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