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 #include <stdio.h>
  20 #include <stdlib.h>
  21 #include <fcntl.h>
  22 #include <unistd.h>
  23 #include <getopt.h>
  24
  25 #include "kerncompat.h"
  26 #include "ctree.h"
  27 #include "volumes.h"
  28 #include "disk-io.h"
  29 #include "print-tree.h"
  30 #include "transaction.h"
  31 #include "list.h"
  32 #include "utils.h"
  33
  34 #define FIELD_BUF_LEN 80
  35
  36 struct extent_buffer *debug_corrupt_block(struct btrfs_root *root, u64 bytenr,
  37                                      u32 blocksize, u64 copy)
  38 {
  39         int ret;
  40         struct extent_buffer *eb;
  41         u64 length;
  42         struct btrfs_multi_bio *multi = NULL;
  43         struct btrfs_device *device;
  44         int num_copies;
  45         int mirror_num = 1;
  46
  47         eb = btrfs_find_create_tree_block(root, bytenr, blocksize);
  48         if (!eb)
  49                 return NULL;
  50
  51         length = blocksize;
  52         while (1) {
  53                 ret = btrfs_map_block(&root->fs_info->mapping_tree, READ,
  54                                       eb->start, &length, &multi,
  55                                       mirror_num, NULL);
  56                 BUG_ON(ret);
  57                 device = multi->stripes[0].dev;
  58                 eb->fd = device->fd;
  59                 device->total_ios++;
  60                 eb->dev_bytenr = multi->stripes[0].physical;
  61
  62                 fprintf(stdout,
  63                         "mirror %d logical %llu physical %llu device %s\n",
  64                         mirror_num, (unsigned long long)bytenr,
  65                         (unsigned long long)eb->dev_bytenr, device->name);
  66                 kfree(multi);
  67
  68                 if (!copy || mirror_num == copy) {
  69                         ret = read_extent_from_disk(eb, 0, eb->len);
  70                         printf("corrupting %llu copy %d\n", eb->start,
  71                                mirror_num);
  72                         memset(eb->data, 0, eb->len);
  73                         write_extent_to_disk(eb);
  74                         fsync(eb->fd);
  75                 }
  76
  77                 num_copies = btrfs_num_copies(&root->fs_info->mapping_tree,
  78                                               eb->start, eb->len);
  79                 if (num_copies == 1)
  80                         break;
  81
  82                 mirror_num++;
  83                 if (mirror_num > num_copies)
  84                         break;
  85         }
  86         return eb;
  87 }
  88
  89 static void print_usage(int ret)
  90 {
  91         fprintf(stderr, "usage: btrfs-corrupt-block [options] device\n");
  92         fprintf(stderr, "\t-l Logical extent to be corrupted\n");
  93         fprintf(stderr, "\t-c Copy of the extent to be corrupted"
  94                 " (usually 1 or 2, default: 0)\n");
  95         fprintf(stderr, "\t-b Number of bytes to be corrupted\n");
  96         fprintf(stderr, "\t-e Extent to be corrupted\n");
  97         fprintf(stderr, "\t-E The whole extent tree to be corrupted\n");
  98         fprintf(stderr, "\t-u Given chunk item to be corrupted\n");
  99         fprintf(stderr, "\t-U The whole chunk tree to be corrupted\n");
 100         fprintf(stderr, "\t-i The inode item to corrupt (must also specify "
 101                 "the field to corrupt)\n");
 102         fprintf(stderr, "\t-x The file extent item to corrupt (must also "
 103                 "specify -i for the inode and -f for the field to corrupt)\n");
 104         fprintf(stderr, "\t-m The metadata block to corrupt (must also "
 105                 "specify -f for the field to corrupt)\n");
 106         fprintf(stderr, "\t-K The key to corrupt in the format "
 107                 "<num>,<num>,<num> (must also specify -f for the field)\n");
 108         fprintf(stderr, "\t-f The field in the item to corrupt\n");
 109         fprintf(stderr, "\t-I An item to corrupt (must also specify the field "
 110                 "to corrupt and a root+key for the item)\n");
 111         fprintf(stderr, "\t-D Corrupt a dir item, must specify key and field\n");
 112         fprintf(stderr, "\t-d Delete this item (must specify -K)\n");
 113         fprintf(stderr, "\t-r Operate on this root (only works with -d)\n");
 114         fprintf(stderr, "\t-C Delete a csum for the specified bytenr.  When "
 115                 "used with -b it'll delete that many bytes, otherwise it's "
 116                 "just sectorsize\n");
 117         exit(ret);
 118 }
 119
 120 static void corrupt_keys(struct btrfs_trans_handle *trans,
 121                          struct btrfs_root *root,
 122                          struct extent_buffer *eb)
 123 {
 124         int slot;
 125         int bad_slot;
 126         int nr;
 127         struct btrfs_disk_key bad_key;;
 128
 129         nr = btrfs_header_nritems(eb);
 130         if (nr == 0)
 131                 return;
 132
 133         slot = rand() % nr;
 134         bad_slot = rand() % nr;
 135
 136         if (bad_slot == slot)
 137                 return;
 138
 139         fprintf(stderr,
 140                 "corrupting keys in block %llu slot %d swapping with %d\n",
 141                 (unsigned long long)eb->start, slot, bad_slot);
 142
 143         if (btrfs_header_level(eb) == 0) {
 144                 btrfs_item_key(eb, &bad_key, bad_slot);
 145                 btrfs_set_item_key(eb, &bad_key, slot);
 146         } else {
 147                 btrfs_node_key(eb, &bad_key, bad_slot);
 148                 btrfs_set_node_key(eb, &bad_key, slot);
 149         }
 150         btrfs_mark_buffer_dirty(eb);
 151         if (!trans) {
 152                 u16 csum_size =
 153                         btrfs_super_csum_size(root->fs_info->super_copy);
 154                 csum_tree_block_size(eb, csum_size, 0);
 155                 write_extent_to_disk(eb);
 156         }
 157 }
 158
 159
 160 static int corrupt_keys_in_block(struct btrfs_root *root, u64 bytenr)
 161 {
 162         struct extent_buffer *eb;
 163
 164         eb = read_tree_block(root, bytenr, root->leafsize, 0);
 165         if (!extent_buffer_uptodate(eb))
 166                 return -EIO;;
 167
 168         corrupt_keys(NULL, root, eb);
 169         free_extent_buffer(eb);
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 static int corrupt_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 174                           struct btrfs_root *root, u64 bytenr, u64 copy)
 175 {
 176         struct btrfs_key key;
 177         struct extent_buffer *leaf;
 178         u32 item_size;
 179         unsigned long ptr;
 180         struct btrfs_path *path;
 181         int ret;
 182         int slot;
 183         int should_del = rand() % 3;
 184
 185         path = btrfs_alloc_path();
 186         if (!path)
 187                 return -ENOMEM;
 188
 189         key.objectid = bytenr;
 190         key.type = (u8)-1;
 191         key.offset = (u64)-1;
 192
 193         while(1) {
 194                 ret = btrfs_search_slot(trans, root->fs_info->extent_root,
 195                                         &key, path, -1, 1);
 196                 if (ret < 0)
 197                         break;
 198
 199                 if (ret > 0) {
 200                         if (path->slots[0] == 0)
 201                                 break;
 202                         path->slots[0]--;
 203                         ret = 0;
 204                 }
 205                 leaf = path->nodes[0];
 206                 slot = path->slots[0];
 207                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
 208                 if (key.objectid != bytenr)
 209                         break;
 210
 211                 if (key.type != BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY &&
 212                     key.type != BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY &&
 213                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY &&
 214                     key.type != BTRFS_EXTENT_REF_V0_KEY &&
 215                     key.type != BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY &&
 216                     key.type != BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY)
 217                         goto next;
 218
 219                 if (should_del) {
 220                         fprintf(stderr,
 221                                 "deleting extent record: key %llu %u %llu\n",
 222                                 key.objectid, key.type, key.offset);
 223
 224                         if (key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY) {
 225                                 /* make sure this extent doesn't get
 226                                  * reused for other purposes */
 227                                 btrfs_pin_extent(root->fs_info,
 228                                                  key.objectid, key.offset);
 229                         }
 230
 231                         btrfs_del_item(trans, root, path);
 232                 } else {
 233                         fprintf(stderr,
 234                                 "corrupting extent record: key %llu %u %llu\n",
 235                                 key.objectid, key.type, key.offset);
 236                         ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
 237                         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 238                         memset_extent_buffer(leaf, 0, ptr, item_size);
 239                         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
 240                 }
 241 next:
 242                 btrfs_release_path(path);
 243
 244                 if (key.offset > 0)
 245                         key.offset--;
 246                 if (key.offset == 0)
 247                         break;
 248         }
 249
 250         btrfs_free_path(path);
 251         return 0;
 252 }
 253
 254 static void btrfs_corrupt_extent_leaf(struct btrfs_trans_handle *trans,
 255                                       struct btrfs_root *root,
 256                                       struct extent_buffer *eb)
 257 {
 258         u32 nr = btrfs_header_nritems(eb);
 259         u32 victim = rand() % nr;
 260         u64 objectid;
 261         struct btrfs_key key;
 262
 263         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, victim);
 264         objectid = key.objectid;
 265         corrupt_extent(trans, root, objectid, 1);
 266 }
 267
 268 static void btrfs_corrupt_extent_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
 269                                       struct btrfs_root *root,
 270                                       struct extent_buffer *eb)
 271 {
 272         int i;
 273
 274         if (!eb)
 275                 return;
 276
 277         if (btrfs_is_leaf(eb)) {
 278                 btrfs_corrupt_extent_leaf(trans, root, eb);
 279                 return;
 280         }
 281
 282         if (btrfs_header_level(eb) == 1 && eb != root->node) {
 283                 if (rand() % 5)
 284                         return;
 285         }
 286
 287         for (i = 0; i < btrfs_header_nritems(eb); i++) {
 288                 struct extent_buffer *next;
 289
 290                 next = read_tree_block(root, btrfs_node_blockptr(eb, i),
 291                                        root->leafsize,
 292                                        btrfs_node_ptr_generation(eb, i));
 293                 if (!extent_buffer_uptodate(next))
 294                         continue;
 295                 btrfs_corrupt_extent_tree(trans, root, next);
 296                 free_extent_buffer(next);
 297         }
 298 }
 299
 300 enum btrfs_inode_field {
 301         BTRFS_INODE_FIELD_ISIZE,
 302         BTRFS_INODE_FIELD_BAD,
 303 };
 304
 305 enum btrfs_file_extent_field {
 306         BTRFS_FILE_EXTENT_DISK_BYTENR,
 307         BTRFS_FILE_EXTENT_BAD,
 308 };
 309
 310 enum btrfs_dir_item_field {
 311         BTRFS_DIR_ITEM_NAME,
 312         BTRFS_DIR_ITEM_LOCATION_OBJECTID,
 313         BTRFS_DIR_ITEM_BAD,
 314 };
 315
 316 enum btrfs_metadata_block_field {
 317         BTRFS_METADATA_BLOCK_GENERATION,
 318         BTRFS_METADATA_BLOCK_SHIFT_ITEMS,
 319         BTRFS_METADATA_BLOCK_BAD,
 320 };
 321
 322 enum btrfs_item_field {
 323         BTRFS_ITEM_OFFSET,
 324         BTRFS_ITEM_BAD,
 325 };
 326
 327 enum btrfs_key_field {
 328         BTRFS_KEY_OBJECTID,
 329         BTRFS_KEY_TYPE,
 330         BTRFS_KEY_OFFSET,
 331         BTRFS_KEY_BAD,
 332 };
 333
 334 static enum btrfs_inode_field convert_inode_field(char *field)
 335 {
 336         if (!strncmp(field, "isize", FIELD_BUF_LEN))
 337                 return BTRFS_INODE_FIELD_ISIZE;
 338         return BTRFS_INODE_FIELD_BAD;
 339 }
 340
 341 static enum btrfs_file_extent_field convert_file_extent_field(char *field)
 342 {
 343         if (!strncmp(field, "disk_bytenr", FIELD_BUF_LEN))
 344                 return BTRFS_FILE_EXTENT_DISK_BYTENR;
 345         return BTRFS_FILE_EXTENT_BAD;
 346 }
 347
 348 static enum btrfs_metadata_block_field
 349 convert_metadata_block_field(char *field)
 350 {
 351         if (!strncmp(field, "generation", FIELD_BUF_LEN))
 352                 return BTRFS_METADATA_BLOCK_GENERATION;
 353         if (!strncmp(field, "shift_items", FIELD_BUF_LEN))
 354                 return BTRFS_METADATA_BLOCK_SHIFT_ITEMS;
 355         return BTRFS_METADATA_BLOCK_BAD;
 356 }
 357
 358 static enum btrfs_key_field convert_key_field(char *field)
 359 {
 360         if (!strncmp(field, "objectid", FIELD_BUF_LEN))
 361                 return BTRFS_KEY_OBJECTID;
 362         if (!strncmp(field, "type", FIELD_BUF_LEN))
 363                 return BTRFS_KEY_TYPE;
 364         if (!strncmp(field, "offset", FIELD_BUF_LEN))
 365                 return BTRFS_KEY_OFFSET;
 366         return BTRFS_KEY_BAD;
 367 }
 368
 369 static enum btrfs_item_field convert_item_field(char *field)
 370 {
 371         if (!strncmp(field, "offset", FIELD_BUF_LEN))
 372                 return BTRFS_ITEM_OFFSET;
 373         return BTRFS_ITEM_BAD;
 374 }
 375
 376 static enum btrfs_dir_item_field convert_dir_item_field(char *field)
 377 {
 378         if (!strncmp(field, "name", FIELD_BUF_LEN))
 379                 return BTRFS_DIR_ITEM_NAME;
 380         if (!strncmp(field, "location_objectid", FIELD_BUF_LEN))
 381                 return BTRFS_DIR_ITEM_LOCATION_OBJECTID;
 382         return BTRFS_DIR_ITEM_BAD;
 383 }
 384
 385 static u64 generate_u64(u64 orig)
 386 {
 387         u64 ret;
 388         do {
 389                 ret = rand();
 390         } while (ret == orig);
 391         return ret;
 392 }
 393
 394 static u32 generate_u32(u32 orig)
 395 {
 396         u32 ret;
 397         do {
 398                 ret = rand();
 399         } while (ret == orig);
 400         return ret;
 401 }
 402
 403 static u8 generate_u8(u8 orig)
 404 {
 405         u8 ret;
 406         do {
 407                 ret = rand();
 408         } while (ret == orig);
 409         return ret;
 410 }
 411
 412 static int corrupt_key(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 413                        char *field)
 414 {
 415         enum btrfs_key_field corrupt_field = convert_key_field(field);
 416         struct btrfs_path *path;
 417         struct btrfs_trans_handle *trans;
 418         int ret;
 419
 420         root = root->fs_info->fs_root;
 421         if (corrupt_field == BTRFS_KEY_BAD) {
 422                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 423                 return -EINVAL;
 424         }
 425
 426         path = btrfs_alloc_path();
 427         if (!path)
 428                 return -ENOMEM;
 429
 430         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 431         if (IS_ERR(trans)) {
 432                 btrfs_free_path(path);
 433                 return PTR_ERR(trans);
 434         }
 435
 436         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, 0, 1);
 437         if (ret < 0)
 438                 goto out;
 439         if (ret > 0) {
 440                 fprintf(stderr, "Couldn't find the key to corrupt\n");
 441                 ret = -ENOENT;
 442                 goto out;
 443         }
 444
 445         switch (corrupt_field) {
 446         case BTRFS_KEY_OBJECTID:
 447                 key->objectid = generate_u64(key->objectid);
 448                 break;
 449         case BTRFS_KEY_TYPE:
 450                 key->type = generate_u8(key->type);
 451                 break;
 452         case BTRFS_KEY_OFFSET:
 453                 key->offset = generate_u64(key->objectid);
 454                 break;
 455         default:
 456                 fprintf(stderr, "Invalid field %s, %d\n", field,
 457                         corrupt_field);
 458                 ret = -EINVAL;
 459                 goto out;
 460         }
 461
 462         btrfs_set_item_key_unsafe(root, path, key);
 463 out:
 464         btrfs_free_path(path);
 465         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 466         return ret;
 467 }
 468
 469 static int corrupt_dir_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 470                             char *field)
 471 {
 472         struct btrfs_trans_handle *trans;
 473         struct btrfs_dir_item *di;
 474         struct btrfs_path *path;
 475         char *name;
 476         struct btrfs_key location;
 477         struct btrfs_disk_key disk_key;
 478         unsigned long name_ptr;
 479         enum btrfs_dir_item_field corrupt_field =
 480                 convert_dir_item_field(field);
 481         u64 bogus;
 482         u16 name_len;
 483         int ret;
 484
 485         if (corrupt_field == BTRFS_DIR_ITEM_BAD) {
 486                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 487                 return -EINVAL;
 488         }
 489
 490         path = btrfs_alloc_path();
 491         if (!path)
 492                 return -ENOMEM;
 493
 494         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 495         if (IS_ERR(trans)) {
 496                 btrfs_free_path(path);
 497                 return PTR_ERR(trans);
 498         }
 499
 500         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, 0, 1);
 501         if (ret) {
 502                 if (ret > 0)
 503                         ret = -ENOENT;
 504                 fprintf(stderr, "Error searching for dir item %d\n", ret);
 505                 goto out;
 506         }
 507
 508         di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 509                             struct btrfs_dir_item);
 510
 511         switch (corrupt_field) {
 512         case BTRFS_DIR_ITEM_NAME:
 513                 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
 514                 name = malloc(name_len);
 515                 if (!name) {
 516                         ret = -ENOMEM;
 517                         goto out;
 518                 }
 519                 name_ptr = (unsigned long)(di + 1);
 520                 read_extent_buffer(path->nodes[0], name, name_ptr, name_len);
 521                 name[0]++;
 522                 write_extent_buffer(path->nodes[0], name, name_ptr, name_len);
 523                 btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 524                 free(name);
 525                 goto out;
 526         case BTRFS_DIR_ITEM_LOCATION_OBJECTID:
 527                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
 528                 bogus = generate_u64(location.objectid);
 529                 location.objectid = bogus;
 530                 btrfs_cpu_key_to_disk(&disk_key, &location);
 531                 btrfs_set_dir_item_key(path->nodes[0], di, &disk_key);
 532                 btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 533                 goto out;
 534         default:
 535                 ret = -EINVAL;
 536                 goto out;
 537         }
 538 out:
 539         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 540         btrfs_free_path(path);
 541         return ret;
 542 }
 543
 544 static int corrupt_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
 545                          struct btrfs_root *root, u64 inode, char *field)
 546 {
 547         struct btrfs_inode_item *ei;
 548         struct btrfs_path *path;
 549         struct btrfs_key key;
 550         enum btrfs_inode_field corrupt_field = convert_inode_field(field);
 551         u64 bogus;
 552         u64 orig;
 553         int ret;
 554
 555         if (corrupt_field == BTRFS_INODE_FIELD_BAD) {
 556                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 557                 return -EINVAL;
 558         }
 559
 560         key.objectid = inode;
 561         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 562         key.offset = (u64)-1;
 563
 564         path = btrfs_alloc_path();
 565         if (!path)
 566                 return -ENOMEM;
 567
 568         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
 569         if (ret < 0)
 570                 goto out;
 571         if (ret) {
 572                 if (!path->slots[0]) {
 573                         fprintf(stderr, "Couldn't find inode %Lu\n", inode);
 574                         ret = -ENOENT;
 575                         goto out;
 576                 }
 577                 path->slots[0]--;
 578                 ret = 0;
 579         }
 580
 581         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
 582         if (key.objectid != inode) {
 583                 fprintf(stderr, "Couldn't find inode %Lu\n", inode);
 584                 ret = -ENOENT;
 585                 goto out;
 586         }
 587
 588         ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 589                             struct btrfs_inode_item);
 590         switch (corrupt_field) {
 591         case BTRFS_INODE_FIELD_ISIZE:
 592                 orig = btrfs_inode_size(path->nodes[0], ei);
 593                 bogus = generate_u64(orig);
 594                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], ei, bogus);
 595                 break;
 596         default:
 597                 ret = -EINVAL;
 598                 break;
 599         }
 600         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 601 out:
 602         btrfs_free_path(path);
 603         return ret;
 604 }
 605
 606 static int corrupt_file_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 607                                struct btrfs_root *root, u64 inode, u64 extent,
 608                                char *field)
 609 {
 610         struct btrfs_file_extent_item *fi;
 611         struct btrfs_path *path;
 612         struct btrfs_key key;
 613         enum btrfs_file_extent_field corrupt_field;
 614         u64 bogus;
 615         u64 orig;
 616         int ret = 0;
 617
 618         corrupt_field = convert_file_extent_field(field);
 619         if (corrupt_field == BTRFS_FILE_EXTENT_BAD) {
 620                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 621                 return -EINVAL;
 622         }
 623
 624         key.objectid = inode;
 625         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
 626         key.offset = extent;
 627
 628         path = btrfs_alloc_path();
 629         if (!path)
 630                 return -ENOMEM;
 631
 632         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
 633         if (ret < 0)
 634                 goto out;
 635         if (ret) {
 636                 fprintf(stderr, "Couldn't find extent %llu for inode %llu\n",
 637                         extent, inode);
 638                 ret = -ENOENT;
 639                 goto out;
 640         }
 641
 642         fi = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 643                             struct btrfs_file_extent_item);
 644         switch (corrupt_field) {
 645         case BTRFS_FILE_EXTENT_DISK_BYTENR:
 646                 orig = btrfs_file_extent_disk_bytenr(path->nodes[0], fi);
 647                 bogus = generate_u64(orig);
 648                 btrfs_set_file_extent_disk_bytenr(path->nodes[0], fi, bogus);
 649                 break;
 650         default:
 651                 ret = -EINVAL;
 652                 break;
 653         }
 654         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 655 out:
 656         btrfs_free_path(path);
 657         return ret;
 658 }
 659
 660 static void shift_items(struct btrfs_root *root, struct extent_buffer *eb)
 661 {
 662         int nritems = btrfs_header_nritems(eb);
 663         int shift_space = btrfs_leaf_free_space(root, eb) / 2;
 664         int slot = nritems / 2;
 665         int i = 0;
 666         unsigned int data_end = btrfs_item_offset_nr(eb, nritems - 1);
 667
 668         /* Shift the item data up to and including slot back by shift space */
 669         memmove_extent_buffer(eb, btrfs_leaf_data(eb) + data_end - shift_space,
 670                               btrfs_leaf_data(eb) + data_end,
 671                               btrfs_item_offset_nr(eb, slot - 1) - data_end);
 672
 673         /* Now update the item pointers. */
 674         for (i = nritems - 1; i >= slot; i--) {
 675                 u32 offset = btrfs_item_offset_nr(eb, i);
 676                 offset -= shift_space;
 677                 btrfs_set_item_offset(eb, btrfs_item_nr(i), offset);
 678         }
 679 }
 680
 681 static int corrupt_metadata_block(struct btrfs_root *root, u64 block,
 682                                   char *field)
 683 {
 684         struct btrfs_trans_handle *trans;
 685         struct btrfs_path *path;
 686         struct extent_buffer *eb;
 687         struct btrfs_key key, root_key;
 688         enum btrfs_metadata_block_field corrupt_field;
 689         u64 root_objectid;
 690         u64 orig, bogus;
 691         u8 level;
 692         int ret;
 693
 694         corrupt_field = convert_metadata_block_field(field);
 695         if (corrupt_field == BTRFS_METADATA_BLOCK_BAD) {
 696                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 697                 return -EINVAL;
 698         }
 699
 700         eb = read_tree_block(root, block, root->leafsize, 0);
 701         if (!extent_buffer_uptodate(eb)) {
 702                 fprintf(stderr, "Couldn't read in tree block %s\n", field);
 703                 return -EINVAL;
 704         }
 705         root_objectid = btrfs_header_owner(eb);
 706         level = btrfs_header_level(eb);
 707         if (level)
 708                 btrfs_node_key_to_cpu(eb, &key, 0);
 709         else
 710                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, 0);
 711         free_extent_buffer(eb);
 712
 713         root_key.objectid = root_objectid;
 714         root_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
 715         root_key.offset = (u64)-1;
 716
 717         root = btrfs_read_fs_root(root->fs_info, &root_key);
 718         if (IS_ERR(root)) {
 719                 fprintf(stderr, "Couldn't finde owner root %llu\n",
 720                         key.objectid);
 721                 return PTR_ERR(root);
 722         }
 723
 724         path = btrfs_alloc_path();
 725         if (!path)
 726                 return -ENOMEM;
 727
 728         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 729         if (IS_ERR(trans)) {
 730                 btrfs_free_path(path);
 731                 fprintf(stderr, "Couldn't start transaction %ld\n",
 732                         PTR_ERR(trans));
 733                 return PTR_ERR(trans);
 734         }
 735
 736         path->lowest_level = level;
 737         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
 738         if (ret < 0) {
 739                 fprintf(stderr, "Error searching to node %d\n", ret);
 740                 goto out;
 741         }
 742         eb = path->nodes[level];
 743
 744         ret = 0;
 745         switch (corrupt_field) {
 746         case BTRFS_METADATA_BLOCK_GENERATION:
 747                 orig = btrfs_header_generation(eb);
 748                 bogus = generate_u64(orig);
 749                 btrfs_set_header_generation(eb, bogus);
 750                 break;
 751         case BTRFS_METADATA_BLOCK_SHIFT_ITEMS:
 752                 shift_items(root, path->nodes[level]);
 753                 break;
 754         default:
 755                 ret = -EINVAL;
 756                 break;
 757         }
 758         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[level]);
 759 out:
 760         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 761         btrfs_free_path(path);
 762         return ret;
 763 }
 764
 765 static int corrupt_btrfs_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 766                               char *field)
 767 {
 768         struct btrfs_trans_handle *trans;
 769         struct btrfs_path *path;
 770         enum btrfs_item_field corrupt_field;
 771         u32 orig, bogus;
 772         int ret;
 773
 774         corrupt_field = convert_item_field(field);
 775         if (corrupt_field == BTRFS_ITEM_BAD) {
 776                 fprintf(stderr, "Invalid field %s\n", field);
 777                 return -EINVAL;
 778         }
 779
 780         path = btrfs_alloc_path();
 781         if (!path)
 782                 return -ENOMEM;
 783
 784         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 785         if (IS_ERR(trans)) {
 786                 btrfs_free_path(path);
 787                 fprintf(stderr, "Couldn't start transaction %ld\n",
 788                         PTR_ERR(trans));
 789                 return PTR_ERR(trans);
 790         }
 791
 792         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, 0, 1);
 793         if (ret != 0) {
 794                 fprintf(stderr, "Error searching to node %d\n", ret);
 795                 goto out;
 796         }
 797
 798         ret = 0;
 799         switch (corrupt_field) {
 800         case BTRFS_ITEM_OFFSET:
 801                 orig = btrfs_item_offset_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
 802                 bogus = generate_u32(orig);
 803                 btrfs_set_item_offset(path->nodes[0],
 804                                       btrfs_item_nr(path->slots[0]), bogus);
 805                 break;
 806         default:
 807                 ret = -EINVAL;
 808                 break;
 809         }
 810         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 811 out:
 812         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 813         btrfs_free_path(path);
 814         return ret;
 815 }
 816
 817 static int delete_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key)
 818 {
 819         struct btrfs_trans_handle *trans;
 820         struct btrfs_path *path;
 821         int ret;
 822
 823         path = btrfs_alloc_path();
 824         if (!path)
 825                 return -ENOMEM;
 826
 827         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 828         if (IS_ERR(trans)) {
 829                 btrfs_free_path(path);
 830                 fprintf(stderr, "Couldn't start transaction %ld\n",
 831                         PTR_ERR(trans));
 832                 return PTR_ERR(trans);
 833         }
 834
 835         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, -1, 1);
 836         if (ret) {
 837                 if (ret > 0)
 838                         ret = -ENOENT;
 839                 fprintf(stderr, "Error searching to node %d\n", ret);
 840                 goto out;
 841         }
 842         ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
 843         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 844 out:
 845         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 846         btrfs_free_path(path);
 847         return ret;
 848 }
 849
 850 static int delete_csum(struct btrfs_root *root, u64 bytenr, u64 bytes)
 851 {
 852         struct btrfs_trans_handle *trans;
 853         int ret;
 854
 855         root = root->fs_info->csum_root;
 856         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 857         if (IS_ERR(trans)) {
 858                 fprintf(stderr, "Couldn't start transaction %ld\n",
 859                         PTR_ERR(trans));
 860                 return PTR_ERR(trans);
 861         }
 862
 863         ret = btrfs_del_csums(trans, root, bytenr, bytes);
 864         if (ret)
 865                 fprintf(stderr, "Error deleting csums %d\n", ret);
 866         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 867         return ret;
 868 }
 869
 870 /* corrupt item using NO cow.
 871  * Because chunk recover will recover based on whole partition scaning,
 872  * If using COW, chunk recover will use the old item to recover,
 873  * which is still OK but we want to check the ability to rebuild chunk
 874  * not only restore the old ones */
 875 int corrupt_item_nocow(struct btrfs_trans_handle *trans,
 876                        struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
 877                        int del)
 878 {
 879         int ret = 0;
 880         struct btrfs_key key;
 881         struct extent_buffer *leaf;
 882         unsigned long ptr;
 883         int slot;
 884         u32 item_size;
 885
 886         leaf = path->nodes[0];
 887         slot = path->slots[0];
 888         /* Not deleting the first item of a leaf to keep leaf structure */
 889         if (slot == 0)
 890                 del = 0;
 891         /* Only accept valid eb */
 892         BUG_ON(!leaf->data || slot >= btrfs_header_nritems(leaf));
 893         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
 894         if (del) {
 895                 fprintf(stdout, "Deleting key and data [%llu, %u, %llu].\n",
 896                         key.objectid, key.type, key.offset);
 897                 btrfs_del_item(trans, root, path);
 898         } else {
 899                 fprintf(stdout, "Corrupting key and data [%llu, %u, %llu].\n",
 900                         key.objectid, key.type, key.offset);
 901                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
 902                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 903                 memset_extent_buffer(leaf, 0, ptr, item_size);
 904                 btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
 905         }
 906         return ret;
 907 }
 908 int corrupt_chunk_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
 909                        struct btrfs_root *root)
 910 {
 911         int ret;
 912         int del;
 913         int slot;
 914         struct btrfs_path *path;
 915         struct btrfs_key key;
 916         struct btrfs_key found_key;
 917         struct extent_buffer *leaf;
 918
 919         path = btrfs_alloc_path();
 920         if (!path)
 921                 return -ENOMEM;
 922
 923         key.objectid = (u64)-1;
 924         key.offset = (u64)-1;
 925         key.type = (u8)-1;
 926
 927         /* Here, cow and ins_len must equals 0 for the following reasons:
 928          * 1) chunk recover is based on disk scanning, so COW should be
 929          *    disabled in case the original chunk being scanned and
 930          *    recovered using the old chunk.
 931          * 2) if cow = 0, ins_len must also be set to 0, or BUG_ON will be
 932          *    triggered.
 933          */
 934         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 0);
 935         BUG_ON(ret == 0);
 936         if (ret < 0) {
 937                 fprintf(stderr, "Error searching tree\n");
 938                 goto free_out;
 939         }
 940         /* corrupt/del dev_item first */
 941         while (!btrfs_previous_item(root, path, 0, BTRFS_DEV_ITEM_KEY)) {
 942                 slot = path->slots[0];
 943                 leaf = path->nodes[0];
 944                 del = rand() % 3;
 945                 /* Never delete the first item to keep the leaf structure */
 946                 if (path->slots[0] == 0)
 947                         del = 0;
 948                 ret = corrupt_item_nocow(trans, root, path, del);
 949                 if (ret)
 950                         goto free_out;
 951         }
 952         btrfs_release_path(path);
 953
 954         /* Here, cow and ins_len must equals 0 for the following reasons:
 955          * 1) chunk recover is based on disk scanning, so COW should be
 956          *    disabled in case the original chunk being scanned and
 957          *    recovered using the old chunk.
 958          * 2) if cow = 0, ins_len must also be set to 0, or BUG_ON will be
 959          *    triggered.
 960          */
 961         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 0);
 962         BUG_ON(ret == 0);
 963         if (ret < 0) {
 964                 fprintf(stderr, "Error searching tree\n");
 965                 goto free_out;
 966         }
 967         /* corrupt/del chunk then*/
 968         while (!btrfs_previous_item(root, path, 0, BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY)) {
 969                 slot = path->slots[0];
 970                 leaf = path->nodes[0];
 971                 del = rand() % 3;
 972                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
 973                 ret = corrupt_item_nocow(trans, root, path, del);
 974                 if (ret)
 975                         goto free_out;
 976         }
 977 free_out:
 978         btrfs_free_path(path);
 979         return ret;
 980 }
 981 int find_chunk_offset(struct btrfs_root *root,
 982                       struct btrfs_path *path, u64 offset)
 983 {
 984         struct btrfs_key key;
 985         int ret;
 986
 987         key.objectid = BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID;
 988         key.type = BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY;
 989         key.offset = offset;
 990
 991         /* Here, cow and ins_len must equals 0 for following reasons:
 992          * 1) chunk recover is based on disk scanning, so COW should
 993          *    be disabled in case the original chunk being scanned
 994          *    and recovered using the old chunk.
 995          * 2) if cow = 0, ins_len must also be set to 0, or BUG_ON
 996          *    will be triggered.
 997          */
 998         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
 999         if (ret > 0) {
1000                 fprintf(stderr, "Can't find chunk with given offset %llu\n",
1001                         offset);
1002                 goto out;
1003         }
1004         if (ret < 0) {
1005                 fprintf(stderr, "Error searching chunk");
1006                 goto out;
1007         }
1008 out:
1009         return ret;
1010
1011 }
1012 int main(int ac, char **av)
1013 {
1014         struct cache_tree root_cache;
1015         struct btrfs_key key;
1016         struct btrfs_root *root;
1017         struct extent_buffer *eb;
1018         char *dev;
1019         /* chunk offset can be 0,so change to (u64)-1 */
1020         u64 logical = (u64)-1;
1021         int ret = 0;
1022         u64 copy = 0;
1023         u64 bytes = 4096;
1024         int extent_rec = 0;
1025         int extent_tree = 0;
1026         int corrupt_block_keys = 0;
1027         int chunk_rec = 0;
1028         int chunk_tree = 0;
1029         int corrupt_item = 0;
1030         int corrupt_di = 0;
1031         int delete = 0;
1032         u64 metadata_block = 0;
1033         u64 inode = 0;
1034         u64 file_extent = (u64)-1;
1035         u64 root_objectid = 0;
1036         u64 csum_bytenr = 0;
1037         char field[FIELD_BUF_LEN];
1038
1039         field[0] = '\0';
1040         srand(128);
1041         memset(&key, 0, sizeof(key));
1042
1043         while(1) {
1044                 int c;
1045                 static const struct option long_options[] = {
1046                         /* { "byte-count", 1, NULL, 'b' }, */
1047                         { "logical", required_argument, NULL, 'l' },
1048                         { "copy", required_argument, NULL, 'c' },
1049                         { "bytes", required_argument, NULL, 'b' },
1050                         { "extent-record", no_argument, NULL, 'e' },
1051                         { "extent-tree", no_argument, NULL, 'E' },
1052                         { "keys", no_argument, NULL, 'k' },
1053                         { "chunk-record", no_argument, NULL, 'u' },
1054                         { "chunk-tree", no_argument, NULL, 'U' },
1055                         { "inode", required_argument, NULL, 'i'},
1056                         { "file-extent", required_argument, NULL, 'x'},
1057                         { "metadata-block", required_argument, NULL, 'm'},
1058                         { "field", required_argument, NULL, 'f'},
1059                         { "key", required_argument, NULL, 'K'},
1060                         { "item", no_argument, NULL, 'I'},
1061                         { "dir-item", no_argument, NULL, 'D'},
1062                         { "delete", no_argument, NULL, 'd'},
1063                         { "root", no_argument, NULL, 'r'},
1064                         { "csum", required_argument, NULL, 'C'},
1065                         { "help", no_argument, NULL, GETOPT_VAL_HELP},
1066                         { NULL, 0, NULL, 0 }
1067                 };
1068
1069                 c = getopt_long(ac, av, "l:c:b:eEkuUi:f:x:m:K:IDdr:C:",
1070                                 long_options, NULL);
1071                 if (c < 0)
1072                         break;
1073                 switch(c) {
1074                         case 'l':
1075                                 logical = arg_strtou64(optarg);
1076                                 break;
1077                         case 'c':
1078                                 copy = arg_strtou64(optarg);
1079                                 break;
1080                         case 'b':
1081                                 bytes = arg_strtou64(optarg);
1082                                 break;
1083                         case 'e':
1084                                 extent_rec = 1;
1085                                 break;
1086                         case 'E':
1087                                 extent_tree = 1;
1088                                 break;
1089                         case 'k':
1090                                 corrupt_block_keys = 1;
1091                                 break;
1092                         case 'u':
1093                                 chunk_rec = 1;
1094                                 break;
1095                         case 'U':
1096                                 chunk_tree = 1;
1097                                 break;
1098                         case 'i':
1099                                 inode = arg_strtou64(optarg);
1100                                 break;
1101                         case 'f':
1102                                 strncpy(field, optarg, FIELD_BUF_LEN);
1103                                 break;
1104                         case 'x':
1105                                 file_extent = arg_strtou64(optarg);
1106                                 break;
1107                         case 'm':
1108                                 metadata_block = arg_strtou64(optarg);
1109                                 break;
1110                         case 'K':
1111                                 ret = sscanf(optarg, "%llu,%u,%llu",
1112                                              &key.objectid,
1113                                              (unsigned int *)&key.type,
1114                                              &key.offset);
1115                                 if (ret != 3) {
1116                                         fprintf(stderr, "error reading key "
1117                                                 "%d\n", errno);
1118                                         print_usage(1);
1119                                 }
1120                                 break;
1121                         case 'D':
1122                                 corrupt_di = 1;
1123                                 break;
1124                         case 'I':
1125                                 corrupt_item = 1;
1126                                 break;
1127                         case 'd':
1128                                 delete = 1;
1129                                 break;
1130                         case 'r':
1131                                 root_objectid = arg_strtou64(optarg);
1132                                 break;
1133                         case 'C':
1134                                 csum_bytenr = arg_strtou64(optarg);
1135                                 break;
1136                         case GETOPT_VAL_HELP:
1137                         default:
1138                                 print_usage(c != GETOPT_VAL_HELP);
1139                 }
1140         }
1141         set_argv0(av);
1142         ac = ac - optind;
1143         if (check_argc_min(ac, 1))
1144                 print_usage(1);
1145         dev = av[optind];
1146
1147         radix_tree_init();
1148         cache_tree_init(&root_cache);
1149
1150         root = open_ctree(dev, 0, OPEN_CTREE_WRITES);
1151         if (!root) {
1152                 fprintf(stderr, "Open ctree failed\n");
1153                 exit(1);
1154         }
1155         if (extent_rec) {
1156                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1157
1158                 if (logical == (u64)-1)
1159                         print_usage(1);
1160                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1161                 ret = corrupt_extent (trans, root, logical, 0);
1162                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1163                 goto out_close;
1164         }
1165         if (extent_tree) {
1166                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1167                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1168                 btrfs_corrupt_extent_tree(trans, root->fs_info->extent_root,
1169                                           root->fs_info->extent_root->node);
1170                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1171                 goto out_close;
1172         }
1173         if (chunk_rec) {
1174                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1175                 struct btrfs_path *path;
1176                 int del;
1177
1178                 if (logical == (u64)-1)
1179                         print_usage(1);
1180                 del = rand() % 3;
1181                 path = btrfs_alloc_path();
1182                 if (!path) {
1183                         fprintf(stderr, "path allocation failed\n");
1184                         goto out_close;
1185                 }
1186
1187                 if (find_chunk_offset(root->fs_info->chunk_root, path,
1188                                       logical) != 0) {
1189                         btrfs_free_path(path);
1190                         goto out_close;
1191                 }
1192                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1193                 ret = corrupt_item_nocow(trans, root->fs_info->chunk_root,
1194                                          path, del);
1195                 if (ret < 0)
1196                         fprintf(stderr, "Failed to corrupt chunk record\n");
1197                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1198                 goto out_close;
1199         }
1200         if (chunk_tree) {
1201                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1202                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1203                 ret = corrupt_chunk_tree(trans, root->fs_info->chunk_root);
1204                 if (ret < 0)
1205                         fprintf(stderr, "Failed to corrupt chunk tree\n");
1206                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1207                 goto out_close;
1208         }
1209         if (inode) {
1210                 struct btrfs_trans_handle *trans;
1211
1212                 if (!strlen(field))
1213                         print_usage(1);
1214
1215                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1216                 if (file_extent == (u64)-1) {
1217                         printf("corrupting inode\n");
1218                         ret = corrupt_inode(trans, root, inode, field);
1219                 } else {
1220                         printf("corrupting file extent\n");
1221                         ret = corrupt_file_extent(trans, root, inode,
1222                                                   file_extent, field);
1223                 }
1224                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
1225                 goto out_close;
1226         }
1227         if (metadata_block) {
1228                 if (!strlen(field))
1229                         print_usage(1);
1230                 ret = corrupt_metadata_block(root, metadata_block, field);
1231                 goto out_close;
1232         }
1233         if (corrupt_di) {
1234                 if (!key.objectid || !strlen(field))
1235                         print_usage(1);
1236                 ret = corrupt_dir_item(root, &key, field);
1237                 goto out_close;
1238         }
1239         if (csum_bytenr) {
1240                 ret = delete_csum(root, csum_bytenr, bytes);
1241                 goto out_close;
1242         }
1243         if (corrupt_item) {
1244                 if (!key.objectid)
1245                         print_usage(1);
1246                 ret = corrupt_btrfs_item(root, &key, field);
1247         }
1248         if (delete) {
1249                 struct btrfs_root *target = root;
1250
1251                 if (!key.objectid)
1252                         print_usage(1);
1253                 if (root_objectid) {
1254                         struct btrfs_key root_key;
1255
1256                         root_key.objectid = root_objectid;
1257                         root_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
1258                         root_key.offset = (u64)-1;
1259
1260                         target = btrfs_read_fs_root(root->fs_info, &root_key);
1261                         if (IS_ERR(target)) {
1262                                 fprintf(stderr, "Couldn't find root %llu\n",
1263                                         (unsigned long long)root_objectid);
1264                                 print_usage(1);
1265                         }
1266                 }
1267                 ret = delete_item(target, &key);
1268                 goto out_close;
1269         }
1270         if (key.objectid || key.offset || key.type) {
1271                 if (!strlen(field))
1272                         print_usage(1);
1273                 ret = corrupt_key(root, &key, field);
1274                 goto out_close;
1275         }
1276         /*
1277          * If we made it here and we have extent set then we didn't specify
1278          * inode and we're screwed.
1279          */
1280         if (file_extent != (u64)-1)
1281                 print_usage(1);
1282
1283         if (logical == (u64)-1)
1284                 print_usage(1);
1285
1286         if (bytes == 0)
1287                 bytes = root->sectorsize;
1288
1289         bytes = (bytes + root->sectorsize - 1) / root->sectorsize;
1290         bytes *= root->sectorsize;
1291
1292         while (bytes > 0) {
1293                 if (corrupt_block_keys) {
1294                         corrupt_keys_in_block(root, logical);
1295                 } else {
1296                         eb = debug_corrupt_block(root, logical,
1297                                                  root->sectorsize, copy);
1298                         free_extent_buffer(eb);
1299                 }
1300                 logical += root->sectorsize;
1301                 bytes -= root->sectorsize;
1302         }
1303         return ret;
1304 out_close:
1305         close_ctree(root);
1306         return ret;
1307 }