next_inum)
1116                         break;
1117
1118                 slot = path->slots[0];
1119                 eb = path->nodes[0];
1120                 /* make sure we can use eb after releasing the path */
1121                 if (eb != eb_in)
1122                         eb->refs++;
1123                 btrfs_release_path(path);
1124                 iref = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_ref);
1125
1126                 name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
1127                 name_off = (unsigned long)(iref + 1);
1128
1129                 parent = next_inum;
1130                 --bytes_left;
1131                 if (bytes_left >= 0)
1132                         dest[bytes_left] = '/';
1133         }
1134
1135         btrfs_release_path(path);
1136
1137         if (ret)
1138                 return ERR_PTR(ret);
1139
1140         return dest + bytes_left;
1141 }
1142
1143 /*
1144  * this makes the path point to (logical EXTENT_ITEM *)
1145  * returns BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA for data, BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK for
1146  * tree blocks and <0 on error.
1147  */
1148 int extent_from_logical(struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 logical,
1149                         struct btrfs_path *path, struct btrfs_key *found_key,
1150                         u64 *flags_ret)
1151 {
1152         int ret;
1153         u64 flags;
1154         u64 size = 0;
1155         u32 item_size;
1156         struct extent_buffer *eb;
1157         struct btrfs_extent_item *ei;
1158         struct btrfs_key key;
1159
1160         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, SKINNY_METADATA))
1161                 key.type = BTRFS_METADATA_ITEM_KEY;
1162         else
1163                 key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
1164         key.objectid = logical;
1165         key.offset = (u64)-1;
1166
1167         ret = btrfs_search_slot(NULL, fs_info->extent_root, &key, path, 0, 0);
1168         if (ret < 0)
1169                 return ret;
1170
1171         ret = btrfs_previous_extent_item(fs_info->extent_root, path, 0);
1172         if (ret) {
1173                 if (ret > 0)
1174                         ret = -ENOENT;
1175                 return ret;
1176         }
1177         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], found_key, path->slots[0]);
1178         if (found_key->type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY)
1179                 size = fs_info->nodesize;
1180         else if (found_key->type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY)
1181                 size = found_key->offset;
1182
1183         if (found_key->objectid > logical ||
1184             found_key->objectid + size <= logical) {
1185                 pr_debug("logical %llu is not within any extent\n", logical);
1186                 return -ENOENT;
1187         }
1188
1189         eb = path->nodes[0];
1190         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1191         BUG_ON(item_size < sizeof(*ei));
1192
1193         ei = btrfs_item_ptr(eb, path->slots[0], struct btrfs_extent_item);
1194         flags = btrfs_extent_flags(eb, ei);
1195
1196         pr_debug("logical %llu is at position %llu within the extent (%llu "
1197                  "EXTENT_ITEM %llu) flags %#llx size %u\n",
1198                  logical, logical - found_key->objectid, found_key->objectid,
1199                  found_key->offset, flags, item_size);
1200
1201         if (flags_ret) {
1202                 if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK)
1203                         *flags_ret = BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK;
1204                 else if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA)
1205                         *flags_ret = BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA;
1206                 else
1207                         BUG_ON(1);
1208                 return 0;
1209         } else {
1210                 WARN_ON(1);
1211                 return -EIO;
1212         }
1213 }
1214
1215 /*
1216  * helper function to iterate extent inline refs. ptr must point to a 0 value
1217  * for the first call and may be modified. it is used to track state.
1218  * if more refs exist, 0 is returned and the next call to
1219  * __get_extent_inline_ref must pass the modified ptr parameter to get the
1220  * next ref. after the last ref was processed, 1 is returned.
1221  * returns <0 on error
1222  */
1223 static int __get_extent_inline_ref(unsigned long *ptr, struct extent_buffer *eb,
1224                                    struct btrfs_key *key,
1225                                    struct btrfs_extent_item *ei, u32 item_size,
1226                                    struct btrfs_extent_inline_ref **out_eiref,
1227                                    int *out_type)
1228 {
1229         unsigned long end;
1230         u64 flags;
1231         struct btrfs_tree_block_info *info;
1232
1233         if (!*ptr) {
1234                 /* first call */
1235                 flags = btrfs_extent_flags(eb, ei);
1236                 if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK) {
1237                         if (key->type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY) {
1238                                 /* a skinny metadata extent */
1239                                 *out_eiref =
1240                                      (struct btrfs_extent_inline_ref *)(ei + 1);
1241                         } else {
1242                                 WARN_ON(key->type != BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY);
1243                                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)(ei + 1);
1244                                 *out_eiref =
1245                                    (struct btrfs_extent_inline_ref *)(info + 1);
1246                         }
1247                 } else {
1248                         *out_eiref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(ei + 1);
1249                 }
1250                 *ptr = (unsigned long)*out_eiref;
1251                 if ((unsigned long)(*ptr) >= (unsigned long)ei + item_size)
1252                         return -ENOENT;
1253         }
1254
1255         end = (unsigned long)ei + item_size;
1256         *out_eiref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(*ptr);
1257         *out_type = btrfs_extent_inline_ref_type(eb, *out_eiref);
1258
1259         *ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(*out_type);
1260         WARN_ON(*ptr > end);
1261         if (*ptr == end)
1262                 return 1; /* last */
1263
1264         return 0;
1265 }
1266
1267 /*
1268  * reads the tree block backref for an extent. tree level and root are returned
1269  * through out_level and out_root. ptr must point to a 0 value for the first
1270  * call and may be modified (see __get_extent_inline_ref comment).
1271  * returns 0 if data was provided, 1 if there was no more data to provide or
1272  * <0 on error.
1273  */
1274 int tree_backref_for_extent(unsigned long *ptr, struct extent_buffer *eb,
1275                             struct btrfs_key *key, struct btrfs_extent_item *ei,
1276                             u32 item_size, u64 *out_root, u8 *out_level)
1277 {
1278         int ret;
1279         int type;
1280         struct btrfs_tree_block_info *info;
1281         struct btrfs_extent_inline_ref *eiref;
1282
1283         if (*ptr == (unsigned long)-1)
1284                 return 1;
1285
1286         while (1) {
1287                 ret = __get_extent_inline_ref(ptr, eb, key, ei, item_size,
1288                                               &eiref, &type);
1289                 if (ret < 0)
1290                         return ret;
1291
1292                 if (type == BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY ||
1293                     type == BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY)
1294                         break;
1295
1296                 if (ret == 1)
1297                         return 1;
1298         }
1299
1300         /* we can treat both ref types equally here */
1301         info = (struct btrfs_tree_block_info *)(ei + 1);
1302         *out_root = btrfs_extent_inline_ref_offset(eb, eiref);
1303         *out_level = btrfs_tree_block_level(eb, info);
1304
1305         if (ret == 1)
1306                 *ptr = (unsigned long)-1;
1307
1308         return 0;
1309 }
1310
1311 static int iterate_leaf_refs(struct extent_inode_elem *inode_list,
1312                                 u64 root, u64 extent_item_objectid,
1313                                 iterate_extent_inodes_t *iterate, void *ctx)
1314 {
1315         struct extent_inode_elem *eie;
1316         int ret = 0;
1317
1318         for (eie = inode_list; eie; eie = eie->next) {
1319                 pr_debug("ref for %llu resolved, key (%llu EXTEND_DATA %llu), "
1320                          "root %llu\n", extent_item_objectid,
1321                          eie->inum, eie->offset, root);
1322                 ret = iterate(eie->inum, eie->offset, root, ctx);
1323                 if (ret) {
1324                         pr_debug("stopping iteration for %llu due to ret=%d\n",
1325                                  extent_item_objectid, ret);
1326                         break;
1327                 }
1328         }
1329
1330         return ret;
1331 }
1332
1333 /*
1334  * calls iterate() for every inode that references the extent identified by
1335  * the given parameters.
1336  * when the iterator function returns a non-zero value, iteration stops.
1337  */
1338 int iterate_extent_inodes(struct btrfs_fs_info *fs_info,
1339                                 u64 extent_item_objectid, u64 extent_item_pos,
1340                                 int search_commit_root,
1341                                 iterate_extent_inodes_t *iterate, void *ctx)
1342 {
1343         int ret;
1344         struct btrfs_trans_handle *trans = NULL;
1345         struct ulist *refs = NULL;
1346         struct ulist *roots = NULL;
1347         struct ulist_node *ref_node = NULL;
1348         struct ulist_node *root_node = NULL;
1349         struct ulist_iterator ref_uiter;
1350         struct ulist_iterator root_uiter;
1351
1352         pr_debug("resolving all inodes for extent %llu\n",
1353                         extent_item_objectid);
1354
1355         ret = btrfs_find_all_leafs(trans, fs_info, extent_item_objectid,
1356                                    0, &refs, &extent_item_pos);
1357         if (ret)
1358                 goto out;
1359
1360         ULIST_ITER_INIT(&ref_uiter);
1361         while (!ret && (ref_node = ulist_next(refs, &ref_uiter))) {
1362                 ret = __btrfs_find_all_roots(trans, fs_info, ref_node->val,
1363                                              0, &roots);
1364                 if (ret)
1365                         break;
1366                 ULIST_ITER_INIT(&root_uiter);
1367                 while (!ret && (root_node = ulist_next(roots, &root_uiter))) {
1368                         pr_debug("root %llu references leaf %llu, data list "
1369                                  "%#llx\n", root_node->val, ref_node->val,
1370                                  ref_node->aux);
1371                         ret = iterate_leaf_refs((struct extent_inode_elem *)
1372                                                 (uintptr_t)ref_node->aux,
1373                                                 root_node->val,
1374                                                 extent_item_objectid,
1375                                                 iterate, ctx);
1376                 }
1377                 ulist_free(roots);
1378         }
1379
1380         free_leaf_list(refs);
1381 out:
1382         return ret;
1383 }
1384
1385 int iterate_inodes_from_logical(u64 logical, struct btrfs_fs_info *fs_info,
1386                                 struct btrfs_path *path,
1387                                 iterate_extent_inodes_t *iterate, void *ctx)
1388 {
1389         int ret;
1390         u64 extent_item_pos;
1391         u64 flags = 0;
1392         struct btrfs_key found_key;
1393         int search_commit_root = 0;
1394
1395         ret = extent_from_logical(fs_info, logical, path, &found_key, &flags);
1396         btrfs_release_path(path);
1397         if (ret < 0)
1398                 return ret;
1399         if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK)
1400                 return -EINVAL;
1401
1402         extent_item_pos = logical - found_key.objectid;
1403         ret = iterate_extent_inodes(fs_info, found_key.objectid,
1404                                         extent_item_pos, search_commit_root,
1405                                         iterate, ctx);
1406
1407         return ret;
1408 }
1409
1410 typedef int (iterate_irefs_t)(u64 parent, u32 name_len, unsigned long name_off,
1411                               struct extent_buffer *eb, void *ctx);
1412
1413 static int iterate_inode_refs(u64 inum, struct btrfs_root *fs_root,
1414                               struct btrfs_path *path,
1415                               iterate_irefs_t *iterate, void *ctx)
1416 {
1417         int ret = 0;
1418         int slot;
1419         u32 cur;
1420         u32 len;
1421         u32 name_len;
1422         u64 parent = 0;
1423         int found = 0;
1424         struct extent_buffer *eb;
1425         struct btrfs_item *item;
1426         struct btrfs_inode_ref *iref;
1427         struct btrfs_key found_key;
1428
1429         while (!ret) {
1430                 ret = inode_ref_info(inum, parent ? parent+1 : 0, fs_root, path,
1431                                      &found_key);
1432                 if (ret < 0)
1433                         break;
1434                 if (ret) {
1435                         ret = found ? 0 : -ENOENT;
1436                         break;
1437                 }
1438                 ++found;
1439
1440                 parent = found_key.offset;
1441                 slot = path->slots[0];
1442                 eb = btrfs_clone_extent_buffer(path->nodes[0]);
1443                 if (!eb) {
1444                         ret = -ENOMEM;
1445                         break;
1446                 }
1447                 extent_buffer_get(eb);
1448                 btrfs_release_path(path);
1449
1450                 item = btrfs_item_nr(slot);
1451                 iref = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_ref);
1452
1453                 for (cur = 0; cur < btrfs_item_size(eb, item); cur += len) {
1454                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
1455                         /* path must be released before calling iterate()! */
1456                         pr_debug("following ref at offset %u for inode %llu in "
1457                                  "tree %llu\n", cur, found_key.objectid,
1458                                  fs_root->objectid);
1459                         ret = iterate(parent, name_len,
1460                                       (unsigned long)(iref + 1), eb, ctx);
1461                         if (ret)
1462                                 break;
1463                         len = sizeof(*iref) + name_len;
1464                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)((char *)iref + len);
1465                 }
1466                 free_extent_buffer(eb);
1467         }
1468
1469         btrfs_release_path(path);
1470
1471         return ret;
1472 }
1473
1474 static int iterate_inode_extrefs(u64 inum, struct btrfs_root *fs_root,
1475                                  struct btrfs_path *path,
1476                                  iterate_irefs_t *iterate, void *ctx)
1477 {
1478         int ret;
1479         int slot;
1480         u64 offset = 0;
1481         u64 parent;
1482         int found = 0;
1483         struct extent_buffer *eb;
1484         struct btrfs_inode_extref *extref;
1485         struct extent_buffer *leaf;
1486         u32 item_size;
1487         u32 cur_offset;
1488         unsigned long ptr;
1489
1490         while (1) {
1491                 ret = btrfs_find_one_extref(fs_root, inum, offset, path, &extref,
1492                                             &offset);
1493                 if (ret < 0)
1494                         break;
1495                 if (ret) {
1496                         ret = found ? 0 : -ENOENT;
1497                         break;
1498                 }
1499                 ++found;
1500
1501                 slot = path->slots[0];
1502                 eb = btrfs_clone_extent_buffer(path->nodes[0]);
1503                 if (!eb) {
1504                         ret = -ENOMEM;
1505                         break;
1506                 }
1507                 extent_buffer_get(eb);
1508
1509                 btrfs_release_path(path);
1510
1511                 leaf = path->nodes[0];
1512                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
1513                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
1514                 cur_offset = 0;
1515
1516                 while (cur_offset < item_size) {
1517                         u32 name_len;
1518
1519                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr + cur_offset);
1520                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1521                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1522                         ret = iterate(parent, name_len,
1523                                       (unsigned long)&extref->name, eb, ctx);
1524                         if (ret)
1525                                 break;
1526
1527                         cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1528                         cur_offset += sizeof(*extref);
1529                 }
1530                 free_extent_buffer(eb);
1531
1532                 offset++;
1533         }
1534
1535         btrfs_release_path(path);
1536
1537         return ret;
1538 }
1539
1540 static int iterate_irefs(u64 inum, struct btrfs_root *fs_root,
1541                          struct btrfs_path *path, iterate_irefs_t *iterate,
1542                          void *ctx)
1543 {
1544         int ret;
1545         int found_refs = 0;
1546
1547         ret = iterate_inode_refs(inum, fs_root, path, iterate, ctx);
1548         if (!ret)
1549                 ++found_refs;
1550         else if (ret != -ENOENT)
1551                 return ret;
1552
1553         ret = iterate_inode_extrefs(inum, fs_root, path, iterate, ctx);
1554         if (ret == -ENOENT && found_refs)
1555                 return 0;
1556
1557         return ret;
1558 }
1559
1560 /*
1561  * returns 0 if the path could be dumped (probably truncated)
1562  * returns <0 in case of an error
1563  */
1564 static int inode_to_path(u64 inum, u32 name_len, unsigned long name_off,
1565                          struct extent_buffer *eb, void *ctx)
1566 {
1567         struct inode_fs_paths *ipath = ctx;
1568         char *fspath;
1569         char *fspath_min;
1570         int i = ipath->fspath->elem_cnt;
1571         const int s_ptr = sizeof(char *);
1572         u32 bytes_left;
1573
1574         bytes_left = ipath->fspath->bytes_left > s_ptr ?
1575                                         ipath->fspath->bytes_left - s_ptr : 0;
1576
1577         fspath_min = (char *)ipath->fspath->val + (i + 1) * s_ptr;
1578         fspath = btrfs_ref_to_path(ipath->fs_root, ipath->btrfs_path, name_len,
1579                                    name_off, eb, inum, fspath_min, bytes_left);
1580         if (IS_ERR(fspath))
1581                 return PTR_ERR(fspath);
1582
1583         if (fspath > fspath_min) {
1584                 ipath->fspath->val[i] = (u64)(unsigned long)fspath;
1585                 ++ipath->fspath->elem_cnt;
1586                 ipath->fspath->bytes_left = fspath - fspath_min;
1587         } else {
1588                 ++ipath->fspath->elem_missed;
1589                 ipath->fspath->bytes_missing += fspath_min - fspath;
1590                 ipath->fspath->bytes_left = 0;
1591         }
1592
1593         return 0;
1594 }
1595
1596 /*
1597  * this dumps all file system paths to the inode into the ipath struct, provided
1598  * is has been created large enough. each path is zero-terminated and accessed
1599  * from ipath->fspath->val[i].
1600  * when it returns, there are ipath->fspath->elem_cnt number of paths available
1601  * in ipath->fspath->val[]. When the allocated space wasn't sufficient, the
1602  * number of missed paths is recorded in ipath->fspath->elem_missed, otherwise,
1603  * it's zero. ipath->fspath->bytes_missing holds the number of bytes that would
1604  * have been needed to return all paths.
1605  */
1606 int paths_from_inode(u64 inum, struct inode_fs_paths *ipath)
1607 {
1608         return iterate_irefs(inum, ipath->fs_root, ipath->btrfs_path,
1609                              inode_to_path, ipath);
1610 }
1611
1612 struct btrfs_data_container *init_data_container(u32 total_bytes)
1613 {
1614         struct btrfs_data_container *data;
1615         size_t alloc_bytes;
1616
1617         alloc_bytes = max_t(size_t, total_bytes, sizeof(*data));
1618         data = vmalloc(alloc_bytes);
1619         if (!data)
1620                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1621
1622         if (total_bytes >= sizeof(*data)) {
1623                 data->bytes_left = total_bytes - sizeof(*data);
1624                 data->bytes_missing = 0;
1625         } else {
1626                 data->bytes_missing = sizeof(*data) - total_bytes;
1627                 data->bytes_left = 0;
1628         }
1629
1630         data->elem_cnt = 0;
1631         data->elem_missed = 0;
1632
1633         return data;
1634 }
1635
1636 /*
1637  * allocates space to return multiple file system paths for an inode.
1638  * total_bytes to allocate are passed, note that space usable for actual path
1639  * information will be total_bytes - sizeof(struct inode_fs_paths).
1640  * the returned pointer must be freed with free_ipath() in the end.
1641  */
1642 struct inode_fs_paths *init_ipath(s32 total_bytes, struct btrfs_root *fs_root,
1643                                         struct btrfs_path *path)
1644 {
1645         struct inode_fs_paths *ifp;
1646         struct btrfs_data_container *fspath;
1647
1648         fspath = init_data_container(total_bytes);
1649         if (IS_ERR(fspath))
1650                 return (void *)fspath;
1651
1652         ifp = kmalloc(sizeof(*ifp), GFP_NOFS);
1653         if (!ifp) {
1654                 kfree(fspath);
1655                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1656         }
1657
1658         ifp->btrfs_path = path;
1659         ifp->fspath = fspath;
1660         ifp->fs_root = fs_root;
1661
1662         return ifp;
1663 }
1664
1665 void free_ipath(struct inode_fs_paths *ipath)
1666 {
1667         if (!ipath)
1668                 return;
1669         vfree(ipath->fspath);
1670         kfree(ipath);
1671 }