btrfs-corrupt-block.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2009 Oracle.  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 #define _XOPEN_SOURCE 500
  20 #define _GNU_SOURCE 1
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <fcntl.h>
  24 #include <unistd.h>
  25 #include <getopt.h>
  26 #include "kerncompat.h"
  27 #include "ctree.h"
  28 #include "volumes.h"
  29 #include "disk-io.h"
  30 #include "print-tree.h"
  31 #include "transaction.h"
  32 #include "list.h"
  33 #include "version.h"
  34 #include "utils.h"
  35
  36 #define FIELD_BUF_LEN 80
  37
  38 struct extent_buffer *debug_corrupt_block(struct btrfs_root *root, u64 bytenr,
  39                                      u32 blocksize, u64 copy)
  40 {
  41         int ret;
  42         struct extent_buffer *eb;
  43         u64 length;
  44         struct btrfs_multi_bio *multi = NULL;
  45         struct btrfs_device *device;
  46         int num_copies;
  47         int mirror_num = 1;
  48
  49         eb = btrfs_find_create_tree_block(root, bytenr, blocksize);
  50         if (!eb)
  51                 return NULL;
  52
  53         length = blocksize;
  54         while (1) {
  55                 ret = btrfs_map_block(&root->fs_info->mapping_tree, READ,
  56                                       eb->start, &length, &multi,
  57                                       mirror_num, NULL);
  58                 BUG_ON(ret);
  59                 device = multi->stripes[0].dev;
  60                 eb->fd = device->fd;
  61                 device->total_ios++;
  62                 eb->dev_bytenr = multi->stripes[0].physical;
  63
  64                 fprintf(stdout,
  65                         "mirror %d logical %llu physical %llu device %s\n",
  66                         mirror_num, (unsigned long long)bytenr,
  67                         (unsigned long long)eb->dev_bytenr, device->name);
  68                 kfree(multi);
  69
  70                 if (!copy || mirror_num == copy) {
  71                         ret = read_extent_from_disk(eb, 0, eb->len);
  72                         printf("corrupting %llu copy %d\n", eb->start,
  73                                mirror_num);
  74                         memset(eb->data, 0, eb->len);
  75                         write_extent_to_disk(eb);
  76                         fsync(eb->fd);
  77                 }
  78
  79                 num_copies = btrfs_num_copies(&root->fs_info->mapping_tree,
  80                                               eb->start, eb->len);
  81                 if (num_copies == 1)
  82                         break;
  83
  84                 mirror_num++;
  85                 if (mirror_num > num_copies)
  86                         break;
  87         }
  88         return eb;
  89 }
  90
  91 static void print_usage(void)
  92 {
  93         fprintf(stderr, "usage: btrfs-corrupt-block [options] device\n");
  94         fprintf(stderr, "\t-l Logical extent to be corrupted\n");
  95         fprintf(stderr, "\t-c Copy of the extent to be corrupted"
  96                 " (usually 1 or 2, default: 0)\n");
  97         fprintf(stderr, "\t-b Number of bytes to be corrupted\n");
  98         fprintf(stderr, "\t-e Extent to be corrupted\n");
  99         fprintf(stderr, "\t-E The whole extent tree to be corrupted\n");
 100         fprintf(stderr, "\t-u Given chunk item to be corrupted\n");
 101         fprintf(stderr, "\t-U The whole chunk tree to be corrupted\n");
 102         fprintf(stderr, "\t-i The inode item to corrupt (must also specify "
 103                 "the field to corrupt)\n");
 104         fprintf(stderr, "\t-x The file extent item to corrupt (must also "
 105                 "specify -i for the inode and -f for the field to corrupt)\n");
 106         fprintf(stderr, "\t-m The metadata block to corrupt (must also "
 107                 "specify -f for the field to corrupt)\n");
 108         fprintf(stderr, "\t-K The key to corrupt in the format "
 109                 "<num>,<num>,<num> (must also specify -f for the field)\n");
 110         fprintf(stderr, "\t-f The field in the item to corrupt\n");
 111         fprintf(stderr, "\t-I An item to corrupt (must also specify the field "
 112                 "to corrupt and a root+key for the item)\n");
 113         fprintf(stderr, "\t-D Corrupt a dir item, must specify key and field\n");
 114         exit(1);
 115 }
 116
 117 static void corrupt_keys(struct btrfs_trans_handle *trans,
 118                          struct btrfs_root *root,
 119                          struct extent_buffer *eb)
 120 {
 121         int slot;
 122         int bad_slot;
 123         int nr;
 124         struct btrfs_disk_key bad_key;;
 125
 126         nr = btrfs_header_nritems(eb);
 127         if (nr == 0)
 128                 return;
 129
 130         slot = rand() % nr;
 131         bad_slot = rand() % nr;
 132
 133         if (bad_slot == slot)
 134                 return;
 135
 136         fprintf(stderr,
 137                 "corrupting keys in block %llu slot %d swapping with %d\n",
 138                 (unsigned long long)eb->start, slot, bad_slot);
 139
 140         if (btrfs_header_level(eb) == 0) {
 141                 btrfs_item_key(eb, &bad_key, bad_slot);
 142                 btrfs_set_item_key(eb, &bad_key, slot);
 143         } else {
 144                 btrfs_node_key(eb, &bad_key, bad_slot);
 145                 btrfs_set_node_key(eb, &bad_key, slot);
 146         }
 147         btrfs_mark_buffer_dirty(eb);
 148         if (!trans) {
 149                 u16 csum_size =
 150                         btrfs_super_csum_size(root->fs_info->super_copy);
 151                 csum_tree_block_size(eb, csum_size, 0);
 152                 write_extent_to_disk(eb);
 153         }
 154 }
 155
 156
 157 static int corrupt_keys_in_block(struct btrfs_root *root, u64 bytenr)
 158 {
 159         struct extent_buffer *eb;
 160
 161         eb = read_tree_block(root, bytenr, root->leafsize, 0);
 162         if (!eb)
 163                 return -EIO;;
 164
 165         corrupt_keys(NULL, root, eb);
 166         free_extent_buffer(eb);
 167         return 0;
 168 }
 169
 170 static int corrupt_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 171                           struct btrfs_root *root, u64 bytenr, u64 copy)
 172 {
 173         struct btrfs_key key;
 174         struct extent_buffer *leaf;
 175         u32 item_size;
 176         unsigned long ptr;
 177         struct btrfs_path *path;
 178         int ret;
 179         int slot;
 180         int should_del = rand() % 3;
 181
 182         path = btrfs_alloc_path();
 183         if (!path)
 184                 return -ENOMEM;
 185
 186         key.objectid = bytenr;
 187         key.type = (u8)-1;
 188         key.offset = (u64)-1;
 189
 190         while(1) {
 191                 ret = btrfs_search_slot(trans, root->fs_info->extent_root,
 192                                         &key, path, -1, 1);
 193                 if (ret < 0)
 194                         break;
 195
 196                 if (ret > 0) {
 197                         if (path->slots[0] == 0)
 198                                 break;
 199                         path->slots[0]--;
 200                         ret = 0;
 201                 }
 202                 leaf = path->nodes[0];
 203                 slot = path->slots[0];
 204                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
 205                 if (key.objectid != bytenr)
 206                         break;
 207
 208                 if (key.type != BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY &&
 209                     key.type != BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY &&
 210                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY &&
 211                     key.type != BTRFS_EXTENT_REF_V0_KEY &&
 212                     key.type != BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY &&
 213                     key.type != BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY)
 214                         goto next;
 215
 216                 if (should_del) {
 217                         fprintf(stderr,
 218                                 "deleting extent record: key %llu %u %llu\n",
 219                                 key.objectid, key.type, key.offset);
 220
 221                         if (key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY) {
 222                                 /* make sure this extent doesn't get
 223                                  * reused for other purposes */
 224                                 btrfs_pin_extent(root->fs_info,
 225                                                  key.objectid, key.offset);
 226                         }
 227
 228                         btrfs_del_item(trans, root, path);
 229                 } else {
 230                         fprintf(stderr,
 231                                 "corrupting extent record: key %llu %u %llu\n",
 232                                 key.objectid, key.type, key.offset);
 233                         ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
 234                         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 235                         memset_extent_buffer(leaf, 0, ptr, item_size);
 236                         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
 237                 }
 238 next:
 239                 btrfs_release_path(path);
 240
 241                 if (key.offset > 0)
 242                         key.offset--;
 243                 if (key.offset == 0)
 244                         break;
 245         }
 246
 247         btrfs_free_path(path);
 248         return 0;
 249 }
 250
 251 static void btrfs_corrupt_extent_leaf(struct btrfs_trans_handle *trans,
 252                                       struct btrfs_root *root,
 253                                       struct extent_buffer *eb)
 254 {
 255         u32 nr = btrfs_header_nritems(eb);
 256         u32 victim = rand() % nr;
 257         u64 objectid;
 258         struct btrfs_key key;
 259
 260         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, victim);
 261         objectid = key.objectid;
 262         corrupt_extent(trans, root, objectid, 1);
 263 }
 264
 265 static void btrfs_corrupt_extent_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
 266                                       struct btrfs_root *root,
 267                                       struct extent_buffer *eb)
 268 {
 269         int i;
 270
 271         if (!eb)
 272                 return;
 273
 274         if (btrfs_is_leaf(eb)) {
 275                 btrfs_corrupt_extent_leaf(trans, root, eb);
 276                 return;
 277         }
 278
 279         if (btrfs_header_level(eb) == 1 && eb != root->node) {
 280                 if (rand() % 5)
 281                         return;
 282         }
 283
 284         for (i = 0; i < btrfs_header_nritems(eb); i++) {
 285                 struct extent_buffer *next;
 286
 287                 next = read_tree_block(root, btrfs_node_blockptr(eb, i),
 288                                        root->leafsize,
 289                                        btrfs_node_ptr_generation(eb, i));
 290                 if (!next)
 291                         continue;
 292                 btrfs_corrupt_extent_tree(trans, root, next);
 293                 free_extent_buffer(next);
 294         }
 295 }
 296
 297 enum btrfs_inode_field {
 298         BTRFS_INODE_FIELD_ISIZE,
 299         BTRFS_INODE_FIELD_BAD,
 300 };
 301
 302 enum btrfs_file_extent_field {
 303         BTRFS_FILE_EXTENT_DISK_BYTENR,
 304         BTRFS_FILE_EXTENT_BAD,
 305 };
 306
 307 enum btrfs_dir_item_field {
 308         BTRFS_DIR_ITEM_NAME,
 309         BTRFS_DIR_ITEM_LOCATION_OBJECTID,
 310         BTRFS_DIR_ITEM_BAD,
 311 };
 312
 313 enum btrfs_metadata_block_field {
 314         BTRFS_METADATA_BLOCK_GENERATION,
 315         BTRFS_METADATA_BLOCK_BAD,
 316 };
 317
 318 enum btrfs_item_field {
 319         BTRFS_ITEM_OFFSET,
 320         BTRFS_ITEM_BAD,
 321 };
 322
 323 enum btrfs_key_field {
 324         BTRFS_KEY_OBJECTID,
 325         BTRFS_KEY_TYPE,
 326         BTRFS_KEY_OFFSET,
 327         BTRFS_KEY_BAD,
 328 };
 329
 330 static enum btrfs_inode_field convert_inode_field(char *field)
 331 {
 332         if (!strncmp(field, "isize", FIELD_BUF_LEN))
 333                 return BTRFS_INODE_FIELD_ISIZE;
 334         return BTRFS_INODE_FIELD_BAD;
 335 }
 336
 337 static enum btrfs_file_extent_field convert_file_extent_field(char *field)
 338 {
 339         if (!strncmp(field, "disk_bytenr", FIELD_BUF_LEN))
 340                 return BTRFS_FILE_EXTENT_DISK_BYTENR;
 341         return BTRFS_FILE_EXTENT_BAD;
 342 }
 343
 344 static enum btrfs_metadata_block_field
 345 convert_metadata_block_field(char *field)
 346 {
 347         if (!strncmp(field, "generation", FIELD_BUF_LEN))
 348                 return BTRFS_METADATA_BLOCK_GENERATION;
 349         return BTRFS_METADATA_BLOCK_BAD;
 350 }
 351
 352 static enum btrfs_key_field convert_key_field(char *field)
 353 {
 354         if (!strncmp(field, "objectid", FIELD_BUF_LEN))
 355                 return BTRFS_KEY_OBJECTID;
 356         if (!strncmp(field, "type", FIELD_BUF_LEN))
 357                 return BTRFS_KEY_TYPE;
 358         if (!strncmp(field, "offset", FIELD_BUF_LEN))
 359                 return BTRFS_KEY_OFFSET;
 360         return BTRFS_KEY_BAD;
 361 }
 362
 363 static enum btrfs_item_field convert_item_field(char *field)
 364 {
 365         if (!strncmp(field, "offset", FIELD_BUF_LEN))
 366                 return BTRFS_ITEM_OFFSET;
 367         return BTRFS_ITEM_BAD;
 368 }
 369
 370 static enum btrfs_dir_item_field convert_dir_item_field(char *field)
 371 {
 372         if (!strncmp(field, "name", FIELD_BUF_LEN))
 373                 return BTRFS_DIR_ITEM_NAME;
 374         if (!strncmp(field, "location_objectid", FIELD_BUF_LEN))
 375                 return BTRFS_DIR_ITEM_LOCATION_OBJECTID;
 376         return BTRFS_DIR_ITEM_BAD;
 377 }
 378
 379 static u64 generate_u64(u64 orig)
 380 {
 381         u64 ret;
 382         do {
 383                 ret = rand();
 384         } while (ret == orig);
 385         return ret;
 386 }
 387
 388 static u32 generate_u32(u32 orig)
 389 {
 390         u32 ret;
 391         do {
 392                 ret = rand();
 393         } while (ret == orig);
 394         return ret;
 395 }
 396
 397 static u8 generate_u8(u8 orig)
 398 {
 399         u8 ret;
 400         do {
 401                 ret = rand();
 402         } while (ret == orig);
 403         return ret;
 404 }
 405
 406 static int corrupt_key(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 407                        char *field)
 408 {
 409         enum btrfs_key_field corrupt_field = convert_key_field(field);
 410         struct btrfs_path *path;
 411         struct btrfs_trans_handle *trans;
 412         int ret;
 413
 414         root = root->fs_info->fs_root;
 415         if (corrupt_field == BTRFS_KEY_BAD) {
 416                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 417                 return -EINVAL;
 418         }
 419
 420         path = btrfs_alloc_path();
 421         if (!path)
 422                 return -ENOMEM;
 423
 424         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 425         if (IS_ERR(trans)) {
 426                 btrfs_free_path(path);
 427                 return PTR_ERR(trans);
 428         }
 429
 430         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, 0, 1);
 431         if (ret < 0)
 432                 goto out;
 433         if (ret > 0) {
 434                 fprintf(stderr, "Couldn't find the key to corrupt\n");
 435                 ret = -ENOENT;
 436                 goto out;
 437         }
 438
 439         switch (corrupt_field) {
 440         case BTRFS_KEY_OBJECTID:
 441                 key->objectid = generate_u64(key->objectid);
 442                 break;
 443         case BTRFS_KEY_TYPE:
 444                 key->type = generate_u8(key->type);
 445                 break;
 446         case BTRFS_KEY_OFFSET:
 447                 key->offset = generate_u64(key->objectid);
 448                 break;
 449         default:
 450                 fprintf(stderr, "Invalid field %s, %d\n", field,
 451                         corrupt_field);
 452                 ret = -EINVAL;
 453                 goto out;
 454         }
 455
 456         btrfs_set_item_key_unsafe(root, path, key);
 457 out:
 458         btrfs_free_path(path);
 459         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 460         return ret;
 461 }
 462
 463 static int corrupt_dir_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 464                             char *field)
 465 {
 466         struct btrfs_trans_handle *trans;
 467         struct btrfs_dir_item *di;
 468         struct btrfs_path *path;
 469         char *name;
 470         struct btrfs_key location;
 471         struct btrfs_disk_key disk_key;
 472         unsigned long name_ptr;
 473         enum btrfs_dir_item_field corrupt_field =
 474                 convert_dir_item_field(field);
 475         u64 bogus;
 476         u16 name_len;
 477         int ret;
 478
 479         if (corrupt_field == BTRFS_DIR_ITEM_BAD) {
 480                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 481                 return -EINVAL;
 482         }
 483
 484         path = btrfs_alloc_path();
 485         if (!path)
 486                 return -ENOMEM;
 487
 488         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 489         if (IS_ERR(trans)) {
 490                 btrfs_free_path(path);
 491                 return PTR_ERR(trans);
 492         }
 493
 494         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, 0, 1);
 495         if (ret) {
 496                 if (ret > 0)
 497                         ret = -ENOENT;
 498                 fprintf(stderr, "Error searching for dir item %d\n", ret);
 499                 goto out;
 500         }
 501
 502         di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 503                             struct btrfs_dir_item);
 504
 505         switch (corrupt_field) {
 506         case BTRFS_DIR_ITEM_NAME:
 507                 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
 508                 name = malloc(name_len);
 509                 if (!name) {
 510                         ret = -ENOMEM;
 511                         goto out;
 512                 }
 513                 name_ptr = (unsigned long)(di + 1);
 514                 read_extent_buffer(path->nodes[0], name, name_ptr, name_len);
 515                 name[0]++;
 516                 write_extent_buffer(path->nodes[0], name, name_ptr, name_len);
 517                 btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 518                 free(name);
 519                 goto out;
 520         case BTRFS_DIR_ITEM_LOCATION_OBJECTID:
 521                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
 522                 bogus = generate_u64(location.objectid);
 523                 location.objectid = bogus;
 524                 btrfs_cpu_key_to_disk(&disk_key, &location);
 525                 btrfs_set_dir_item_key(path->nodes[0], di, &disk_key);
 526                 btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 527                 goto out;
 528         default:
 529                 ret = -EINVAL;
 530                 goto out;
 531         }
 532 out:
 533         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 534         btrfs_free_path(path);
 535         return ret;
 536 }
 537
 538 static int corrupt_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
 539                          struct btrfs_root *root, u64 inode, char *field)
 540 {
 541         struct btrfs_inode_item *ei;
 542         struct btrfs_path *path;
 543         struct btrfs_key key;
 544         enum btrfs_inode_field corrupt_field = convert_inode_field(field);
 545         u64 bogus;
 546         u64 orig;
 547         int ret;
 548
 549         if (corrupt_field == BTRFS_INODE_FIELD_BAD) {
 550                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 551                 return -EINVAL;
 552         }
 553
 554         key.objectid = inode;
 555         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 556         key.offset = (u64)-1;
 557
 558         path = btrfs_alloc_path();
 559         if (!path)
 560                 return -ENOMEM;
 561
 562         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
 563         if (ret < 0)
 564                 goto out;
 565         if (ret) {
 566                 if (!path->slots[0]) {
 567                         fprintf(stderr, "Couldn't find inode %Lu\n", inode);
 568                         ret = -ENOENT;
 569                         goto out;
 570                 }
 571                 path->slots[0]--;
 572                 ret = 0;
 573         }
 574
 575         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
 576         if (key.objectid != inode) {
 577                 fprintf(stderr, "Couldn't find inode %Lu\n", inode);
 578                 ret = -ENOENT;
 579                 goto out;
 580         }
 581
 582         ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 583                             struct btrfs_inode_item);
 584         switch (corrupt_field) {
 585         case BTRFS_INODE_FIELD_ISIZE:
 586                 orig = btrfs_inode_size(path->nodes[0], ei);
 587                 bogus = generate_u64(orig);
 588                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], ei, bogus);
 589                 break;
 590         default:
 591                 ret = -EINVAL;
 592                 break;
 593         }
 594         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 595 out:
 596         btrfs_free_path(path);
 597         return ret;
 598 }
 599
 600 static int corrupt_file_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 601                                struct btrfs_root *root, u64 inode, u64 extent,
 602                                char *field)
 603 {
 604         struct btrfs_file_extent_item *fi;
 605         struct btrfs_path *path;
 606         struct btrfs_key key;
 607         enum btrfs_file_extent_field corrupt_field;
 608         u64 bogus;
 609         u64 orig;
 610         int ret = 0;
 611
 612         corrupt_field = convert_file_extent_field(field);
 613         if (corrupt_field == BTRFS_FILE_EXTENT_BAD) {
 614                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 615                 return -EINVAL;
 616         }
 617
 618         key.objectid = inode;
 619         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
 620         key.offset = extent;
 621
 622         path = btrfs_alloc_path();
 623         if (!path)
 624                 return -ENOMEM;
 625
 626         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
 627         if (ret < 0)
 628                 goto out;
 629         if (ret) {
 630                 fprintf(stderr, "Couldn't find extent %llu for inode %llu\n",
 631                         extent, inode);
 632                 ret = -ENOENT;
 633                 goto out;
 634         }
 635
 636         fi = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 637                             struct btrfs_file_extent_item);
 638         switch (corrupt_field) {
 639         case BTRFS_FILE_EXTENT_DISK_BYTENR:
 640                 orig = btrfs_file_extent_disk_bytenr(path->nodes[0], fi);
 641                 bogus = generate_u64(orig);
 642                 btrfs_set_file_extent_disk_bytenr(path->nodes[0], fi, bogus);
 643                 break;
 644         default:
 645                 ret = -EINVAL;
 646                 break;
 647         }
 648         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 649 out:
 650         btrfs_free_path(path);
 651         return ret;
 652 }
 653
 654 static int corrupt_metadata_block(struct btrfs_root *root, u64 block,
 655                                   char *field)
 656 {
 657         struct btrfs_trans_handle *trans;
 658         struct btrfs_path *path;
 659         struct extent_buffer *eb;
 660         struct btrfs_key key, root_key;
 661         enum btrfs_metadata_block_field corrupt_field;
 662         u64 root_objectid;
 663         u64 orig, bogus;
 664         u8 level;
 665         int ret;
 666
 667         corrupt_field = convert_metadata_block_field(field);
 668         if (corrupt_field == BTRFS_METADATA_BLOCK_BAD) {
 669                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 670                 return -EINVAL;
 671         }
 672
 673         eb = read_tree_block(root, block, root->leafsize, 0);
 674         if (!eb) {
 675                 fprintf(stderr, "Couldn't read in tree block %s\n", field);
 676                 return -EINVAL;
 677         }
 678         root_objectid = btrfs_header_owner(eb);
 679         level = btrfs_header_level(eb);
 680         if (level)
 681                 btrfs_node_key_to_cpu(eb, &key, 0);
 682         else
 683                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, 0);
 684         free_extent_buffer(eb);
 685
 686         root_key.objectid = root_objectid;
 687         root_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
 688         root_key.offset = (u64)-1;
 689
 690         root = btrfs_read_fs_root(root->fs_info, &root_key);
 691         if (IS_ERR(root)) {
 692                 fprintf(stderr, "Couldn't finde owner root %llu\n",
 693                         key.objectid);
 694                 return PTR_ERR(root);
 695         }
 696
 697         path = btrfs_alloc_path();
 698         if (!path)
 699                 return -ENOMEM;
 700
 701         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 702         if (IS_ERR(trans)) {
 703                 btrfs_free_path(path);
 704                 fprintf(stderr, "Couldn't start transaction %ld\n",
 705                         PTR_ERR(trans));
 706                 return PTR_ERR(trans);
 707         }
 708
 709         path->lowest_level = level;
 710         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
 711         if (ret < 0) {
 712                 fprintf(stderr, "Error searching to node %d\n", ret);
 713                 goto out;
 714         }
 715         eb = path->nodes[level];
 716
 717         ret = 0;
 718         switch (corrupt_field) {
 719         case BTRFS_METADATA_BLOCK_GENERATION:
 720                 orig = btrfs_header_generation(eb);
 721                 bogus = generate_u64(orig);
 722                 btrfs_set_header_generation(eb, bogus);
 723                 break;
 724         default:
 725                 ret = -EINVAL;
 726                 break;
 727         }
 728         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[level]);
 729 out:
 730         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 731         btrfs_free_path(path);
 732         return ret;
 733 }
 734
 735 static int corrupt_btrfs_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 736                               char *field)
 737 {
 738         struct btrfs_trans_handle *trans;
 739         struct btrfs_path *path;
 740         enum btrfs_item_field corrupt_field;
 741         u32 orig, bogus;
 742         int ret;
 743
 744         corrupt_field = convert_item_field(field);
 745         if (corrupt_field == BTRFS_ITEM_BAD) {
 746                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 747                 return -EINVAL;
 748         }
 749
 750         path = btrfs_alloc_path();
 751         if (!path)
 752                 return -ENOMEM;
 753
 754         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 755         if (IS_ERR(trans)) {
 756                 btrfs_free_path(path);
 757                 fprintf(stderr, "Couldn't start transaction %ld\n",
 758                         PTR_ERR(trans));
 759                 return PTR_ERR(trans);
 760         }
 761
 762         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, 0, 1);
 763         if (ret != 0) {
 764                 fprintf(stderr, "Error searching to node %d\n", ret);
 765                 goto out;
 766         }
 767
 768         ret = 0;
 769         switch (corrupt_field) {
 770         case BTRFS_ITEM_OFFSET:
 771                 orig = btrfs_item_offset_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
 772                 bogus = generate_u32(orig);
 773                 btrfs_set_item_offset(path->nodes[0],
 774                                       btrfs_item_nr(path->slots[0]), bogus);
 775                 break;
 776         default:
 777                 ret = -EINVAL;
 778                 break;
 779         }
 780         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 781 out:
 782         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 783         btrfs_free_path(path);
 784         return ret;
 785 }
 786
 787 static struct option long_options[] = {
 788         /* { "byte-count", 1, NULL, 'b' }, */
 789         { "logical", 1, NULL, 'l' },
 790         { "copy", 1, NULL, 'c' },
 791         { "bytes", 1, NULL, 'b' },
 792         { "extent-record", 0, NULL, 'e' },
 793         { "extent-tree", 0, NULL, 'E' },
 794         { "keys", 0, NULL, 'k' },
 795         { "chunk-record", 0, NULL, 'u' },
 796         { "chunk-tree", 0, NULL, 'U' },
 797         { "inode", 1, NULL, 'i'},
 798         { "file-extent", 1, NULL, 'x'},
 799         { "metadata-block", 1, NULL, 'm'},
 800         { "field", 1, NULL, 'f'},
 801         { "key", 1, NULL, 'K'},
 802         { "item", 0, NULL, 'I'},
 803         { "dir-item", 0, NULL, 'D'},
 804         { 0, 0, 0, 0}
 805 };
 806
 807 /* corrupt item using NO cow.
 808  * Because chunk recover will recover based on whole partition scaning,
 809  * If using COW, chunk recover will use the old item to recover,
 810  * which is still OK but we want to check the ability to rebuild chunk
 811  * not only restore the old ones */
 812 int corrupt_item_nocow(struct btrfs_trans_handle *trans,
 813                        struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
 814                        int del)
 815 {
 816         int ret = 0;
 817         struct btrfs_key key;
 818         struct extent_buffer *leaf;
 819         unsigned long ptr;
 820         int slot;
 821         u32 item_size;
 822
 823         leaf = path->nodes[0];
 824         slot = path->slots[0];
 825         /* Not deleting the first item of a leaf to keep leaf structure */
 826         if (slot == 0)
 827                 del = 0;
 828         /* Only accept valid eb */
 829         BUG_ON(!leaf->data || slot >= btrfs_header_nritems(leaf));
 830         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
 831         if (del) {
 832                 fprintf(stdout, "Deleting key and data [%llu, %u, %llu].\n",
 833                         key.objectid, key.type, key.offset);
 834                 btrfs_del_item(trans, root, path);
 835         } else {
 836                 fprintf(stdout, "Corrupting key and data [%llu, %u, %llu].\n",
 837                         key.objectid, key.type, key.offset);
 838                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
 839                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 840                 memset_extent_buffer(leaf, 0, ptr, item_size);
 841                 btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
 842         }
 843         return ret;
 844 }
 845 int corrupt_chunk_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
 846                        struct btrfs_root *root)
 847 {
 848         int ret;
 849         int del;
 850         int slot;
 851         struct btrfs_path *path;
 852         struct btrfs_key key;
 853         struct btrfs_key found_key;
 854         struct extent_buffer *leaf;
 855
 856         path = btrfs_alloc_path();
 857         if (!path)
 858                 return -ENOMEM;
 859
 860         key.objectid = (u64)-1;
 861         key.offset = (u64)-1;
 862         key.type = (u8)-1;
 863
 864         /* Here, cow and ins_len must equals 0 for the following reasons:
 865          * 1) chunk recover is based on disk scanning, so COW should be
 866          *    disabled in case the original chunk being scanned and
 867          *    recovered using the old chunk.
 868          * 2) if cow = 0, ins_len must also be set to 0, or BUG_ON will be
 869          *    triggered.
 870          */
 871         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 0);
 872         BUG_ON(ret == 0);
 873         if (ret < 0) {
 874                 fprintf(stderr, "Error searching tree\n");
 875                 goto free_out;
 876         }
 877         /* corrupt/del dev_item first */
 878         while (!btrfs_previous_item(root, path, 0, BTRFS_DEV_ITEM_KEY)) {
 879                 slot = path->slots[0];
 880                 leaf = path->nodes[0];
 881                 del = rand() % 3;
 882                 /* Never delete the first item to keep the leaf structure */
 883                 if (path->slots[0] == 0)
 884                         del = 0;
 885                 ret = corrupt_item_nocow(trans, root, path, del);
 886                 if (ret)
 887                         goto free_out;
 888         }
 889         btrfs_release_path(path);
 890
 891         /* Here, cow and ins_len must equals 0 for the following reasons:
 892          * 1) chunk recover is based on disk scanning, so COW should be
 893          *    disabled in case the original chunk being scanned and
 894          *    recovered using the old chunk.
 895          * 2) if cow = 0, ins_len must also be set to 0, or BUG_ON will be
 896          *    triggered.
 897          */
 898         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 0);
 899         BUG_ON(ret == 0);
 900         if (ret < 0) {
 901                 fprintf(stderr, "Error searching tree\n");
 902                 goto free_out;
 903         }
 904         /* corrupt/del chunk then*/
 905         while (!btrfs_previous_item(root, path, 0, BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY)) {
 906                 slot = path->slots[0];
 907                 leaf = path->nodes[0];
 908                 del = rand() % 3;
 909                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
 910                 ret = corrupt_item_nocow(trans, root, path, del);
 911                 if (ret)
 912                         goto free_out;
 913         }
 914 free_out:
 915         btrfs_free_path(path);
 916         return ret;
 917 }
 918 int find_chunk_offset(struct btrfs_root *root,
 919                       struct btrfs_path *path, u64 offset)
 920 {
 921         struct btrfs_key key;
 922         int ret;
 923
 924         key.objectid = BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID;
 925         key.type = BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY;
 926         key.offset = offset;
 927
 928         /* Here, cow and ins_len must equals 0 for following reasons:
 929          * 1) chunk recover is based on disk scanning, so COW should
 930          *    be disabled in case the original chunk being scanned
 931          *    and recovered using the old chunk.
 932          * 2) if cow = 0, ins_len must also be set to 0, or BUG_ON
 933          *    will be triggered.
 934          */
 935         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
 936         if (ret > 0) {
 937                 fprintf(stderr, "Can't find chunk with given offset %llu\n",
 938                         offset);
 939                 goto out;
 940         }
 941         if (ret < 0) {
 942                 fprintf(stderr, "Error searching chunk");
 943                 goto out;
 944         }
 945 out:
 946         return ret;
 947
 948 }
 949 int main(int ac, char **av)
 950 {
 951         struct cache_tree root_cache;
 952         struct btrfs_key key;
 953         struct btrfs_root *root;
 954         struct extent_buffer *eb;
 955         char *dev;
 956         /* chunk offset can be 0,so change to (u64)-1 */
 957         u64 logical = (u64)-1;
 958         int ret = 0;
 959         int option_index = 0;
 960         u64 copy = 0;
 961         u64 bytes = 4096;
 962         int extent_rec = 0;
 963         int extent_tree = 0;
 964         int corrupt_block_keys = 0;
 965         int chunk_rec = 0;
 966         int chunk_tree = 0;
 967         int corrupt_item = 0;
 968         int corrupt_di = 0;
 969         u64 metadata_block = 0;
 970         u64 inode = 0;
 971         u64 file_extent = (u64)-1;
 972         char field[FIELD_BUF_LEN];
 973
 974         field[0] = '\0';
 975         srand(128);
 976         memset(&key, 0, sizeof(key));
 977
 978         while(1) {
 979                 int c;
 980                 c = getopt_long(ac, av, "l:c:b:eEkuUi:f:x:m:K:ID", long_options,
 981                                 &option_index);
 982                 if (c < 0)
 983                         break;
 984                 switch(c) {
 985                         case 'l':
 986                                 logical = arg_strtou64(optarg);
 987                                 break;
 988                         case 'c':
 989                                 copy = arg_strtou64(optarg);
 990                                 break;
 991                         case 'b':
 992                                 bytes = arg_strtou64(optarg);
 993                                 break;
 994                         case 'e':
 995                                 extent_rec = 1;
 996                                 break;
 997                         case 'E':
 998                                 extent_tree = 1;
 999                                 break;
1000                         case 'k':
1001                                 corrupt_block_keys = 1;
1002                                 break;
1003                         case 'u':
1004                                 chunk_rec = 1;
1005                                 break;
1006                         case 'U':
1007                                 chunk_tree = 1;
1008                         case 'i':
1009                                 inode = arg_strtou64(optarg);
1010                                 break;
1011                         case 'f':
1012                                 strncpy(field, optarg, FIELD_BUF_LEN);
1013                                 break;
1014                         case 'x':
1015                                 file_extent = arg_strtou64(optarg);
1016                                 break;
1017                         case 'm':
1018                                 metadata_block = arg_strtou64(optarg);
1019                                 break;
1020                         case 'K':
1021                                 ret = sscanf(optarg, "%llu,%u,%llu",
1022                                              &key.objectid,
1023                                              (unsigned int *)&key.type,
1024                                              &key.offset);
1025                                 if (ret != 3) {
1026                                         fprintf(stderr, "error reading key "
1027                                                 "%d\n", errno);
1028                                         print_usage();
1029                                 }
1030                                 break;
1031                         case 'D':
1032                                 corrupt_di = 1;
1033                                 break;
1034                         case 'I':
1035                                 corrupt_item = 1;
1036                                 break;
1037                         default:
1038                                 print_usage();
1039                 }
1040         }
1041         set_argv0(av);
1042         ac = ac - optind;
1043         if (check_argc_min(ac, 1))
1044                 print_usage();
1045         dev = av[optind];
1046
1047         radix_tree_init();
1048         cache_tree_init(&root_cache);
1049
1050         root = open_ctree(dev, 0, OPEN_CTREE_WRITES);
1051         if (!root) {
1052                 fprintf(stderr, "Open ctree failed\n");
1053                 exit(1);
1054         }
1055         if (extent_rec) {
1056                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1057
1058                 if (logical == (u64)-1)
1059                         print_usage();
1060                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1061                 ret = corrupt_extent (trans, root, logical, 0);
1062                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1063                 goto out_close;
1064         }
1065         if (extent_tree) {
1066                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1067                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1068                 btrfs_corrupt_extent_tree(trans, root->fs_info->extent_root,
1069                                           root->fs_info->extent_root->node);
1070                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1071                 goto out_close;
1072         }
1073         if (chunk_rec) {
1074                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1075                 struct btrfs_path *path;
1076                 int del;
1077
1078                 if (logical == (u64)-1)
1079                         print_usage();
1080                 del = rand() % 3;
1081                 path = btrfs_alloc_path();
1082                 if (!path) {
1083                         fprintf(stderr, "path allocation failed\n");
1084                         goto out_close;
1085                 }
1086
1087                 if (find_chunk_offset(root->fs_info->chunk_root, path,
1088                                       logical) != 0) {
1089                         btrfs_free_path(path);
1090                         goto out_close;
1091                 }
1092                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1093                 ret = corrupt_item_nocow(trans, root->fs_info->chunk_root,
1094                                          path, del);
1095                 if (ret < 0)
1096                         fprintf(stderr, "Failed to corrupt chunk record\n");
1097                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1098                 goto out_close;
1099         }
1100         if (chunk_tree) {
1101                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1102                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1103                 ret = corrupt_chunk_tree(trans, root->fs_info->chunk_root);
1104                 if (ret < 0)
1105                         fprintf(stderr, "Failed to corrupt chunk tree\n");
1106                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1107                 goto out_close;
1108         }
1109         if (inode) {
1110                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1111
1112                 if (!strlen(field))
1113                         print_usage();
1114
1115                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1116                 if (file_extent == (u64)-1) {
1117                         printf("corrupting inode\n");
1118                         ret = corrupt_inode(trans, root, inode, field);
1119                 } else {
1120                         printf("corrupting file extent\n");
1121                         ret = corrupt_file_extent(trans, root, inode,
1122                                                   file_extent, field);
1123                 }
1124                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1125                 goto out_close;
1126         }
1127         if (metadata_block) {
1128                 if (!strlen(field))
1129                         print_usage();
1130                 ret = corrupt_metadata_block(root, metadata_block, field);
1131                 goto out_close;
1132         }
1133         if (corrupt_di) {
1134                 if (!key.objectid || !strlen(field))
1135                         print_usage();
1136                 ret = corrupt_dir_item(root, &key, field);
1137                 goto out_close;
1138         }
1139         if (corrupt_item) {
1140                 if (!key.objectid)
1141                         print_usage();
1142                 ret = corrupt_btrfs_item(root, &key, field);
1143                 goto out_close;
1144         }
1145         if (key.objectid || key.offset || key.type) {
1146                 if (!strlen(field))
1147                         print_usage();
1148                 ret = corrupt_key(root, &key, field);
1149                 goto out_close;
1150         }
1151         /*
1152          * If we made it here and we have extent set then we didn't specify
1153          * inode and we're screwed.
1154          */
1155         if (file_extent != (u64)-1)
1156                 print_usage();
1157
1158         if (logical == (u64)-1)
1159                 print_usage();
1160
1161         if (bytes == 0)
1162                 bytes = root->sectorsize;
1163
1164         bytes = (bytes + root->sectorsize - 1) / root->sectorsize;
1165         bytes *= root->sectorsize;
1166
1167         while (bytes > 0) {
1168                 if (corrupt_block_keys) {
1169                         corrupt_keys_in_block(root, logical);
1170                 } else {
1171                         eb = debug_corrupt_block(root, logical,
1172                                                  root->sectorsize, copy);
1173                         free_extent_buffer(eb);
1174                 }
1175                 logical += root->sectorsize;
1176                 bytes -= root->sectorsize;
1177         }
1178         return ret;
1179 out_close:
1180         close_ctree(root);
1181         return ret;
1182 }