check/mode-lowmem.c

   1 /*
   2  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   3  * modify it under the terms of the GNU General Public
   4  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
   5  *
   6  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
   7  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   8  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
   9  * General Public License for more details.
  10  *
  11  * You should have received a copy of the GNU General Public
  12  * License along with this program; if not, write to the
  13  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  14  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  15  */
  16
  17 #include <time.h>
  18 #include "ctree.h"
  19 #include "repair.h"
  20 #include "transaction.h"
  21 #include "messages.h"
  22 #include "disk-io.h"
  23 #include "backref.h"
  24 #include "hash.h"
  25 #include "internal.h"
  26 #include "utils.h"
  27 #include "volumes.h"
  28 #include "check/mode-common.h"
  29 #include "check/mode-lowmem.h"
  30
  31 static int calc_extent_flag(struct btrfs_root *root, struct extent_buffer *eb,
  32                             u64 *flags_ret)
  33 {
  34         struct btrfs_root *extent_root = root->fs_info->extent_root;
  35         struct btrfs_root_item *ri = &root->root_item;
  36         struct btrfs_extent_inline_ref *iref;
  37         struct btrfs_extent_item *ei;
  38         struct btrfs_key key;
  39         struct btrfs_path *path = NULL;
  40         unsigned long ptr;
  41         unsigned long end;
  42         u64 flags;
  43         u64 owner = 0;
  44         u64 offset;
  45         int slot;
  46         int type;
  47         int ret = 0;
  48
  49         /*
  50          * Except file/reloc tree, we can not have FULL BACKREF MODE
  51          */
  52         if (root->objectid < BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
  53                 goto normal;
  54
  55         /* root node */
  56         if (eb->start == btrfs_root_bytenr(ri))
  57                 goto normal;
  58
  59         if (btrfs_header_flag(eb, BTRFS_HEADER_FLAG_RELOC))
  60                 goto full_backref;
  61
  62         owner = btrfs_header_owner(eb);
  63         if (owner == root->objectid)
  64                 goto normal;
  65
  66         path = btrfs_alloc_path();
  67         if (!path)
  68                 return -ENOMEM;
  69
  70         key.objectid = btrfs_header_bytenr(eb);
  71         key.type = (u8)-1;
  72         key.offset = (u64)-1;
  73
  74         ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &key, path, 0, 0);
  75         if (ret <= 0) {
  76                 ret = -EIO;
  77                 goto out;
  78         }
  79
  80         if (ret > 0) {
  81                 ret = btrfs_previous_extent_item(extent_root, path,
  82                                                  key.objectid);
  83                 if (ret)
  84                         goto full_backref;
  85
  86         }
  87         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
  88
  89         eb = path->nodes[0];
  90         slot = path->slots[0];
  91         ei = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_extent_item);
  92
  93         flags = btrfs_extent_flags(eb, ei);
  94         if (flags & BTRFS_BLOCK_FLAG_FULL_BACKREF)
  95                 goto full_backref;
  96
  97         ptr = (unsigned long)(ei + 1);
  98         end = (unsigned long)ei + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
  99
 100         if (key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY)
 101                 ptr += sizeof(struct btrfs_tree_block_info);
 102
 103 next:
 104         /* Reached extent item ends normally */
 105         if (ptr == end)
 106                 goto full_backref;
 107
 108         /* Beyond extent item end, wrong item size */
 109         if (ptr > end) {
 110                 error("extent item at bytenr %llu slot %d has wrong size",
 111                         eb->start, slot);
 112                 goto full_backref;
 113         }
 114
 115         iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)ptr;
 116         offset = btrfs_extent_inline_ref_offset(eb, iref);
 117         type = btrfs_extent_inline_ref_type(eb, iref);
 118
 119         if (type == BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY && offset == owner)
 120                 goto normal;
 121         ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(type);
 122         goto next;
 123
 124 normal:
 125         *flags_ret &= ~BTRFS_BLOCK_FLAG_FULL_BACKREF;
 126         goto out;
 127
 128 full_backref:
 129         *flags_ret |= BTRFS_BLOCK_FLAG_FULL_BACKREF;
 130 out:
 131         btrfs_free_path(path);
 132         return ret;
 133 }
 134
 135 /*
 136  * for a tree node or leaf, if it's shared, indeed we don't need to iterate it
 137  * in every fs or file tree check. Here we find its all root ids, and only check
 138  * it in the fs or file tree which has the smallest root id.
 139  */
 140 static int need_check(struct btrfs_root *root, struct ulist *roots)
 141 {
 142         struct rb_node *node;
 143         struct ulist_node *u;
 144
 145         /*
 146          * @roots can be empty if it belongs to tree reloc tree
 147          * In that case, we should always check the leaf, as we can't use
 148          * the tree owner to ensure some other root will check it.
 149          */
 150         if (roots->nnodes == 1 || roots->nnodes == 0)
 151                 return 1;
 152
 153         node = rb_first(&roots->root);
 154         u = rb_entry(node, struct ulist_node, rb_node);
 155         /*
 156          * current root id is not smallest, we skip it and let it be checked
 157          * in the fs or file tree who hash the smallest root id.
 158          */
 159         if (root->objectid != u->val)
 160                 return 0;
 161
 162         return 1;
 163 }
 164
 165 /*
 166  * for a tree node or leaf, we record its reference count, so later if we still
 167  * process this node or leaf, don't need to compute its reference count again.
 168  *
 169  * @bytenr  if @bytenr == (u64)-1, only update nrefs->full_backref[level]
 170  */
 171 static int update_nodes_refs(struct btrfs_root *root, u64 bytenr,
 172                              struct extent_buffer *eb, struct node_refs *nrefs,
 173                              u64 level, int check_all)
 174 {
 175         struct ulist *roots;
 176         u64 refs = 0;
 177         u64 flags = 0;
 178         int root_level = btrfs_header_level(root->node);
 179         int check;
 180         int ret;
 181
 182         if (nrefs->bytenr[level] == bytenr)
 183                 return 0;
 184
 185         if (bytenr != (u64)-1) {
 186                 /* the return value of this function seems a mistake */
 187                 ret = btrfs_lookup_extent_info(NULL, root, bytenr,
 188                                        level, 1, &refs, &flags);
 189                 /* temporary fix */
 190                 if (ret < 0 && !check_all)
 191                         return ret;
 192
 193                 nrefs->bytenr[level] = bytenr;
 194                 nrefs->refs[level] = refs;
 195                 nrefs->full_backref[level] = 0;
 196                 nrefs->checked[level] = 0;
 197
 198                 if (refs > 1) {
 199                         ret = btrfs_find_all_roots(NULL, root->fs_info, bytenr,
 200                                                    0, &roots);
 201                         if (ret)
 202                                 return -EIO;
 203
 204                         check = need_check(root, roots);
 205                         ulist_free(roots);
 206                         nrefs->need_check[level] = check;
 207                 } else {
 208                         if (!check_all) {
 209                                 nrefs->need_check[level] = 1;
 210                         } else {
 211                                 if (level == root_level) {
 212                                         nrefs->need_check[level] = 1;
 213                                 } else {
 214                                         /*
 215                                          * The node refs may have not been
 216                                          * updated if upper needs checking (the
 217                                          * lowest root_objectid) the node can
 218                                          * be checked.
 219                                          */
 220                                         nrefs->need_check[level] =
 221                                                 nrefs->need_check[level + 1];
 222                                 }
 223                         }
 224                 }
 225         }
 226
 227         if (check_all && eb) {
 228                 calc_extent_flag(root, eb, &flags);
 229                 if (flags & BTRFS_BLOCK_FLAG_FULL_BACKREF)
 230                         nrefs->full_backref[level] = 1;
 231         }
 232
 233         return 0;
 234 }
 235
 236 /*
 237  * This function only handles BACKREF_MISSING,
 238  * If corresponding extent item exists, increase the ref, else insert an extent
 239  * item and backref.
 240  *
 241  * Returns error bits after repair.
 242  */
 243 static int repair_tree_block_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
 244                                  struct btrfs_root *root,
 245                                  struct extent_buffer *node,
 246                                  struct node_refs *nrefs, int level, int err)
 247 {
 248         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 249         struct btrfs_root *extent_root = fs_info->extent_root;
 250         struct btrfs_path path;
 251         struct btrfs_extent_item *ei;
 252         struct btrfs_tree_block_info *bi;
 253         struct btrfs_key key;
 254         struct extent_buffer *eb;
 255         u32 size = sizeof(*ei);
 256         u32 node_size = root->fs_info->nodesize;
 257         int insert_extent = 0;
 258         int skinny_metadata = btrfs_fs_incompat(fs_info, SKINNY_METADATA);
 259         int root_level = btrfs_header_level(root->node);
 260         int generation;
 261         int ret;
 262         u64 owner;
 263         u64 bytenr;
 264         u64 flags = BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK;
 265         u64 parent = 0;
 266
 267         if ((err & BACKREF_MISSING) == 0)
 268                 return err;
 269
 270         WARN_ON(level > BTRFS_MAX_LEVEL);
 271         WARN_ON(level < 0);
 272
 273         btrfs_init_path(&path);
 274         bytenr = btrfs_header_bytenr(node);
 275         owner = btrfs_header_owner(node);
 276         generation = btrfs_header_generation(node);
 277
 278         key.objectid = bytenr;
 279         key.type = (u8)-1;
 280         key.offset = (u64)-1;
 281
 282         /* Search for the extent item */
 283         ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &key, &path, 0, 0);
 284         if (ret <= 0) {
 285                 ret = -EIO;
 286                 goto out;
 287         }
 288
 289         ret = btrfs_previous_extent_item(extent_root, &path, bytenr);
 290         if (ret)
 291                 insert_extent = 1;
 292
 293         /* calculate if the extent item flag is full backref or not */
 294         if (nrefs->full_backref[level] != 0)
 295                 flags |= BTRFS_BLOCK_FLAG_FULL_BACKREF;
 296
 297         /* insert an extent item */
 298         if (insert_extent) {
 299                 struct btrfs_disk_key copy_key;
 300
 301                 generation = btrfs_header_generation(node);
 302
 303                 if (level < root_level && nrefs->full_backref[level + 1] &&
 304                     owner != root->objectid) {
 305                         flags |= BTRFS_BLOCK_FLAG_FULL_BACKREF;
 306                 }
 307
 308                 key.objectid = bytenr;
 309                 if (!skinny_metadata) {
 310                         key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
 311                         key.offset = node_size;
 312                         size += sizeof(*bi);
 313                 } else {
 314                         key.type = BTRFS_METADATA_ITEM_KEY;
 315                         key.offset = level;
 316                 }
 317
 318                 btrfs_release_path(&path);
 319                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, extent_root, &path, &key,
 320                                               size);
 321                 if (ret)
 322                         goto out;
 323
 324                 eb = path.nodes[0];
 325                 ei = btrfs_item_ptr(eb, path.slots[0], struct btrfs_extent_item);
 326
 327                 btrfs_set_extent_refs(eb, ei, 0);
 328                 btrfs_set_extent_generation(eb, ei, generation);
 329                 btrfs_set_extent_flags(eb, ei, flags);
 330
 331                 if (!skinny_metadata) {
 332                         bi = (struct btrfs_tree_block_info *)(ei + 1);
 333                         memset_extent_buffer(eb, 0, (unsigned long)bi,
 334                                              sizeof(*bi));
 335                         btrfs_set_disk_key_objectid(&copy_key, root->objectid);
 336                         btrfs_set_disk_key_type(&copy_key, 0);
 337                         btrfs_set_disk_key_offset(&copy_key, 0);
 338
 339                         btrfs_set_tree_block_level(eb, bi, level);
 340                         btrfs_set_tree_block_key(eb, bi, &copy_key);
 341                 }
 342                 btrfs_mark_buffer_dirty(eb);
 343                 printf("Added an extent item [%llu %u]\n", bytenr, node_size);
 344                 btrfs_update_block_group(extent_root, bytenr, node_size, 1, 0);
 345
 346                 nrefs->refs[level] = 0;
 347                 nrefs->full_backref[level] =
 348                         flags & BTRFS_BLOCK_FLAG_FULL_BACKREF;
 349                 btrfs_release_path(&path);
 350         }
 351
 352         if (level < root_level && nrefs->full_backref[level + 1] &&
 353             owner != root->objectid)
 354                 parent = nrefs->bytenr[level + 1];
 355
 356         /* increase the ref */
 357         ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, extent_root, bytenr, node_size,
 358                         parent, root->objectid, level, 0);
 359
 360         nrefs->refs[level]++;
 361 out:
 362         btrfs_release_path(&path);
 363         if (ret) {
 364                 error(
 365         "failed to repair tree block ref start %llu root %llu due to %s",
 366                       bytenr, root->objectid, strerror(-ret));
 367         } else {
 368                 printf("Added one tree block ref start %llu %s %llu\n",
 369                        bytenr, parent ? "parent" : "root",
 370                        parent ? parent : root->objectid);
 371                 err &= ~BACKREF_MISSING;
 372         }
 373
 374         return err;
 375 }
 376
 377 /*
 378  * Update global fs information.
 379  */
 380 static void account_bytes(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
 381                          int level)
 382 {
 383         u32 free_nrs;
 384         struct extent_buffer *eb = path->nodes[level];
 385
 386         total_btree_bytes += eb->len;
 387         if (fs_root_objectid(root->objectid))
 388                 total_fs_tree_bytes += eb->len;
 389         if (btrfs_header_owner(eb) == BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID)
 390                 total_extent_tree_bytes += eb->len;
 391
 392         if (level == 0) {
 393                 btree_space_waste += btrfs_leaf_free_space(root, eb);
 394         } else {
 395                 free_nrs = (BTRFS_NODEPTRS_PER_BLOCK(root->fs_info) -
 396                             btrfs_header_nritems(eb));
 397                 btree_space_waste += free_nrs * sizeof(struct btrfs_key_ptr);
 398         }
 399 }
 400
 401 /*
 402  * Find the @index according by @ino and name.
 403  * Notice:time efficiency is O(N)
 404  *
 405  * @root:       the root of the fs/file tree
 406  * @index_ret:  the index as return value
 407  * @namebuf:    the name to match
 408  * @name_len:   the length of name to match
 409  * @file_type:  the file_type of INODE_ITEM to match
 410  *
 411  * Returns 0 if found and *@index_ret will be modified with right value
 412  * Returns< 0 not found and *@index_ret will be (u64)-1
 413  */
 414 static int find_dir_index(struct btrfs_root *root, u64 dirid, u64 location_id,
 415                           u64 *index_ret, char *namebuf, u32 name_len,
 416                           u8 file_type)
 417 {
 418         struct btrfs_path path;
 419         struct extent_buffer *node;
 420         struct btrfs_dir_item *di;
 421         struct btrfs_key key;
 422         struct btrfs_key location;
 423         char name[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
 424
 425         u32 total;
 426         u32 cur = 0;
 427         u32 len;
 428         u32 data_len;
 429         u8 filetype;
 430         int slot;
 431         int ret;
 432
 433         ASSERT(index_ret);
 434
 435         /* search from the last index */
 436         key.objectid = dirid;
 437         key.offset = (u64)-1;
 438         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
 439
 440         btrfs_init_path(&path);
 441         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
 442         if (ret < 0)
 443                 return ret;
 444
 445 loop:
 446         ret = btrfs_previous_item(root, &path, dirid, BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
 447         if (ret) {
 448                 ret = -ENOENT;
 449                 *index_ret = (64)-1;
 450                 goto out;
 451         }
 452         /* Check whether inode_id/filetype/name match */
 453         node = path.nodes[0];
 454         slot = path.slots[0];
 455         di = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_dir_item);
 456         total = btrfs_item_size_nr(node, slot);
 457         while (cur < total) {
 458                 ret = -ENOENT;
 459                 len = btrfs_dir_name_len(node, di);
 460                 data_len = btrfs_dir_data_len(node, di);
 461
 462                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(node, di, &location);
 463                 if (location.objectid != location_id ||
 464                     location.type != BTRFS_INODE_ITEM_KEY ||
 465                     location.offset != 0)
 466                         goto next;
 467
 468                 filetype = btrfs_dir_type(node, di);
 469                 if (file_type != filetype)
 470                         goto next;
 471
 472                 if (len > BTRFS_NAME_LEN)
 473                         len = BTRFS_NAME_LEN;
 474
 475                 read_extent_buffer(node, name, (unsigned long)(di + 1), len);
 476                 if (len != name_len || strncmp(namebuf, name, len))
 477                         goto next;
 478
 479                 btrfs_item_key_to_cpu(path.nodes[0], &key, path.slots[0]);
 480                 *index_ret = key.offset;
 481                 ret = 0;
 482                 goto out;
 483 next:
 484                 len += sizeof(*di) + data_len;
 485                 di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + len);
 486                 cur += len;
 487         }
 488         goto loop;
 489
 490 out:
 491         btrfs_release_path(&path);
 492         return ret;
 493 }
 494
 495 /*
 496  * Find DIR_ITEM/DIR_INDEX for the given key and check it with the specified
 497  * INODE_REF/INODE_EXTREF match.
 498  *
 499  * @root:       the root of the fs/file tree
 500  * @key:        the key of the DIR_ITEM/DIR_INDEX, key->offset will be right
 501  *              value while find index
 502  * @location_key: location key of the struct btrfs_dir_item to match
 503  * @name:       the name to match
 504  * @namelen:    the length of name
 505  * @file_type:  the type of file to math
 506  *
 507  * Return 0 if no error occurred.
 508  * Return DIR_ITEM_MISSING/DIR_INDEX_MISSING if couldn't find
 509  * DIR_ITEM/DIR_INDEX
 510  * Return DIR_ITEM_MISMATCH/DIR_INDEX_MISMATCH if INODE_REF/INODE_EXTREF
 511  * and DIR_ITEM/DIR_INDEX mismatch
 512  */
 513 static int find_dir_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 514                          struct btrfs_key *location_key, char *name,
 515                          u32 namelen, u8 file_type)
 516 {
 517         struct btrfs_path path;
 518         struct extent_buffer *node;
 519         struct btrfs_dir_item *di;
 520         struct btrfs_key location;
 521         char namebuf[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
 522         u32 total;
 523         u32 cur = 0;
 524         u32 len;
 525         u32 data_len;
 526         u8 filetype;
 527         int slot;
 528         int ret;
 529
 530         /* get the index by traversing all index */
 531         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY && key->offset == (u64)-1) {
 532                 ret = find_dir_index(root, key->objectid,
 533                                      location_key->objectid, &key->offset,
 534                                      name, namelen, file_type);
 535                 if (ret)
 536                         ret = DIR_INDEX_MISSING;
 537                 return ret;
 538         }
 539
 540         btrfs_init_path(&path);
 541         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, &path, 0, 0);
 542         if (ret) {
 543                 ret = key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ? DIR_ITEM_MISSING :
 544                         DIR_INDEX_MISSING;
 545                 goto out;
 546         }
 547
 548         /* Check whether inode_id/filetype/name match */
 549         node = path.nodes[0];
 550         slot = path.slots[0];
 551         di = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_dir_item);
 552         total = btrfs_item_size_nr(node, slot);
 553         while (cur < total) {
 554                 ret = key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ?
 555                         DIR_ITEM_MISMATCH : DIR_INDEX_MISMATCH;
 556
 557                 len = btrfs_dir_name_len(node, di);
 558                 data_len = btrfs_dir_data_len(node, di);
 559
 560                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(node, di, &location);
 561                 if (location.objectid != location_key->objectid ||
 562                     location.type != location_key->type ||
 563                     location.offset != location_key->offset)
 564                         goto next;
 565
 566                 filetype = btrfs_dir_type(node, di);
 567                 if (file_type != filetype)
 568                         goto next;
 569
 570                 if (len > BTRFS_NAME_LEN) {
 571                         len = BTRFS_NAME_LEN;
 572                         warning("root %llu %s[%llu %llu] name too long %u, trimmed",
 573                         root->objectid,
 574                         key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ?
 575                         "DIR_ITEM" : "DIR_INDEX",
 576                         key->objectid, key->offset, len);
 577                 }
 578                 read_extent_buffer(node, namebuf, (unsigned long)(di + 1),
 579                                    len);
 580                 if (len != namelen || strncmp(namebuf, name, len))
 581                         goto next;
 582
 583                 ret = 0;
 584                 goto out;
 585 next:
 586                 len += sizeof(*di) + data_len;
 587                 di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + len);
 588                 cur += len;
 589         }
 590
 591 out:
 592         btrfs_release_path(&path);
 593         return ret;
 594 }
 595
 596 /*
 597  * The ternary means dir item, dir index and relative inode ref.
 598  * The function handles errs: INODE_MISSING, DIR_INDEX_MISSING
 599  * DIR_INDEX_MISMATCH, DIR_ITEM_MISSING, DIR_ITEM_MISMATCH by the follow
 600  * strategy:
 601  * If two of three is missing or mismatched, delete the existing one.
 602  * If one of three is missing or mismatched, add the missing one.
 603  *
 604  * returns 0 means success.
 605  * returns not 0 means on error;
 606  */
 607 int repair_ternary_lowmem(struct btrfs_root *root, u64 dir_ino, u64 ino,
 608                           u64 index, char *name, int name_len, u8 filetype,
 609                           int err)
 610 {
 611         struct btrfs_trans_handle *trans;
 612         int stage = 0;
 613         int ret = 0;
 614
 615         /*
 616          * stage shall be one of following valild values:
 617          *      0: Fine, nothing to do.
 618          *      1: One of three is wrong, so add missing one.
 619          *      2: Two of three is wrong, so delete existed one.
 620          */
 621         if (err & (DIR_INDEX_MISMATCH | DIR_INDEX_MISSING))
 622                 stage++;
 623         if (err & (DIR_ITEM_MISMATCH | DIR_ITEM_MISSING))
 624                 stage++;
 625         if (err & (INODE_REF_MISSING))
 626                 stage++;
 627
 628         /* stage must be smllarer than 3 */
 629         ASSERT(stage < 3);
 630
 631         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 632         if (stage == 2) {
 633                 ret = btrfs_unlink(trans, root, ino, dir_ino, index, name,
 634                                    name_len, 0);
 635                 goto out;
 636         }
 637         if (stage == 1) {
 638                 ret = btrfs_add_link(trans, root, ino, dir_ino, name, name_len,
 639                                filetype, &index, 1, 1);
 640                 goto out;
 641         }
 642 out:
 643         btrfs_commit_transaction(trans, root);
 644
 645         if (ret)
 646                 error("fail to repair inode %llu name %s filetype %u",
 647                       ino, name, filetype);
 648         else
 649                 printf("%s ref/dir_item of inode %llu name %s filetype %u\n",
 650                        stage == 2 ? "Delete" : "Add",
 651                        ino, name, filetype);
 652
 653         return ret;
 654 }
 655
 656 /*
 657  * Prints inode ref error message
 658  */
 659 static void print_inode_ref_err(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 660                                 u64 index, const char *namebuf, int name_len,
 661                                 u8 filetype, int err)
 662 {
 663         if (!err)
 664                 return;
 665
 666         /* root dir error */
 667         if (key->objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
 668                 error(
 669         "root %llu root dir shouldn't have INODE REF[%llu %llu] name %s",
 670                       root->objectid, key->objectid, key->offset, namebuf);
 671                 return;
 672         }
 673
 674         /* normal error */
 675         if (err & (DIR_ITEM_MISMATCH | DIR_ITEM_MISSING))
 676                 error("root %llu DIR ITEM[%llu %llu] %s name %s filetype %u",
 677                       root->objectid, key->offset,
 678                       btrfs_name_hash(namebuf, name_len),
 679                       err & DIR_ITEM_MISMATCH ? "mismatch" : "missing",
 680                       namebuf, filetype);
 681         if (err & (DIR_INDEX_MISMATCH | DIR_INDEX_MISSING))
 682                 error("root %llu DIR INDEX[%llu %llu] %s name %s filetype %u",
 683                       root->objectid, key->offset, index,
 684                       err & DIR_ITEM_MISMATCH ? "mismatch" : "missing",
 685                       namebuf, filetype);
 686 }
 687
 688 /*
 689  * Traverse the given INODE_REF and call find_dir_item() to find related
 690  * DIR_ITEM/DIR_INDEX.
 691  *
 692  * @root:       the root of the fs/file tree
 693  * @ref_key:    the key of the INODE_REF
 694  * @path        the path provides node and slot
 695  * @refs:       the count of INODE_REF
 696  * @mode:       the st_mode of INODE_ITEM
 697  * @name_ret:   returns with the first ref's name
 698  * @name_len_ret:    len of the name_ret
 699  *
 700  * Return 0 if no error occurred.
 701  */
 702 static int check_inode_ref(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *ref_key,
 703                            struct btrfs_path *path, char *name_ret,
 704                            u32 *namelen_ret, u64 *refs_ret, int mode)
 705 {
 706         struct btrfs_key key;
 707         struct btrfs_key location;
 708         struct btrfs_inode_ref *ref;
 709         struct extent_buffer *node;
 710         char namebuf[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
 711         u32 total;
 712         u32 cur = 0;
 713         u32 len;
 714         u32 name_len;
 715         u64 index;
 716         int ret;
 717         int err = 0;
 718         int tmp_err;
 719         int slot;
 720         int need_research = 0;
 721         u64 refs;
 722
 723 begin:
 724         err = 0;
 725         cur = 0;
 726         refs = *refs_ret;
 727
 728         /* since after repair, path and the dir item may be changed */
 729         if (need_research) {
 730                 need_research = 0;
 731                 btrfs_release_path(path);
 732                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, ref_key, path, 0, 0);
 733                 /*
 734                  * The item was deleted, let the path point to the last checked
 735                  * item.
 736                  */
 737                 if (ret > 0) {
 738                         if (path->slots[0] == 0)
 739                                 btrfs_prev_leaf(root, path);
 740                         else
 741                                 path->slots[0]--;
 742                 }
 743                 if (ret)
 744                         goto out;
 745         }
 746
 747         location.objectid = ref_key->objectid;
 748         location.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 749         location.offset = 0;
 750         node = path->nodes[0];
 751         slot = path->slots[0];
 752
 753         memset(namebuf, 0, sizeof(namebuf) / sizeof(*namebuf));
 754         ref = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_inode_ref);
 755         total = btrfs_item_size_nr(node, slot);
 756
 757 next:
 758         /* Update inode ref count */
 759         refs++;
 760         tmp_err = 0;
 761         index = btrfs_inode_ref_index(node, ref);
 762         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(node, ref);
 763
 764         if (name_len <= BTRFS_NAME_LEN) {
 765                 len = name_len;
 766         } else {
 767                 len = BTRFS_NAME_LEN;
 768                 warning("root %llu INODE_REF[%llu %llu] name too long",
 769                         root->objectid, ref_key->objectid, ref_key->offset);
 770         }
 771
 772         read_extent_buffer(node, namebuf, (unsigned long)(ref + 1), len);
 773
 774         /* copy the first name found to name_ret */
 775         if (refs == 1 && name_ret) {
 776                 memcpy(name_ret, namebuf, len);
 777                 *namelen_ret = len;
 778         }
 779
 780         /* Check root dir ref */
 781         if (ref_key->objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
 782                 if (index != 0 || len != strlen("..") ||
 783                     strncmp("..", namebuf, len) ||
 784                     ref_key->offset != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
 785                         /* set err bits then repair will delete the ref */
 786                         err |= DIR_INDEX_MISSING;
 787                         err |= DIR_ITEM_MISSING;
 788                 }
 789                 goto end;
 790         }
 791
 792         /* Find related DIR_INDEX */
 793         key.objectid = ref_key->offset;
 794         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
 795         key.offset = index;
 796         tmp_err |= find_dir_item(root, &key, &location, namebuf, len,
 797                             imode_to_type(mode));
 798
 799         /* Find related dir_item */
 800         key.objectid = ref_key->offset;
 801         key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
 802         key.offset = btrfs_name_hash(namebuf, len);
 803         tmp_err |= find_dir_item(root, &key, &location, namebuf, len,
 804                             imode_to_type(mode));
 805 end:
 806         if (tmp_err && repair) {
 807                 ret = repair_ternary_lowmem(root, ref_key->offset,
 808                                             ref_key->objectid, index, namebuf,
 809                                             name_len, imode_to_type(mode),
 810                                             tmp_err);
 811                 if (!ret) {
 812                         need_research = 1;
 813                         goto begin;
 814                 }
 815         }
 816         print_inode_ref_err(root, ref_key, index, namebuf, name_len,
 817                             imode_to_type(mode), tmp_err);
 818         err |= tmp_err;
 819         len = sizeof(*ref) + name_len;
 820         ref = (struct btrfs_inode_ref *)((char *)ref + len);
 821         cur += len;
 822         if (cur < total)
 823                 goto next;
 824
 825 out:
 826         *refs_ret = refs;
 827         return err;
 828 }
 829
 830 /*
 831  * Traverse the given INODE_EXTREF and call find_dir_item() to find related
 832  * DIR_ITEM/DIR_INDEX.
 833  *
 834  * @root:       the root of the fs/file tree
 835  * @ref_key:    the key of the INODE_EXTREF
 836  * @refs:       the count of INODE_EXTREF
 837  * @mode:       the st_mode of INODE_ITEM
 838  *
 839  * Return 0 if no error occurred.
 840  */
 841 static int check_inode_extref(struct btrfs_root *root,
 842                               struct btrfs_key *ref_key,
 843                               struct extent_buffer *node, int slot, u64 *refs,
 844                               int mode)
 845 {
 846         struct btrfs_key key;
 847         struct btrfs_key location;
 848         struct btrfs_inode_extref *extref;
 849         char namebuf[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
 850         u32 total;
 851         u32 cur = 0;
 852         u32 len;
 853         u32 name_len;
 854         u64 index;
 855         u64 parent;
 856         int ret;
 857         int err = 0;
 858
 859         location.objectid = ref_key->objectid;
 860         location.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 861         location.offset = 0;
 862
 863         extref = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_inode_extref);
 864         total = btrfs_item_size_nr(node, slot);
 865
 866 next:
 867         /* update inode ref count */
 868         (*refs)++;
 869         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(node, extref);
 870         index = btrfs_inode_extref_index(node, extref);
 871         parent = btrfs_inode_extref_parent(node, extref);
 872         if (name_len <= BTRFS_NAME_LEN) {
 873                 len = name_len;
 874         } else {
 875                 len = BTRFS_NAME_LEN;
 876                 warning("root %llu INODE_EXTREF[%llu %llu] name too long",
 877                         root->objectid, ref_key->objectid, ref_key->offset);
 878         }
 879         read_extent_buffer(node, namebuf, (unsigned long)(extref + 1), len);
 880
 881         /* Check root dir ref name */
 882         if (index == 0 && strncmp(namebuf, "..", name_len)) {
 883                 error("root %llu INODE_EXTREF[%llu %llu] ROOT_DIR name shouldn't be %s",
 884                       root->objectid, ref_key->objectid, ref_key->offset,
 885                       namebuf);
 886                 err |= ROOT_DIR_ERROR;
 887         }
 888
 889         /* find related dir_index */
 890         key.objectid = parent;
 891         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
 892         key.offset = index;
 893         ret = find_dir_item(root, &key, &location, namebuf, len, mode);
 894         err |= ret;
 895
 896         /* find related dir_item */
 897         key.objectid = parent;
 898         key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
 899         key.offset = btrfs_name_hash(namebuf, len);
 900         ret = find_dir_item(root, &key, &location, namebuf, len, mode);
 901         err |= ret;
 902
 903         len = sizeof(*extref) + name_len;
 904         extref = (struct btrfs_inode_extref *)((char *)extref + len);
 905         cur += len;
 906
 907         if (cur < total)
 908                 goto next;
 909
 910         return err;
 911 }
 912
 913 /*
 914  * Find INODE_REF/INODE_EXTREF for the given key and check it with the specified
 915  * DIR_ITEM/DIR_INDEX match.
 916  * Return with @index_ret.
 917  *
 918  * @root:       the root of the fs/file tree
 919  * @key:        the key of the INODE_REF/INODE_EXTREF
 920  * @name:       the name in the INODE_REF/INODE_EXTREF
 921  * @namelen:    the length of name in the INODE_REF/INODE_EXTREF
 922  * @index_ret:  the index in the INODE_REF/INODE_EXTREF,
 923  *              value (64)-1 means do not check index
 924  * @ext_ref:    the EXTENDED_IREF feature
 925  *
 926  * Return 0 if no error occurred.
 927  * Return >0 for error bitmap
 928  */
 929 static int find_inode_ref(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
 930                           char *name, int namelen, u64 *index_ret,
 931                           unsigned int ext_ref)
 932 {
 933         struct btrfs_path path;
 934         struct btrfs_inode_ref *ref;
 935         struct btrfs_inode_extref *extref;
 936         struct extent_buffer *node;
 937         char ref_namebuf[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
 938         u32 total;
 939         u32 cur = 0;
 940         u32 len;
 941         u32 ref_namelen;
 942         u64 ref_index;
 943         u64 parent;
 944         u64 dir_id;
 945         int slot;
 946         int ret;
 947
 948         ASSERT(index_ret);
 949
 950         btrfs_init_path(&path);
 951         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, &path, 0, 0);
 952         if (ret) {
 953                 ret = INODE_REF_MISSING;
 954                 goto extref;
 955         }
 956
 957         node = path.nodes[0];
 958         slot = path.slots[0];
 959
 960         ref = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_inode_ref);
 961         total = btrfs_item_size_nr(node, slot);
 962
 963         /* Iterate all entry of INODE_REF */
 964         while (cur < total) {
 965                 ret = INODE_REF_MISSING;
 966
 967                 ref_namelen = btrfs_inode_ref_name_len(node, ref);
 968                 ref_index = btrfs_inode_ref_index(node, ref);
 969                 if (*index_ret != (u64)-1 && *index_ret != ref_index)
 970                         goto next_ref;
 971
 972                 if (cur + sizeof(*ref) + ref_namelen > total ||
 973                     ref_namelen > BTRFS_NAME_LEN) {
 974                         warning("root %llu INODE %s[%llu %llu] name too long",
 975                                 root->objectid,
 976                                 key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ?
 977                                         "REF" : "EXTREF",
 978                                 key->objectid, key->offset);
 979
 980                         if (cur + sizeof(*ref) > total)
 981                                 break;
 982                         len = min_t(u32, total - cur - sizeof(*ref),
 983                                     BTRFS_NAME_LEN);
 984                 } else {
 985                         len = ref_namelen;
 986                 }
 987
 988                 read_extent_buffer(node, ref_namebuf, (unsigned long)(ref + 1),
 989                                    len);
 990
 991                 if (len != namelen || strncmp(ref_namebuf, name, len))
 992                         goto next_ref;
 993
 994                 *index_ret = ref_index;
 995                 ret = 0;
 996                 goto out;
 997 next_ref:
 998                 len = sizeof(*ref) + ref_namelen;
 999                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)((char *)ref + len);
1000                 cur += len;
1001         }
1002
1003 extref:
1004         /* Skip if not support EXTENDED_IREF feature */
1005         if (!ext_ref)
1006                 goto out;
1007
1008         btrfs_release_path(&path);
1009         btrfs_init_path(&path);
1010
1011         dir_id = key->offset;
1012         key->type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1013         key->offset = btrfs_extref_hash(dir_id, name, namelen);
1014
1015         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, &path, 0, 0);
1016         if (ret) {
1017                 ret = INODE_REF_MISSING;
1018                 goto out;
1019         }
1020
1021         node = path.nodes[0];
1022         slot = path.slots[0];
1023
1024         extref = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_inode_extref);
1025         cur = 0;
1026         total = btrfs_item_size_nr(node, slot);
1027
1028         /* Iterate all entry of INODE_EXTREF */
1029         while (cur < total) {
1030                 ret = INODE_REF_MISSING;
1031
1032                 ref_namelen = btrfs_inode_extref_name_len(node, extref);
1033                 ref_index = btrfs_inode_extref_index(node, extref);
1034                 parent = btrfs_inode_extref_parent(node, extref);
1035                 if (*index_ret != (u64)-1 && *index_ret != ref_index)
1036                         goto next_extref;
1037
1038                 if (parent != dir_id)
1039                         goto next_extref;
1040
1041                 if (ref_namelen <= BTRFS_NAME_LEN) {
1042                         len = ref_namelen;
1043                 } else {
1044                         len = BTRFS_NAME_LEN;
1045                         warning("root %llu INODE %s[%llu %llu] name too long",
1046                                 root->objectid,
1047                                 key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ?
1048                                         "REF" : "EXTREF",
1049                                 key->objectid, key->offset);
1050                 }
1051                 read_extent_buffer(node, ref_namebuf,
1052                                    (unsigned long)(extref + 1), len);
1053
1054                 if (len != namelen || strncmp(ref_namebuf, name, len))
1055                         goto next_extref;
1056
1057                 *index_ret = ref_index;
1058                 ret = 0;
1059                 goto out;
1060
1061 next_extref:
1062                 len = sizeof(*extref) + ref_namelen;
1063                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)((char *)extref + len);
1064                 cur += len;
1065
1066         }
1067 out:
1068         btrfs_release_path(&path);
1069         return ret;
1070 }
1071
1072 static int create_inode_item_lowmem(struct btrfs_trans_handle *trans,
1073                                     struct btrfs_root *root, u64 ino,
1074                                     u8 filetype)
1075 {
1076         u32 mode = (filetype == BTRFS_FT_DIR ? S_IFDIR : S_IFREG) | 0755;
1077
1078         return insert_inode_item(trans, root, ino, 0, 0, 0, mode);
1079 }
1080
1081 /*
1082  * Insert the missing inode item.
1083  *
1084  * Returns 0 means success.
1085  * Returns <0 means error.
1086  */
1087 static int repair_inode_item_missing(struct btrfs_root *root, u64 ino,
1088                                      u8 filetype)
1089 {
1090         struct btrfs_key key;
1091         struct btrfs_trans_handle *trans;
1092         struct btrfs_path path;
1093         int ret;
1094
1095         key.objectid = ino;
1096         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
1097         key.offset = 0;
1098
1099         btrfs_init_path(&path);
1100         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1101         if (IS_ERR(trans)) {
1102                 ret = -EIO;
1103                 goto out;
1104         }
1105
1106         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, &path, 1, 1);
1107         if (ret < 0 || !ret)
1108                 goto fail;
1109
1110         /* insert inode item */
1111         create_inode_item_lowmem(trans, root, ino, filetype);
1112         ret = 0;
1113 fail:
1114         btrfs_commit_transaction(trans, root);
1115 out:
1116         if (ret)
1117                 error("failed to repair root %llu INODE ITEM[%llu] missing",
1118                       root->objectid, ino);
1119         btrfs_release_path(&path);
1120         return ret;
1121 }
1122
1123 /*
1124  * Call repair_inode_item_missing and repair_ternary_lowmem to repair
1125  *
1126  * Returns error after repair
1127  */
1128 static int repair_dir_item(struct btrfs_root *root, u64 dirid, u64 ino,
1129                            u64 index, u8 filetype, char *namebuf, u32 name_len,
1130                            int err)
1131 {
1132         int ret;
1133
1134         if (err & INODE_ITEM_MISSING) {
1135                 ret = repair_inode_item_missing(root, ino, filetype);
1136                 if (!ret)
1137                         err &= ~(INODE_ITEM_MISMATCH | INODE_ITEM_MISSING);
1138         }
1139
1140         if (err & ~(INODE_ITEM_MISMATCH | INODE_ITEM_MISSING)) {
1141                 ret = repair_ternary_lowmem(root, dirid, ino, index, namebuf,
1142                                             name_len, filetype, err);
1143                 if (!ret) {
1144                         err &= ~(DIR_INDEX_MISMATCH | DIR_INDEX_MISSING);
1145                         err &= ~(DIR_ITEM_MISMATCH | DIR_ITEM_MISSING);
1146                         err &= ~(INODE_REF_MISSING);
1147                 }
1148         }
1149         return err;
1150 }
1151
1152 static void print_dir_item_err(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
1153                                u64 ino, u64 index, const char *namebuf,
1154                                int name_len, u8 filetype, int err)
1155 {
1156         if (err & (DIR_ITEM_MISMATCH | DIR_ITEM_MISSING)) {
1157                 error("root %llu DIR ITEM[%llu %llu] name %s filetype %d %s",
1158                       root->objectid, key->objectid, key->offset, namebuf,
1159                       filetype,
1160                       err & DIR_ITEM_MISMATCH ? "mismath" : "missing");
1161         }
1162
1163         if (err & (DIR_INDEX_MISMATCH | DIR_INDEX_MISSING)) {
1164                 error("root %llu DIR INDEX[%llu %llu] name %s filetype %d %s",
1165                       root->objectid, key->objectid, index, namebuf, filetype,
1166                       err & DIR_ITEM_MISMATCH ? "mismath" : "missing");
1167         }
1168
1169         if (err & (INODE_ITEM_MISSING | INODE_ITEM_MISMATCH)) {
1170                 error(
1171                 "root %llu INODE_ITEM[%llu] index %llu name %s filetype %d %s",
1172                       root->objectid, ino, index, namebuf, filetype,
1173                       err & INODE_ITEM_MISMATCH ? "mismath" : "missing");
1174         }
1175
1176         if (err & INODE_REF_MISSING)
1177                 error(
1178                 "root %llu INODE REF[%llu, %llu] name %s filetype %u missing",
1179                       root->objectid, ino, key->objectid, namebuf, filetype);
1180
1181 }
1182
1183 /*
1184  * Traverse the given DIR_ITEM/DIR_INDEX and check related INODE_ITEM and
1185  * call find_inode_ref() to check related INODE_REF/INODE_EXTREF.
1186  *
1187  * @root:       the root of the fs/file tree
1188  * @key:        the key of the INODE_REF/INODE_EXTREF
1189  * @path:       the path
1190  * @size:       the st_size of the INODE_ITEM
1191  * @ext_ref:    the EXTENDED_IREF feature
1192  *
1193  * Return 0 if no error occurred.
1194  * Return DIR_COUNT_AGAIN if the isize of the inode should be recalculated.
1195  */
1196 static int check_dir_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *di_key,
1197                           struct btrfs_path *path, u64 *size,
1198                           unsigned int ext_ref)
1199 {
1200         struct btrfs_dir_item *di;
1201         struct btrfs_inode_item *ii;
1202         struct btrfs_key key;
1203         struct btrfs_key location;
1204         struct extent_buffer *node;
1205         int slot;
1206         char namebuf[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
1207         u32 total;
1208         u32 cur = 0;
1209         u32 len;
1210         u32 name_len;
1211         u32 data_len;
1212         u8 filetype;
1213         u32 mode = 0;
1214         u64 index;
1215         int ret;
1216         int err;
1217         int tmp_err;
1218         int need_research = 0;
1219
1220         /*
1221          * For DIR_ITEM set index to (u64)-1, so that find_inode_ref
1222          * ignore index check.
1223          */
1224         if (di_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1225                 index = di_key->offset;
1226         else
1227                 index = (u64)-1;
1228 begin:
1229         err = 0;
1230         cur = 0;
1231
1232         /* since after repair, path and the dir item may be changed */
1233         if (need_research) {
1234                 need_research = 0;
1235                 err |= DIR_COUNT_AGAIN;
1236                 btrfs_release_path(path);
1237                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, di_key, path, 0, 0);
1238                 /* the item was deleted, let path point the last checked item */
1239                 if (ret > 0) {
1240                         if (path->slots[0] == 0)
1241                                 btrfs_prev_leaf(root, path);
1242                         else
1243                                 path->slots[0]--;
1244                 }
1245                 if (ret)
1246                         goto out;
1247         }
1248
1249         node = path->nodes[0];
1250         slot = path->slots[0];
1251
1252         di = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_dir_item);
1253         total = btrfs_item_size_nr(node, slot);
1254         memset(namebuf, 0, sizeof(namebuf) / sizeof(*namebuf));
1255
1256         while (cur < total) {
1257                 data_len = btrfs_dir_data_len(node, di);
1258                 tmp_err = 0;
1259                 if (data_len)
1260                         error("root %llu %s[%llu %llu] data_len shouldn't be %u",
1261                               root->objectid,
1262               di_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ? "DIR_ITEM" : "DIR_INDEX",
1263                               di_key->objectid, di_key->offset, data_len);
1264
1265                 name_len = btrfs_dir_name_len(node, di);
1266                 if (name_len <= BTRFS_NAME_LEN) {
1267                         len = name_len;
1268                 } else {
1269                         len = BTRFS_NAME_LEN;
1270                         warning("root %llu %s[%llu %llu] name too long",
1271                                 root->objectid,
1272                 di_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ? "DIR_ITEM" : "DIR_INDEX",
1273                                 di_key->objectid, di_key->offset);
1274                 }
1275                 (*size) += name_len;
1276                 read_extent_buffer(node, namebuf, (unsigned long)(di + 1),
1277                                    len);
1278                 filetype = btrfs_dir_type(node, di);
1279
1280                 if (di_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY &&
1281                     di_key->offset != btrfs_name_hash(namebuf, len)) {
1282                         err |= -EIO;
1283                         error("root %llu DIR_ITEM[%llu %llu] name %s namelen %u filetype %u mismatch with its hash, wanted %llu have %llu",
1284                         root->objectid, di_key->objectid, di_key->offset,
1285                         namebuf, len, filetype, di_key->offset,
1286                         btrfs_name_hash(namebuf, len));
1287                 }
1288
1289                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(node, di, &location);
1290                 /* Ignore related ROOT_ITEM check */
1291                 if (location.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
1292                         goto next;
1293
1294                 btrfs_release_path(path);
1295                 /* Check relative INODE_ITEM(existence/filetype) */
1296                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &location, path, 0, 0);
1297                 if (ret) {
1298                         tmp_err |= INODE_ITEM_MISSING;
1299                         goto next;
1300                 }
1301
1302                 ii = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1303                                     struct btrfs_inode_item);
1304                 mode = btrfs_inode_mode(path->nodes[0], ii);
1305                 if (imode_to_type(mode) != filetype) {
1306                         tmp_err |= INODE_ITEM_MISMATCH;
1307                         goto next;
1308                 }
1309
1310                 /* Check relative INODE_REF/INODE_EXTREF */
1311                 key.objectid = location.objectid;
1312                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1313                 key.offset = di_key->objectid;
1314                 tmp_err |= find_inode_ref(root, &key, namebuf, len,
1315                                           &index, ext_ref);
1316
1317                 /* check relative INDEX/ITEM */
1318                 key.objectid = di_key->objectid;
1319                 if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1320                         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
1321                         key.offset = index;
1322                 } else {
1323                         key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
1324                         key.offset = btrfs_name_hash(namebuf, name_len);
1325                 }
1326
1327                 tmp_err |= find_dir_item(root, &key, &location, namebuf,
1328                                          name_len, filetype);
1329                 /* find_dir_item may find index */
1330                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1331                         index = key.offset;
1332 next:
1333
1334                 if (tmp_err && repair) {
1335                         ret = repair_dir_item(root, di_key->objectid,
1336                                               location.objectid, index,
1337                                               imode_to_type(mode), namebuf,
1338                                               name_len, tmp_err);
1339                         if (ret != tmp_err) {
1340                                 need_research = 1;
1341                                 goto begin;
1342                         }
1343                 }
1344                 btrfs_release_path(path);
1345                 print_dir_item_err(root, di_key, location.objectid, index,
1346                                    namebuf, name_len, filetype, tmp_err);
1347                 err |= tmp_err;
1348                 len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
1349                 di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + len);
1350                 cur += len;
1351
1352                 if (di_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY && cur < total) {
1353                         error("root %llu DIR_INDEX[%llu %llu] should contain only one entry",
1354                               root->objectid, di_key->objectid,
1355                               di_key->offset);
1356                         break;
1357                 }
1358         }
1359 out:
1360         /* research path */
1361         btrfs_release_path(path);
1362         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, di_key, path, 0, 0);
1363         if (ret)
1364                 err |= ret > 0 ? -ENOENT : ret;
1365         return err;
1366 }
1367
1368 /*
1369  * Wrapper function of btrfs_punch_hole.
1370  *
1371  * Returns 0 means success.
1372  * Returns not 0 means error.
1373  */
1374 static int punch_extent_hole(struct btrfs_root *root, u64 ino, u64 start,
1375                              u64 len)
1376 {
1377         struct btrfs_trans_handle *trans;
1378         int ret = 0;
1379
1380         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1381         if (IS_ERR(trans))
1382                 return PTR_ERR(trans);
1383
1384         ret = btrfs_punch_hole(trans, root, ino, start, len);
1385         if (ret)
1386                 error("failed to add hole [%llu, %llu] in inode [%llu]",
1387                       start, len, ino);
1388         else
1389                 printf("Add a hole [%llu, %llu] in inode [%llu]\n", start, len,
1390                        ino);
1391
1392         btrfs_commit_transaction(trans, root);
1393         return ret;
1394 }
1395
1396 /*
1397  * Check file extent datasum/hole, update the size of the file extents,
1398  * check and update the last offset of the file extent.
1399  *
1400  * @root:       the root of fs/file tree.
1401  * @fkey:       the key of the file extent.
1402  * @nodatasum:  INODE_NODATASUM feature.
1403  * @size:       the sum of all EXTENT_DATA items size for this inode.
1404  * @end:        the offset of the last extent.
1405  *
1406  * Return 0 if no error occurred.
1407  */
1408 static int check_file_extent(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *fkey,
1409                              struct extent_buffer *node, int slot,
1410                              unsigned int nodatasum, u64 *size, u64 *end)
1411 {
1412         struct btrfs_file_extent_item *fi;
1413         u64 disk_bytenr;
1414         u64 disk_num_bytes;
1415         u64 extent_num_bytes;
1416         u64 extent_offset;
1417         u64 csum_found;         /* In byte size, sectorsize aligned */
1418         u64 search_start;       /* Logical range start we search for csum */
1419         u64 search_len;         /* Logical range len we search for csum */
1420         unsigned int extent_type;
1421         unsigned int is_hole;
1422         int compressed = 0;
1423         int ret;
1424         int err = 0;
1425
1426         fi = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_file_extent_item);
1427
1428         /* Check inline extent */
1429         extent_type = btrfs_file_extent_type(node, fi);
1430         if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
1431                 struct btrfs_item *e = btrfs_item_nr(slot);
1432                 u32 item_inline_len;
1433
1434                 item_inline_len = btrfs_file_extent_inline_item_len(node, e);
1435                 extent_num_bytes = btrfs_file_extent_inline_len(node, slot, fi);
1436                 compressed = btrfs_file_extent_compression(node, fi);
1437                 if (extent_num_bytes == 0) {
1438                         error(
1439                 "root %llu EXTENT_DATA[%llu %llu] has empty inline extent",
1440                                 root->objectid, fkey->objectid, fkey->offset);
1441                         err |= FILE_EXTENT_ERROR;
1442                 }
1443                 if (!compressed && extent_num_bytes != item_inline_len) {
1444                         error(
1445                 "root %llu EXTENT_DATA[%llu %llu] wrong inline size, have: %llu, expected: %u",
1446                                 root->objectid, fkey->objectid, fkey->offset,
1447                                 extent_num_bytes, item_inline_len);
1448                         err |= FILE_EXTENT_ERROR;
1449                 }
1450                 *end += extent_num_bytes;
1451                 *size += extent_num_bytes;
1452                 return err;
1453         }
1454
1455         /* Check extent type */
1456         if (extent_type != BTRFS_FILE_EXTENT_REG &&
1457                         extent_type != BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
1458                 err |= FILE_EXTENT_ERROR;
1459                 error("root %llu EXTENT_DATA[%llu %llu] type bad",
1460                       root->objectid, fkey->objectid, fkey->offset);
1461                 return err;
1462         }
1463
1464         /* Check REG_EXTENT/PREALLOC_EXTENT */
1465         disk_bytenr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(node, fi);
1466         disk_num_bytes = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(node, fi);
1467         extent_num_bytes = btrfs_file_extent_num_bytes(node, fi);
1468         extent_offset = btrfs_file_extent_offset(node, fi);
1469         compressed = btrfs_file_extent_compression(node, fi);
1470         is_hole = (disk_bytenr == 0) && (disk_num_bytes == 0);
1471
1472         /*
1473          * Check EXTENT_DATA csum
1474          *
1475          * For plain (uncompressed) extent, we should only check the range
1476          * we're referring to, as it's possible that part of prealloc extent
1477          * has been written, and has csum:
1478          *
1479          * |<--- Original large preallocated extent A ---->|
1480          * |<- Prealloc File Extent ->|<- Regular Extent ->|
1481          *      No csum                         Has csum
1482          *
1483          * For compressed extent, we should check the whole range.
1484          */
1485         if (!compressed) {
1486                 search_start = disk_bytenr + extent_offset;
1487                 search_len = extent_num_bytes;
1488         } else {
1489                 search_start = disk_bytenr;
1490                 search_len = disk_num_bytes;
1491         }
1492         ret = count_csum_range(root->fs_info, search_start, search_len,
1493                                &csum_found);
1494         if (csum_found > 0 && nodatasum) {
1495                 err |= ODD_CSUM_ITEM;
1496                 error("root %llu EXTENT_DATA[%llu %llu] nodatasum shouldn't have datasum",
1497                       root->objectid, fkey->objectid, fkey->offset);
1498         } else if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG && !nodatasum &&
1499                    !is_hole && (ret < 0 || csum_found < search_len)) {
1500                 err |= CSUM_ITEM_MISSING;
1501                 error("root %llu EXTENT_DATA[%llu %llu] csum missing, have: %llu, expected: %llu",
1502                       root->objectid, fkey->objectid, fkey->offset,
1503                       csum_found, search_len);
1504         } else if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC &&
1505                    csum_found > 0) {
1506                 err |= ODD_CSUM_ITEM;
1507                 error("root %llu EXTENT_DATA[%llu %llu] prealloc shouldn't have csum, but has: %llu",
1508                       root->objectid, fkey->objectid, fkey->offset, csum_found);
1509         }
1510
1511         /* Check EXTENT_DATA hole */
1512         if (!no_holes && *end != fkey->offset) {
1513                 if (repair)
1514                         ret = punch_extent_hole(root, fkey->objectid,
1515                                                 *end, fkey->offset - *end);
1516                 if (!repair || ret) {
1517                         err |= FILE_EXTENT_ERROR;
1518                         error(
1519 "root %llu EXTENT_DATA[%llu %llu] gap exists, expected: EXTENT_DATA[%llu %llu]",
1520                                 root->objectid, fkey->objectid, fkey->offset,
1521                                 fkey->objectid, *end);
1522                 }
1523         }
1524
1525         *end += extent_num_bytes;
1526         if (!is_hole)
1527                 *size += extent_num_bytes;
1528
1529         return err;
1530 }
1531
1532 static int __count_dir_isize(struct btrfs_root *root, u64 ino, int type,
1533                 u64 *size_ret)
1534 {
1535         struct btrfs_key key;
1536         struct btrfs_path path;
1537         u32 len;
1538         struct btrfs_dir_item *di;
1539         int ret;
1540         int cur = 0;
1541         int total = 0;
1542
1543         ASSERT(size_ret);
1544         *size_ret = 0;
1545
1546         key.objectid = ino;
1547         key.type = type;
1548         key.offset = (u64)-1;
1549
1550         btrfs_init_path(&path);
1551         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
1552         if (ret < 0) {
1553                 ret = -EIO;
1554                 goto out;
1555         }
1556         /* if found, go to spacial case */
1557         if (ret == 0)
1558                 goto special_case;
1559
1560 loop:
1561         ret = btrfs_previous_item(root, &path, ino, type);
1562
1563         if (ret) {
1564                 ret = 0;
1565                 goto out;
1566         }
1567
1568 special_case:
1569         di = btrfs_item_ptr(path.nodes[0], path.slots[0], struct btrfs_dir_item);
1570         cur = 0;
1571         total = btrfs_item_size_nr(path.nodes[0], path.slots[0]);
1572
1573         while (cur < total) {
1574                 len = btrfs_dir_name_len(path.nodes[0], di);
1575                 if (len > BTRFS_NAME_LEN)
1576                         len = BTRFS_NAME_LEN;
1577                 *size_ret += len;
1578
1579                 len += btrfs_dir_data_len(path.nodes[0], di);
1580                 len += sizeof(*di);
1581                 di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + len);
1582                 cur += len;
1583         }
1584         goto loop;
1585
1586 out:
1587         btrfs_release_path(&path);
1588         return ret;
1589 }
1590
1591 static int count_dir_isize(struct btrfs_root *root, u64 ino, u64 *size)
1592 {
1593         u64 item_size;
1594         u64 index_size;
1595         int ret;
1596
1597         ASSERT(size);
1598         ret = __count_dir_isize(root, ino, BTRFS_DIR_ITEM_KEY, &item_size);
1599         if (ret)
1600                 goto out;
1601
1602         ret = __count_dir_isize(root, ino, BTRFS_DIR_INDEX_KEY, &index_size);
1603         if (ret)
1604                 goto out;
1605
1606         *size = item_size + index_size;
1607
1608 out:
1609         if (ret)
1610                 error("failed to count root %llu INODE[%llu] root size",
1611                       root->objectid, ino);
1612         return ret;
1613 }
1614
1615 /*
1616  * Set inode item nbytes to @nbytes
1617  *
1618  * Returns  0     on success
1619  * Returns  != 0  on error
1620  */
1621 static int repair_inode_nbytes_lowmem(struct btrfs_root *root,
1622                                       struct btrfs_path *path,
1623                                       u64 ino, u64 nbytes)
1624 {
1625         struct btrfs_trans_handle *trans;
1626         struct btrfs_inode_item *ii;
1627         struct btrfs_key key;
1628         struct btrfs_key research_key;
1629         int err = 0;
1630         int ret;
1631
1632         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &research_key, path->slots[0]);
1633
1634         key.objectid = ino;
1635         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
1636         key.offset = 0;
1637
1638         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1639         if (IS_ERR(trans)) {
1640                 ret = PTR_ERR(trans);
1641                 err |= ret;
1642                 goto out;
1643         }
1644
1645         btrfs_release_path(path);
1646         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
1647         if (ret > 0)
1648                 ret = -ENOENT;
1649         if (ret) {
1650                 err |= ret;
1651                 goto fail;
1652         }
1653
1654         ii = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1655                             struct btrfs_inode_item);
1656         btrfs_set_inode_nbytes(path->nodes[0], ii, nbytes);
1657         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
1658 fail:
1659         btrfs_commit_transaction(trans, root);
1660 out:
1661         if (ret)
1662                 error("failed to set nbytes in inode %llu root %llu",
1663                       ino, root->root_key.objectid);
1664         else
1665                 printf("Set nbytes in inode item %llu root %llu\n to %llu", ino,
1666                        root->root_key.objectid, nbytes);
1667
1668         /* research path */
1669         btrfs_release_path(path);
1670         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &research_key, path, 0, 0);
1671         err |= ret;
1672
1673         return err;
1674 }
1675
1676 /*
1677  * Set directory inode isize to @isize.
1678  *
1679  * Returns 0     on success.
1680  * Returns != 0  on error.
1681  */
1682 static int repair_dir_isize_lowmem(struct btrfs_root *root,
1683                                    struct btrfs_path *path,
1684                                    u64 ino, u64 isize)
1685 {
1686         struct btrfs_trans_handle *trans;
1687         struct btrfs_inode_item *ii;
1688         struct btrfs_key key;
1689         struct btrfs_key research_key;
1690         int ret;
1691         int err = 0;
1692
1693         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &research_key, path->slots[0]);
1694
1695         key.objectid = ino;
1696         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
1697         key.offset = 0;
1698
1699         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1700         if (IS_ERR(trans)) {
1701                 ret = PTR_ERR(trans);
1702                 err |= ret;
1703                 goto out;
1704         }
1705
1706         btrfs_release_path(path);
1707         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
1708         if (ret > 0)
1709                 ret = -ENOENT;
1710         if (ret) {
1711                 err |= ret;
1712                 goto fail;
1713         }
1714
1715         ii = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1716                             struct btrfs_inode_item);
1717         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], ii, isize);
1718         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
1719 fail:
1720         btrfs_commit_transaction(trans, root);
1721 out:
1722         if (ret)
1723                 error("failed to set isize in inode %llu root %llu",
1724                       ino, root->root_key.objectid);
1725         else
1726                 printf("Set isize in inode %llu root %llu to %llu\n",
1727                        ino, root->root_key.objectid, isize);
1728
1729         btrfs_release_path(path);
1730         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &research_key, path, 0, 0);
1731         err |= ret;
1732
1733         return err;
1734 }
1735
1736 /*
1737  * Wrapper function for btrfs_add_orphan_item().
1738  *
1739  * Returns 0     on success.
1740  * Returns != 0  on error.
1741  */
1742 static int repair_inode_orphan_item_lowmem(struct btrfs_root *root,
1743                                            struct btrfs_path *path, u64 ino)
1744 {
1745         struct btrfs_trans_handle *trans;
1746         struct btrfs_key research_key;
1747         int ret;
1748         int err = 0;
1749
1750         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &research_key, path->slots[0]);
1751
1752         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1753         if (IS_ERR(trans)) {
1754                 ret = PTR_ERR(trans);
1755                 err |= ret;
1756                 goto out;
1757         }
1758
1759         btrfs_release_path(path);
1760         ret = btrfs_add_orphan_item(trans, root, path, ino);
1761         err |= ret;
1762         btrfs_commit_transaction(trans, root);
1763 out:
1764         if (ret)
1765                 error("failed to add inode %llu as orphan item root %llu",
1766                       ino, root->root_key.objectid);
1767         else
1768                 printf("Added inode %llu as orphan item root %llu\n",
1769                        ino, root->root_key.objectid);
1770
1771         btrfs_release_path(path);
1772         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &research_key, path, 0, 0);
1773         err |= ret;
1774
1775         return err;
1776 }
1777
1778 /* Set inode_item nlink to @ref_count.
1779  * If @ref_count == 0, move it to "lost+found" and increase @ref_count.
1780  *
1781  * Returns 0 on success
1782  */
1783 static int repair_inode_nlinks_lowmem(struct btrfs_root *root,
1784                                       struct btrfs_path *path, u64 ino,
1785                                       const char *name, u32 namelen,
1786                                       u64 ref_count, u8 filetype, u64 *nlink)
1787 {
1788         struct btrfs_trans_handle *trans;
1789         struct btrfs_inode_item *ii;
1790         struct btrfs_key key;
1791         struct btrfs_key old_key;
1792         char namebuf[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
1793         int name_len;
1794         int ret;
1795         int ret2;
1796
1797         /* save the key */
1798         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &old_key, path->slots[0]);
1799
1800         if (name && namelen) {
1801                 ASSERT(namelen <= BTRFS_NAME_LEN);
1802                 memcpy(namebuf, name, namelen);
1803                 name_len = namelen;
1804         } else {
1805                 sprintf(namebuf, "%llu", ino);
1806                 name_len = count_digits(ino);
1807                 printf("Can't find file name for inode %llu, use %s instead\n",
1808                        ino, namebuf);
1809         }
1810
1811         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
1812         if (IS_ERR(trans)) {
1813                 ret = PTR_ERR(trans);
1814                 goto out;
1815         }
1816
1817         btrfs_release_path(path);
1818         /* if refs is 0, put it into lostfound */
1819         if (ref_count == 0) {
1820                 ret = link_inode_to_lostfound(trans, root, path, ino, namebuf,
1821                                               name_len, filetype, &ref_count);
1822                 if (ret)
1823                         goto fail;
1824         }
1825
1826         /* reset inode_item's nlink to ref_count */
1827         key.objectid = ino;
1828         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
1829         key.offset = 0;
1830
1831         btrfs_release_path(path);
1832         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
1833         if (ret > 0)
1834                 ret = -ENOENT;
1835         if (ret)
1836                 goto fail;
1837
1838         ii = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1839                             struct btrfs_inode_item);
1840         btrfs_set_inode_nlink(path->nodes[0], ii, ref_count);
1841         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
1842
1843         if (nlink)
1844                 *nlink = ref_count;
1845 fail:
1846         btrfs_commit_transaction(trans, root);
1847 out:
1848         if (ret)
1849                 error(
1850         "fail to repair nlink of inode %llu root %llu name %s filetype %u",
1851                        root->objectid, ino, namebuf, filetype);
1852         else
1853                 printf("Fixed nlink of inode %llu root %llu name %s filetype %u\n",
1854                        root->objectid, ino, namebuf, filetype);
1855
1856         /* research */
1857         btrfs_release_path(path);
1858         ret2 = btrfs_search_slot(NULL, root, &old_key, path, 0, 0);
1859         if (ret2 < 0)
1860                 return ret |= ret2;
1861         return ret;
1862 }
1863
1864 static bool has_orphan_item(struct btrfs_root *root, u64 ino)
1865 {
1866         struct btrfs_path path;
1867         struct btrfs_key key;
1868         int ret;
1869
1870         btrfs_init_path(&path);
1871         key.objectid = BTRFS_ORPHAN_OBJECTID;
1872         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1873         key.offset = ino;
1874
1875         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
1876         btrfs_release_path(&path);
1877         if (ret == 0)
1878                 return true;
1879         return false;
1880 }
1881
1882 /*
1883  * Check INODE_ITEM and related ITEMs (the same inode number)
1884  * 1. check link count
1885  * 2. check inode ref/extref
1886  * 3. check dir item/index
1887  *
1888  * @ext_ref:    the EXTENDED_IREF feature
1889  *
1890  * Return 0 if no error occurred.
1891  * Return >0 for error or hit the traversal is done(by error bitmap)
1892  */
1893 static int check_inode_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
1894                             unsigned int ext_ref)
1895 {
1896         struct extent_buffer *node;
1897         struct btrfs_inode_item *ii;
1898         struct btrfs_key key;
1899         struct btrfs_key last_key;
1900         u64 inode_id;
1901         u32 mode;
1902         u64 nlink;
1903         u64 nbytes;
1904         u64 isize;
1905         u64 size = 0;
1906         u64 refs = 0;
1907         u64 extent_end = 0;
1908         u64 extent_size = 0;
1909         unsigned int dir;
1910         unsigned int nodatasum;
1911         bool is_orphan = false;
1912         int slot;
1913         int ret;
1914         int err = 0;
1915         char namebuf[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
1916         u32 name_len = 0;
1917
1918         node = path->nodes[0];
1919         slot = path->slots[0];
1920
1921         btrfs_item_key_to_cpu(node, &key, slot);
1922         inode_id = key.objectid;
1923
1924         if (inode_id == BTRFS_ORPHAN_OBJECTID) {
1925                 ret = btrfs_next_item(root, path);
1926                 if (ret > 0)
1927                         err |= LAST_ITEM;
1928                 return err;
1929         }
1930
1931         ii = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_inode_item);
1932         isize = btrfs_inode_size(node, ii);
1933         nbytes = btrfs_inode_nbytes(node, ii);
1934         mode = btrfs_inode_mode(node, ii);
1935         dir = imode_to_type(mode) == BTRFS_FT_DIR;
1936         nlink = btrfs_inode_nlink(node, ii);
1937         nodatasum = btrfs_inode_flags(node, ii) & BTRFS_INODE_NODATASUM;
1938
1939         while (1) {
1940                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &last_key, path->slots[0]);
1941                 ret = btrfs_next_item(root, path);
1942                 if (ret < 0) {
1943                         /* out will fill 'err' rusing current statistics */
1944                         goto out;
1945                 } else if (ret > 0) {
1946                         err |= LAST_ITEM;
1947                         goto out;
1948                 }
1949
1950                 node = path->nodes[0];
1951                 slot = path->slots[0];
1952                 btrfs_item_key_to_cpu(node, &key, slot);
1953                 if (key.objectid != inode_id)
1954                         goto out;
1955
1956                 switch (key.type) {
1957                 case BTRFS_INODE_REF_KEY:
1958                         ret = check_inode_ref(root, &key, path, namebuf,
1959                                               &name_len, &refs, mode);
1960                         err |= ret;
1961                         break;
1962                 case BTRFS_INODE_EXTREF_KEY:
1963                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY && !ext_ref)
1964                                 warning("root %llu EXTREF[%llu %llu] isn't supported",
1965                                         root->objectid, key.objectid,
1966                                         key.offset);
1967                         ret = check_inode_extref(root, &key, node, slot, &refs,
1968                                                  mode);
1969                         err |= ret;
1970                         break;
1971                 case BTRFS_DIR_ITEM_KEY:
1972                 case BTRFS_DIR_INDEX_KEY:
1973                         if (!dir) {
1974                                 warning("root %llu INODE[%llu] mode %u shouldn't have DIR_INDEX[%llu %llu]",
1975                                         root->objectid, inode_id,
1976                                         imode_to_type(mode), key.objectid,
1977                                         key.offset);
1978                         }
1979                         ret = check_dir_item(root, &key, path, &size, ext_ref);
1980                         err |= ret;
1981                         break;
1982                 case BTRFS_EXTENT_DATA_KEY:
1983                         if (dir) {
1984                                 warning("root %llu DIR INODE[%llu] shouldn't EXTENT_DATA[%llu %llu]",
1985                                         root->objectid, inode_id, key.objectid,
1986                                         key.offset);
1987                         }
1988                         ret = check_file_extent(root, &key, node, slot,
1989                                                 nodatasum, &extent_size,
1990                                                 &extent_end);
1991                         err |= ret;
1992                         break;
1993                 case BTRFS_XATTR_ITEM_KEY:
1994                         break;
1995                 default:
1996                         error("ITEM[%llu %u %llu] UNKNOWN TYPE",
1997                               key.objectid, key.type, key.offset);
1998                 }
1999         }
2000
2001 out:
2002         if (err & LAST_ITEM) {
2003                 btrfs_release_path(path);
2004                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &last_key, path, 0, 0);
2005                 if (ret)
2006                         return err;
2007         }
2008
2009         /* verify INODE_ITEM nlink/isize/nbytes */
2010         if (dir) {
2011                 if (repair && (err & DIR_COUNT_AGAIN)) {
2012                         err &= ~DIR_COUNT_AGAIN;
2013                         count_dir_isize(root, inode_id, &size);
2014                 }
2015
2016                 if ((nlink != 1 || refs != 1) && repair) {
2017                         ret = repair_inode_nlinks_lowmem(root, path, inode_id,
2018                                 namebuf, name_len, refs, imode_to_type(mode),
2019                                 &nlink);
2020                 }
2021
2022                 if (nlink != 1) {
2023                         err |= LINK_COUNT_ERROR;
2024                         error("root %llu DIR INODE[%llu] shouldn't have more than one link(%llu)",
2025                               root->objectid, inode_id, nlink);
2026                 }
2027
2028                 /*
2029                  * Just a warning, as dir inode nbytes is just an
2030                  * instructive value.
2031                  */
2032                 if (!IS_ALIGNED(nbytes, root->fs_info->nodesize)) {
2033                         warning("root %llu DIR INODE[%llu] nbytes should be aligned to %u",
2034                                 root->objectid, inode_id,
2035                                 root->fs_info->nodesize);
2036                 }
2037
2038                 if (isize != size) {
2039                         if (repair)
2040                                 ret = repair_dir_isize_lowmem(root, path,
2041                                                               inode_id, size);
2042                         if (!repair || ret) {
2043                                 err |= ISIZE_ERROR;
2044                                 error(
2045                 "root %llu DIR INODE [%llu] size %llu not equal to %llu",
2046                                       root->objectid, inode_id, isize, size);
2047                         }
2048                 }
2049         } else {
2050                 if (nlink != refs) {
2051                         if (repair)
2052                                 ret = repair_inode_nlinks_lowmem(root, path,
2053                                          inode_id, namebuf, name_len, refs,
2054                                          imode_to_type(mode), &nlink);
2055                         if (!repair || ret) {
2056                                 err |= LINK_COUNT_ERROR;
2057                                 error(
2058                 "root %llu INODE[%llu] nlink(%llu) not equal to inode_refs(%llu)",
2059                                       root->objectid, inode_id, nlink, refs);
2060                         }
2061                 } else if (!nlink) {
2062                         is_orphan = has_orphan_item(root, inode_id);
2063                         if (!is_orphan && repair)
2064                                 ret = repair_inode_orphan_item_lowmem(root,
2065                                                               path, inode_id);
2066                         if (!is_orphan && (!repair || ret)) {
2067                                 err |= ORPHAN_ITEM;
2068                                 error("root %llu INODE[%llu] is orphan item",
2069                                       root->objectid, inode_id);
2070                         }
2071                 }
2072
2073                 if (!nbytes && !no_holes && extent_end < isize) {
2074                         if (repair)
2075                                 ret = punch_extent_hole(root, inode_id,
2076                                                 extent_end, isize - extent_end);
2077                         if (!repair || ret) {
2078                                 err |= NBYTES_ERROR;
2079                                 error(
2080         "root %llu INODE[%llu] size %llu should have a file extent hole",
2081                                       root->objectid, inode_id, isize);
2082                         }
2083                 }
2084
2085                 if (nbytes != extent_size) {
2086                         if (repair)
2087                                 ret = repair_inode_nbytes_lowmem(root, path,
2088                                                          inode_id, extent_size);
2089                         if (!repair || ret) {
2090                                 err |= NBYTES_ERROR;
2091                                 error(
2092         "root %llu INODE[%llu] nbytes %llu not equal to extent_size %llu",
2093                                       root->objectid, inode_id, nbytes,
2094                                       extent_size);
2095                         }
2096                 }
2097         }
2098
2099         if (err & LAST_ITEM)
2100                 btrfs_next_item(root, path);
2101         return err;
2102 }
2103
2104 /*
2105  * Returns >0  Found error, not fatal, should continue
2106  * Returns <0  Fatal error, must exit the whole check
2107  * Returns 0   No errors found
2108  */
2109 static int process_one_leaf(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
2110                             struct node_refs *nrefs, int *level, int ext_ref)
2111 {
2112         struct extent_buffer *cur = path->nodes[0];
2113         struct btrfs_key key;
2114         u64 cur_bytenr;
2115         u32 nritems;
2116         u64 first_ino = 0;
2117         int root_level = btrfs_header_level(root->node);
2118         int i;
2119         int ret = 0; /* Final return value */
2120         int err = 0; /* Positive error bitmap */
2121
2122         cur_bytenr = cur->start;
2123
2124         /* skip to first inode item or the first inode number change */
2125         nritems = btrfs_header_nritems(cur);
2126         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2127                 btrfs_item_key_to_cpu(cur, &key, i);
2128                 if (i == 0)
2129                         first_ino = key.objectid;
2130                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY ||
2131                     (first_ino && first_ino != key.objectid))
2132                         break;
2133         }
2134         if (i == nritems) {
2135                 path->slots[0] = nritems;
2136                 return 0;
2137         }
2138         path->slots[0] = i;
2139
2140 again:
2141         err |= check_inode_item(root, path, ext_ref);
2142
2143         /* modify cur since check_inode_item may change path */
2144         cur = path->nodes[0];
2145
2146         if (err & LAST_ITEM)
2147                 goto out;
2148
2149         /* still have inode items in thie leaf */
2150         if (cur->start == cur_bytenr)
2151                 goto again;
2152
2153         /*
2154          * we have switched to another leaf, above nodes may
2155          * have changed, here walk down the path, if a node
2156          * or leaf is shared, check whether we can skip this
2157          * node or leaf.
2158          */
2159         for (i = root_level; i >= 0; i--) {
2160                 if (path->nodes[i]->start == nrefs->bytenr[i])
2161                         continue;
2162
2163                 ret = update_nodes_refs(root, path->nodes[i]->start,
2164                                 path->nodes[i], nrefs, i, 0);
2165                 if (ret)
2166                         goto out;
2167
2168                 if (!nrefs->need_check[i]) {
2169                         *level += 1;
2170                         break;
2171                 }
2172         }
2173
2174         for (i = 0; i < *level; i++) {
2175                 free_extent_buffer(path->nodes[i]);
2176                 path->nodes[i] = NULL;
2177         }
2178 out:
2179         err &= ~LAST_ITEM;
2180         if (err && !ret)
2181                 ret = err;
2182         return ret;
2183 }
2184
2185 /*
2186  * @level           if @level == -1 means extent data item
2187  *                  else normal treeblocl.
2188  */
2189 static int should_check_extent_strictly(struct btrfs_root *root,
2190                                         struct node_refs *nrefs, int level)
2191 {
2192         int root_level = btrfs_header_level(root->node);
2193
2194         if (level > root_level || level < -1)
2195                 return 1;
2196         if (level == root_level)
2197                 return 1;
2198         /*
2199          * if the upper node is marked full backref, it should contain shared
2200          * backref of the parent (except owner == root->objectid).
2201          */
2202         while (++level <= root_level)
2203                 if (nrefs->refs[level] > 1)
2204                         return 0;
2205
2206         return 1;
2207 }
2208
2209 static int check_extent_inline_ref(struct extent_buffer *eb,
2210                    struct btrfs_key *key, struct btrfs_extent_inline_ref *iref)
2211 {
2212         int ret;
2213         u8 type = btrfs_extent_inline_ref_type(eb, iref);
2214
2215         switch (type) {
2216         case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
2217         case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY:
2218         case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
2219         case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY:
2220                 ret = 0;
2221                 break;
2222         default:
2223                 error("extent[%llu %u %llu] has unknown ref type: %d",
2224                       key->objectid, key->type, key->offset, type);
2225                 ret = UNKNOWN_TYPE;
2226                 break;
2227         }
2228
2229         return ret;
2230 }
2231
2232 /*
2233  * Check backrefs of a tree block given by @bytenr or @eb.
2234  *
2235  * @root:       the root containing the @bytenr or @eb
2236  * @eb:         tree block extent buffer, can be NULL
2237  * @bytenr:     bytenr of the tree block to search
2238  * @level:      tree level of the tree block
2239  * @owner:      owner of the tree block
2240  *
2241  * Return >0 for any error found and output error message
2242  * Return 0 for no error found
2243  */
2244 static int check_tree_block_ref(struct btrfs_root *root,
2245                                 struct extent_buffer *eb, u64 bytenr,
2246                                 int level, u64 owner, struct node_refs *nrefs)
2247 {
2248         struct btrfs_key key;
2249         struct btrfs_root *extent_root = root->fs_info->extent_root;
2250         struct btrfs_path path;
2251         struct btrfs_extent_item *ei;
2252         struct btrfs_extent_inline_ref *iref;
2253         struct extent_buffer *leaf;
2254         unsigned long end;
2255         unsigned long ptr;
2256         int slot;
2257         int skinny_level;
2258         int root_level = btrfs_header_level(root->node);
2259         int type;
2260         u32 nodesize = root->fs_info->nodesize;
2261         u32 item_size;
2262         u64 offset;
2263         int found_ref = 0;
2264         int err = 0;
2265         int ret;
2266         int strict = 1;
2267         int parent = 0;
2268
2269         btrfs_init_path(&path);
2270         key.objectid = bytenr;
2271         if (btrfs_fs_incompat(root->fs_info, SKINNY_METADATA))
2272                 key.type = BTRFS_METADATA_ITEM_KEY;
2273         else
2274                 key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
2275         key.offset = (u64)-1;
2276
2277         /* Search for the backref in extent tree */
2278         ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &key, &path, 0, 0);
2279         if (ret < 0) {
2280                 err |= BACKREF_MISSING;
2281                 goto out;
2282         }
2283         ret = btrfs_previous_extent_item(extent_root, &path, bytenr);
2284         if (ret) {
2285                 err |= BACKREF_MISSING;
2286                 goto out;
2287         }
2288
2289         leaf = path.nodes[0];
2290         slot = path.slots[0];
2291         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
2292
2293         ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_extent_item);
2294
2295         if (key.type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY) {
2296                 skinny_level = (int)key.offset;
2297                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(ei + 1);
2298         } else {
2299                 struct btrfs_tree_block_info *info;
2300
2301                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)(ei + 1);
2302                 skinny_level = btrfs_tree_block_level(leaf, info);
2303                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(info + 1);
2304         }
2305
2306
2307         if (eb) {
2308                 u64 header_gen;
2309                 u64 extent_gen;
2310
2311                 /*
2312                  * Due to the feature of shared tree blocks, if the upper node
2313                  * is a fs root or shared node, the extent of checked node may
2314                  * not be updated until the next CoW.
2315                  */
2316                 if (nrefs)
2317                         strict = should_check_extent_strictly(root, nrefs,
2318                                         level);
2319                 if (!(btrfs_extent_flags(leaf, ei) &
2320                       BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK)) {
2321                         error(
2322                 "extent[%llu %u] backref type mismatch, missing bit: %llx",
2323                                 key.objectid, nodesize,
2324                                 BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK);
2325                         err = BACKREF_MISMATCH;
2326                 }
2327                 header_gen = btrfs_header_generation(eb);
2328                 extent_gen = btrfs_extent_generation(leaf, ei);
2329                 if (header_gen != extent_gen) {
2330                         error(
2331         "extent[%llu %u] backref generation mismatch, wanted: %llu, have: %llu",
2332                                 key.objectid, nodesize, header_gen,
2333                                 extent_gen);
2334                         err = BACKREF_MISMATCH;
2335                 }
2336                 if (level != skinny_level) {
2337                         error(
2338                         "extent[%llu %u] level mismatch, wanted: %u, have: %u",
2339                                 key.objectid, nodesize, level, skinny_level);
2340                         err = BACKREF_MISMATCH;
2341                 }
2342                 if (!is_fstree(owner) && btrfs_extent_refs(leaf, ei) != 1) {
2343                         error(
2344                         "extent[%llu %u] is referred by other roots than %llu",
2345                                 key.objectid, nodesize, root->objectid);
2346                         err = BACKREF_MISMATCH;
2347                 }
2348         }
2349
2350         /*
2351          * Iterate the extent/metadata item to find the exact backref
2352          */
2353         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
2354         ptr = (unsigned long)iref;
2355         end = (unsigned long)ei + item_size;
2356
2357         while (ptr < end) {
2358                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)ptr;
2359                 type = btrfs_extent_inline_ref_type(leaf, iref);
2360                 offset = btrfs_extent_inline_ref_offset(leaf, iref);
2361
2362                 ret = check_extent_inline_ref(leaf, &key, iref);
2363                 if (ret) {
2364                         err |= ret;
2365                         break;
2366                 }
2367                 if (type == BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY) {
2368                         if (offset == root->objectid)
2369                                 found_ref = 1;
2370                         if (!strict && owner == offset)
2371                                 found_ref = 1;
2372                 } else if (type == BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY) {
2373                         /*
2374                          * Backref of tree reloc root points to itself, no need
2375                          * to check backref any more.
2376                          *
2377                          * This may be an error of loop backref, but extent tree
2378                          * checker should have already handled it.
2379                          * Here we only need to avoid infinite iteration.
2380                          */
2381                         if (offset == bytenr) {
2382                                 found_ref = 1;
2383                         } else {
2384                                 /*
2385                                  * Check if the backref points to valid
2386                                  * referencer
2387                                  */
2388                                 found_ref = !check_tree_block_ref(root, NULL,
2389                                                 offset, level + 1, owner, NULL);
2390                         }
2391                 }
2392
2393                 if (found_ref)
2394                         break;
2395                 ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(type);
2396         }
2397
2398         /*
2399          * Inlined extent item doesn't have what we need, check
2400          * TREE_BLOCK_REF_KEY
2401          */
2402         if (!found_ref) {
2403                 btrfs_release_path(&path);
2404                 key.objectid = bytenr;
2405                 key.type = BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY;
2406                 key.offset = root->objectid;
2407
2408                 ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &key, &path, 0, 0);
2409                 if (!ret)
2410                         found_ref = 1;
2411         }
2412         /*
2413          * Finally check SHARED BLOCK REF, any found will be good
2414          * Here we're not doing comprehensive extent backref checking,
2415          * only need to ensure there is some extent referring to this
2416          * tree block.
2417          */
2418         if (!found_ref) {
2419                 btrfs_release_path(&path);
2420                 key.objectid = bytenr;
2421                 key.type = BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY;
2422                 key.offset = (u64)-1;
2423
2424                 ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &key, &path, 0, 0);
2425                 if (ret < 0) {
2426                         err |= BACKREF_MISSING;
2427                         goto out;
2428                 }
2429                 ret = btrfs_previous_extent_item(extent_root, &path, bytenr);
2430                 if (ret) {
2431                         err |= BACKREF_MISSING;
2432                         goto out;
2433                 }
2434                 found_ref = 1;
2435         }
2436         if (!found_ref)
2437                 err |= BACKREF_MISSING;
2438 out:
2439         btrfs_release_path(&path);
2440         if (nrefs && strict &&
2441             level < root_level && nrefs->full_backref[level + 1])
2442                 parent = nrefs->bytenr[level + 1];
2443         if (eb && (err & BACKREF_MISSING))
2444                 error(
2445         "extent[%llu %u] backref lost (owner: %llu, level: %u) %s %llu",
2446                       bytenr, nodesize, owner, level,
2447                       parent ? "parent" : "root",
2448                       parent ? parent : root->objectid);
2449         return err;
2450 }
2451
2452 /*
2453  * If @err contains BACKREF_MISSING then add extent of the
2454  * file_extent_data_item.
2455  *
2456  * Returns error bits after reapir.
2457  */
2458 static int repair_extent_data_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
2459                                    struct btrfs_root *root,
2460                                    struct btrfs_path *pathp,
2461                                    struct node_refs *nrefs,
2462                                    int err)
2463 {
2464         struct btrfs_file_extent_item *fi;
2465         struct btrfs_key fi_key;
2466         struct btrfs_key key;
2467         struct btrfs_extent_item *ei;
2468         struct btrfs_path path;
2469         struct btrfs_root *extent_root = root->fs_info->extent_root;
2470         struct extent_buffer *eb;
2471         u64 size;
2472         u64 disk_bytenr;
2473         u64 num_bytes;
2474         u64 parent;
2475         u64 offset;
2476         u64 extent_offset;
2477         u64 file_offset;
2478         int generation;
2479         int slot;
2480         int ret = 0;
2481
2482         eb = pathp->nodes[0];
2483         slot = pathp->slots[0];
2484         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &fi_key, slot);
2485         fi = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
2486
2487         if (btrfs_file_extent_type(eb, fi) == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE ||
2488             btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi) == 0)
2489                 return err;
2490
2491         file_offset = fi_key.offset;
2492         generation = btrfs_file_extent_generation(eb, fi);
2493         disk_bytenr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
2494         num_bytes = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, fi);
2495         extent_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
2496         offset = file_offset - extent_offset;
2497
2498         /* now repair only adds backref */
2499         if ((err & BACKREF_MISSING) == 0)
2500                 return err;
2501
2502         /* search extent item */
2503         key.objectid = disk_bytenr;
2504         key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
2505         key.offset = num_bytes;
2506
2507         btrfs_init_path(&path);
2508         ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &key, &path, 0, 0);
2509         if (ret < 0) {
2510                 ret = -EIO;
2511                 goto out;
2512         }
2513
2514         /* insert an extent item */
2515         if (ret > 0) {
2516                 key.objectid = disk_bytenr;
2517                 key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
2518                 key.offset = num_bytes;
2519                 size = sizeof(*ei);
2520
2521                 btrfs_release_path(&path);
2522                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, extent_root, &path, &key,
2523                                               size);
2524                 if (ret)
2525                         goto out;
2526                 eb = path.nodes[0];
2527                 ei = btrfs_item_ptr(eb, path.slots[0], struct btrfs_extent_item);
2528
2529                 btrfs_set_extent_refs(eb, ei, 0);
2530                 btrfs_set_extent_generation(eb, ei, generation);
2531                 btrfs_set_extent_flags(eb, ei, BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA);
2532
2533                 btrfs_mark_buffer_dirty(eb);
2534                 ret = btrfs_update_block_group(extent_root, disk_bytenr,
2535                                                num_bytes, 1, 0);
2536                 btrfs_release_path(&path);
2537         }
2538
2539         if (nrefs->full_backref[0])
2540                 parent = btrfs_header_bytenr(eb);
2541         else
2542                 parent = 0;
2543
2544         ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, root, disk_bytenr, num_bytes, parent,
2545                                    root->objectid,
2546                    parent ? BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID : fi_key.objectid,
2547                                    offset);
2548         if (ret) {
2549                 error(
2550                 "failed to increase extent data backref[%llu %llu] root %llu",
2551                       disk_bytenr, num_bytes, root->objectid);
2552                 goto out;
2553         } else {
2554                 printf("Add one extent data backref [%llu %llu]\n",
2555                        disk_bytenr, num_bytes);
2556         }
2557
2558         err &= ~BACKREF_MISSING;
2559 out:
2560         if (ret)
2561                 error("can't repair root %llu extent data item[%llu %llu]",
2562                       root->objectid, disk_bytenr, num_bytes);
2563         return err;
2564 }
2565
2566 /*
2567  * Check EXTENT_DATA item, mainly for its dbackref in extent tree
2568  *
2569  * Return >0 any error found and output error message
2570  * Return 0 for no error found
2571  */
2572 static int check_extent_data_item(struct btrfs_root *root,
2573                                   struct btrfs_path *pathp,
2574                                   struct node_refs *nrefs,  int account_bytes)
2575 {
2576         struct btrfs_file_extent_item *fi;
2577         struct extent_buffer *eb = pathp->nodes[0];
2578         struct btrfs_path path;
2579         struct btrfs_root *extent_root = root->fs_info->extent_root;
2580         struct btrfs_key fi_key;
2581         struct btrfs_key dbref_key;
2582         struct extent_buffer *leaf;
2583         struct btrfs_extent_item *ei;
2584         struct btrfs_extent_inline_ref *iref;
2585         struct btrfs_extent_data_ref *dref;
2586         u64 owner;
2587         u64 disk_bytenr;
2588         u64 disk_num_bytes;
2589         u64 extent_num_bytes;
2590         u64 extent_flags;
2591         u64 offset;
2592         u32 item_size;
2593         unsigned long end;
2594         unsigned long ptr;
2595         int type;
2596         int found_dbackref = 0;
2597         int slot = pathp->slots[0];
2598         int err = 0;
2599         int ret;
2600         int strict;
2601
2602         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &fi_key, slot);
2603         fi = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
2604
2605         /* Nothing to check for hole and inline data extents */
2606         if (btrfs_file_extent_type(eb, fi) == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE ||
2607             btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi) == 0)
2608                 return 0;
2609
2610         disk_bytenr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
2611         disk_num_bytes = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, fi);
2612         extent_num_bytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, fi);
2613         offset = btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
2614
2615         /* Check unaligned disk_num_bytes and num_bytes */
2616         if (!IS_ALIGNED(disk_num_bytes, root->fs_info->sectorsize)) {
2617                 error(
2618 "file extent [%llu, %llu] has unaligned disk num bytes: %llu, should be aligned to %u",
2619                         fi_key.objectid, fi_key.offset, disk_num_bytes,
2620                         root->fs_info->sectorsize);
2621                 err |= BYTES_UNALIGNED;
2622         } else if (account_bytes) {
2623                 data_bytes_allocated += disk_num_bytes;
2624         }
2625         if (!IS_ALIGNED(extent_num_bytes, root->fs_info->sectorsize)) {
2626                 error(
2627 "file extent [%llu, %llu] has unaligned num bytes: %llu, should be aligned to %u",
2628                         fi_key.objectid, fi_key.offset, extent_num_bytes,
2629                         root->fs_info->sectorsize);
2630                 err |= BYTES_UNALIGNED;
2631         } else if (account_bytes) {
2632                 data_bytes_referenced += extent_num_bytes;
2633         }
2634         owner = btrfs_header_owner(eb);
2635
2636         /* Check the extent item of the file extent in extent tree */
2637         btrfs_init_path(&path);
2638         dbref_key.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
2639         dbref_key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
2640         dbref_key.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, fi);
2641
2642         ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &dbref_key, &path, 0, 0);
2643         if (ret)
2644                 goto out;
2645
2646         leaf = path.nodes[0];
2647         slot = path.slots[0];
2648         ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_extent_item);
2649
2650         extent_flags = btrfs_extent_flags(leaf, ei);
2651
2652         if (!(extent_flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA)) {
2653                 error(
2654 "file extent[%llu %llu] root %llu owner %llu backref type mismatch, wanted bit: %llx",
2655                         fi_key.objectid, fi_key.offset, root->objectid, owner,
2656                         BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA);
2657                 err |= BACKREF_MISMATCH;
2658         }
2659
2660         /* Check data backref inside that extent item */
2661         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path.slots[0]);
2662         iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(ei + 1);
2663         ptr = (unsigned long)iref;
2664         end = (unsigned long)ei + item_size;
2665         strict = should_check_extent_strictly(root, nrefs, -1);
2666
2667         while (ptr < end) {
2668                 u64 ref_root;
2669                 u64 ref_objectid;
2670                 u64 ref_offset;
2671                 bool match = false;
2672
2673                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)ptr;
2674                 type = btrfs_extent_inline_ref_type(leaf, iref);
2675                 dref = (struct btrfs_extent_data_ref *)(&iref->offset);
2676
2677                 ret = check_extent_inline_ref(leaf, &dbref_key, iref);
2678                 if (ret) {
2679                         err |= ret;
2680                         break;
2681                 }
2682                 if (type == BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY) {
2683                         ref_root = btrfs_extent_data_ref_root(leaf, dref);
2684                         ref_objectid = btrfs_extent_data_ref_objectid(leaf,
2685                                                                       dref);
2686                         ref_offset = btrfs_extent_data_ref_offset(leaf, dref);
2687
2688                         if (ref_objectid == fi_key.objectid &&
2689                             ref_offset == fi_key.offset - offset)
2690                                 match = true;
2691                         if (ref_root == root->objectid && match)
2692                                 found_dbackref = 1;
2693                         else if (!strict && owner == ref_root && match)
2694                                 found_dbackref = 1;
2695                 } else if (type == BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY) {
2696                         found_dbackref = !check_tree_block_ref(root, NULL,
2697                                 btrfs_extent_inline_ref_offset(leaf, iref),
2698                                 0, owner, NULL);
2699                 }
2700
2701                 if (found_dbackref)
2702                         break;
2703                 ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(type);
2704         }
2705
2706         if (!found_dbackref) {
2707                 btrfs_release_path(&path);
2708
2709                 /* Didn't find inlined data backref, try EXTENT_DATA_REF_KEY */
2710                 dbref_key.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
2711                 dbref_key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY;
2712                 dbref_key.offset = hash_extent_data_ref(owner, fi_key.objectid,
2713                                                         fi_key.offset - offset);
2714
2715                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root->fs_info->extent_root,
2716                                         &dbref_key, &path, 0, 0);
2717                 if (!ret) {
2718                         found_dbackref = 1;
2719                         goto out;
2720                 }
2721
2722                 btrfs_release_path(&path);
2723
2724                 /*
2725                  * Neither inlined nor EXTENT_DATA_REF found, try
2726                  * SHARED_DATA_REF as last chance.
2727                  */
2728                 dbref_key.objectid = disk_bytenr;
2729                 dbref_key.type = BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY;
2730                 dbref_key.offset = eb->start;
2731
2732                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root->fs_info->extent_root,
2733                                         &dbref_key, &path, 0, 0);
2734                 if (!ret) {
2735                         found_dbackref = 1;
2736                         goto out;
2737                 }
2738         }
2739
2740 out:
2741         if (!found_dbackref)
2742                 err |= BACKREF_MISSING;
2743         btrfs_release_path(&path);
2744         if (err & BACKREF_MISSING) {
2745                 error(
2746                 "file extent[%llu %llu] root %llu owner %llu backref lost",
2747                         fi_key.objectid, fi_key.offset, root->objectid, owner);
2748         }
2749         return err;
2750 }
2751
2752 /*
2753  * Check a block group item with its referener (chunk) and its used space
2754  * with extent/metadata item
2755  */
2756 static int check_block_group_item(struct btrfs_fs_info *fs_info,
2757                                   struct extent_buffer *eb, int slot)
2758 {
2759         struct btrfs_root *extent_root = fs_info->extent_root;
2760         struct btrfs_root *chunk_root = fs_info->chunk_root;
2761         struct btrfs_block_group_item *bi;
2762         struct btrfs_block_group_item bg_item;
2763         struct btrfs_path path;
2764         struct btrfs_key bg_key;
2765         struct btrfs_key chunk_key;
2766         struct btrfs_key extent_key;
2767         struct btrfs_chunk *chunk;
2768         struct extent_buffer *leaf;
2769         struct btrfs_extent_item *ei;
2770         u32 nodesize = btrfs_super_nodesize(fs_info->super_copy);
2771         u64 flags;
2772         u64 bg_flags;
2773         u64 used;
2774         u64 total = 0;
2775         int ret;
2776         int err = 0;
2777
2778         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &bg_key, slot);
2779         bi = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_block_group_item);
2780         read_extent_buffer(eb, &bg_item, (unsigned long)bi, sizeof(bg_item));
2781         used = btrfs_block_group_used(&bg_item);
2782         bg_flags = btrfs_block_group_flags(&bg_item);
2783
2784         chunk_key.objectid = BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID;
2785         chunk_key.type = BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY;
2786         chunk_key.offset = bg_key.objectid;
2787
2788         btrfs_init_path(&path);
2789         /* Search for the referencer chunk */
2790         ret = btrfs_search_slot(NULL, chunk_root, &chunk_key, &path, 0, 0);
2791         if (ret) {
2792                 error(
2793                 "block group[%llu %llu] did not find the related chunk item",
2794                         bg_key.objectid, bg_key.offset);
2795                 err |= REFERENCER_MISSING;
2796         } else {
2797                 chunk = btrfs_item_ptr(path.nodes[0], path.slots[0],
2798                                         struct btrfs_chunk);
2799                 if (btrfs_chunk_length(path.nodes[0], chunk) !=
2800                                                 bg_key.offset) {
2801                         error(
2802         "block group[%llu %llu] related chunk item length does not match",
2803                                 bg_key.objectid, bg_key.offset);
2804                         err |= REFERENCER_MISMATCH;
2805                 }
2806         }
2807         btrfs_release_path(&path);
2808
2809         /* Search from the block group bytenr */
2810         extent_key.objectid = bg_key.objectid;
2811         extent_key.type = 0;
2812         extent_key.offset = 0;
2813
2814         btrfs_init_path(&path);
2815         ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &extent_key, &path, 0, 0);
2816         if (ret < 0)
2817                 goto out;
2818
2819         /* Iterate extent tree to account used space */
2820         while (1) {
2821                 leaf = path.nodes[0];
2822
2823                 /* Search slot can point to the last item beyond leaf nritems */
2824                 if (path.slots[0] >= btrfs_header_nritems(leaf))
2825                         goto next;
2826
2827                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &extent_key, path.slots[0]);
2828                 if (extent_key.objectid >= bg_key.objectid + bg_key.offset)
2829                         break;
2830
2831                 if (extent_key.type != BTRFS_METADATA_ITEM_KEY &&
2832                     extent_key.type != BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY)
2833                         goto next;
2834                 if (extent_key.objectid < bg_key.objectid)
2835                         goto next;
2836
2837                 if (extent_key.type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY)
2838                         total += nodesize;
2839                 else
2840                         total += extent_key.offset;
2841
2842                 ei = btrfs_item_ptr(leaf, path.slots[0],
2843                                     struct btrfs_extent_item);
2844                 flags = btrfs_extent_flags(leaf, ei);
2845                 if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA) {
2846                         if (!(bg_flags & BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA)) {
2847                                 error(
2848                         "bad extent[%llu, %llu) type mismatch with chunk",
2849                                       extent_key.objectid,
2850                                       extent_key.objectid + extent_key.offset);
2851                                 err |= CHUNK_TYPE_MISMATCH;
2852                         }
2853                 } else if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK) {
2854                         if (!(bg_flags & (BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM |
2855                                     BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA))) {
2856                                 error(
2857                         "bad extent[%llu, %llu) type mismatch with chunk",
2858                                         extent_key.objectid,
2859                                         extent_key.objectid + nodesize);
2860                                 err |= CHUNK_TYPE_MISMATCH;
2861                         }
2862                 }
2863 next:
2864                 ret = btrfs_next_item(extent_root, &path);
2865                 if (ret)
2866                         break;
2867         }
2868
2869 out:
2870         btrfs_release_path(&path);
2871
2872         if (total != used) {
2873                 error(
2874                 "block group[%llu %llu] used %llu but extent items used %llu",
2875                         bg_key.objectid, bg_key.offset, used, total);
2876                 err |= BG_ACCOUNTING_ERROR;
2877         }
2878         return err;
2879 }
2880
2881 /*
2882  * Get real tree block level for the case like shared block
2883  * Return >= 0 as tree level
2884  * Return <0 for error
2885  */
2886 static int query_tree_block_level(struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr)
2887 {
2888         struct extent_buffer *eb;
2889         struct btrfs_path path;
2890         struct btrfs_key key;
2891         struct btrfs_extent_item *ei;
2892         u64 flags;
2893         u64 transid;
2894         u8 backref_level;
2895         u8 header_level;
2896         int ret;
2897
2898         /* Search extent tree for extent generation and level */
2899         key.objectid = bytenr;
2900         key.type = BTRFS_METADATA_ITEM_KEY;
2901         key.offset = (u64)-1;
2902
2903         btrfs_init_path(&path);
2904         ret = btrfs_search_slot(NULL, fs_info->extent_root, &key, &path, 0, 0);
2905         if (ret < 0)
2906                 goto release_out;
2907         ret = btrfs_previous_extent_item(fs_info->extent_root, &path, bytenr);
2908         if (ret < 0)
2909                 goto release_out;
2910         if (ret > 0) {
2911                 ret = -ENOENT;
2912                 goto release_out;
2913         }
2914
2915         btrfs_item_key_to_cpu(path.nodes[0], &key, path.slots[0]);
2916         ei = btrfs_item_ptr(path.nodes[0], path.slots[0],
2917                             struct btrfs_extent_item);
2918         flags = btrfs_extent_flags(path.nodes[0], ei);
2919         if (!(flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK)) {
2920                 ret = -ENOENT;
2921                 goto release_out;
2922         }
2923
2924         /* Get transid for later read_tree_block() check */
2925         transid = btrfs_extent_generation(path.nodes[0], ei);
2926
2927         /* Get backref level as one source */
2928         if (key.type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY) {
2929                 backref_level = key.offset;
2930         } else {
2931                 struct btrfs_tree_block_info *info;
2932
2933                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)(ei + 1);
2934                 backref_level = btrfs_tree_block_level(path.nodes[0], info);
2935         }
2936         btrfs_release_path(&path);
2937
2938         /* Get level from tree block as an alternative source */
2939         eb = read_tree_block(fs_info, bytenr, transid);
2940         if (!extent_buffer_uptodate(eb)) {
2941                 free_extent_buffer(eb);
2942                 return -EIO;
2943         }
2944         header_level = btrfs_header_level(eb);
2945         free_extent_buffer(eb);
2946
2947         if (header_level != backref_level)
2948                 return -EIO;
2949         return header_level;
2950
2951 release_out:
2952         btrfs_release_path(&path);
2953         return ret;
2954 }
2955
2956 /*
2957  * Check if a tree block backref is valid (points to a valid tree block)
2958  * if level == -1, level will be resolved
2959  * Return >0 for any error found and print error message
2960  */
2961 static int check_tree_block_backref(struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 root_id,
2962                                     u64 bytenr, int level)
2963 {
2964         struct btrfs_root *root;
2965         struct btrfs_key key;
2966         struct btrfs_path path;
2967         struct extent_buffer *eb;
2968         struct extent_buffer *node;
2969         u32 nodesize = btrfs_super_nodesize(fs_info->super_copy);
2970         int err = 0;
2971         int ret;
2972
2973         /* Query level for level == -1 special case */
2974         if (level == -1)
2975                 level = query_tree_block_level(fs_info, bytenr);
2976         if (level < 0) {
2977                 err |= REFERENCER_MISSING;
2978                 goto out;
2979         }
2980
2981         key.objectid = root_id;
2982         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
2983         key.offset = (u64)-1;
2984
2985         root = btrfs_read_fs_root(fs_info, &key);
2986         if (IS_ERR(root)) {
2987                 err |= REFERENCER_MISSING;
2988                 goto out;
2989         }
2990
2991         /* Read out the tree block to get item/node key */
2992         eb = read_tree_block(fs_info, bytenr, 0);
2993         if (!extent_buffer_uptodate(eb)) {
2994                 err |= REFERENCER_MISSING;
2995                 free_extent_buffer(eb);
2996                 goto out;
2997         }
2998
2999         /* Empty tree, no need to check key */
3000         if (!btrfs_header_nritems(eb) && !level) {
3001                 free_extent_buffer(eb);
3002                 goto out;
3003         }
3004
3005         if (level)
3006                 btrfs_node_key_to_cpu(eb, &key, 0);
3007         else
3008                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, 0);
3009
3010         free_extent_buffer(eb);
3011
3012         btrfs_init_path(&path);
3013         path.lowest_level = level;
3014         /* Search with the first key, to ensure we can reach it */
3015         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
3016         if (ret < 0) {
3017                 err |= REFERENCER_MISSING;
3018                 goto release_out;
3019         }
3020
3021         node = path.nodes[level];
3022         if (btrfs_header_bytenr(node) != bytenr) {
3023                 error(
3024         "extent [%llu %d] referencer bytenr mismatch, wanted: %llu, have: %llu",
3025                         bytenr, nodesize, bytenr,
3026                         btrfs_header_bytenr(node));
3027                 err |= REFERENCER_MISMATCH;
3028         }
3029         if (btrfs_header_level(node) != level) {
3030                 error(
3031         "extent [%llu %d] referencer level mismatch, wanted: %d, have: %d",
3032                         bytenr, nodesize, level,
3033                         btrfs_header_level(node));
3034                 err |= REFERENCER_MISMATCH;
3035         }
3036
3037 release_out:
3038         btrfs_release_path(&path);
3039 out:
3040         if (err & REFERENCER_MISSING) {
3041                 if (level < 0)
3042                         error("extent [%llu %d] lost referencer (owner: %llu)",
3043                                 bytenr, nodesize, root_id);
3044                 else
3045                         error(
3046                 "extent [%llu %d] lost referencer (owner: %llu, level: %u)",
3047                                 bytenr, nodesize, root_id, level);
3048         }
3049
3050         return err;
3051 }
3052
3053 /*
3054  * Check if tree block @eb is tree reloc root.
3055  * Return 0 if it's not or any problem happens
3056  * Return 1 if it's a tree reloc root
3057  */
3058 static int is_tree_reloc_root(struct btrfs_fs_info *fs_info,
3059                                  struct extent_buffer *eb)
3060 {
3061         struct btrfs_root *tree_reloc_root;
3062         struct btrfs_key key;
3063         u64 bytenr = btrfs_header_bytenr(eb);
3064         u64 owner = btrfs_header_owner(eb);
3065         int ret = 0;
3066
3067         key.objectid = BTRFS_TREE_RELOC_OBJECTID;
3068         key.offset = owner;
3069         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
3070
3071         tree_reloc_root = btrfs_read_fs_root_no_cache(fs_info, &key);
3072         if (IS_ERR(tree_reloc_root))
3073                 return 0;
3074
3075         if (bytenr == btrfs_header_bytenr(tree_reloc_root->node))
3076                 ret = 1;
3077         btrfs_free_fs_root(tree_reloc_root);
3078         return ret;
3079 }
3080
3081 /*
3082  * Check referencer for shared block backref
3083  * If level == -1, this function will resolve the level.
3084  */
3085 static int check_shared_block_backref(struct btrfs_fs_info *fs_info,
3086                                      u64 parent, u64 bytenr, int level)
3087 {
3088         struct extent_buffer *eb;
3089         u32 nr;
3090         int found_parent = 0;
3091         int i;
3092
3093         eb = read_tree_block(fs_info, parent, 0);
3094         if (!extent_buffer_uptodate(eb))
3095                 goto out;
3096
3097         if (level == -1)
3098                 level = query_tree_block_level(fs_info, bytenr);
3099         if (level < 0)
3100                 goto out;
3101
3102         /* It's possible it's a tree reloc root */
3103         if (parent == bytenr) {
3104                 if (is_tree_reloc_root(fs_info, eb))
3105                         found_parent = 1;
3106                 goto out;
3107         }
3108
3109         if (level + 1 != btrfs_header_level(eb))
3110                 goto out;
3111
3112         nr = btrfs_header_nritems(eb);
3113         for (i = 0; i < nr; i++) {
3114                 if (bytenr == btrfs_node_blockptr(eb, i)) {
3115                         found_parent = 1;
3116                         break;
3117                 }
3118         }
3119 out:
3120         free_extent_buffer(eb);
3121         if (!found_parent) {
3122                 error(
3123         "shared extent[%llu %u] lost its parent (parent: %llu, level: %u)",
3124                         bytenr, fs_info->nodesize, parent, level);
3125                 return REFERENCER_MISSING;
3126         }
3127         return 0;
3128 }
3129
3130 /*
3131  * Check referencer for normal (inlined) data ref
3132  * If len == 0, it will be resolved by searching in extent tree
3133  */
3134 static int check_extent_data_backref(struct btrfs_fs_info *fs_info,
3135                                      u64 root_id, u64 objectid, u64 offset,
3136                                      u64 bytenr, u64 len, u32 count)
3137 {
3138         struct btrfs_root *root;
3139         struct btrfs_root *extent_root = fs_info->extent_root;
3140         struct btrfs_key key;
3141         struct btrfs_path path;
3142         struct extent_buffer *leaf;
3143         struct btrfs_file_extent_item *fi;
3144         u32 found_count = 0;
3145         int slot;
3146         int ret = 0;
3147
3148         if (!len) {
3149                 key.objectid = bytenr;
3150                 key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
3151                 key.offset = (u64)-1;
3152
3153                 btrfs_init_path(&path);
3154                 ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &key, &path, 0, 0);
3155                 if (ret < 0)
3156                         goto out;
3157                 ret = btrfs_previous_extent_item(extent_root, &path, bytenr);
3158                 if (ret)
3159                         goto out;
3160                 btrfs_item_key_to_cpu(path.nodes[0], &key, path.slots[0]);
3161                 if (key.objectid != bytenr ||
3162                     key.type != BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY)
3163                         goto out;
3164                 len = key.offset;
3165                 btrfs_release_path(&path);
3166         }
3167         key.objectid = root_id;
3168         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
3169         key.offset = (u64)-1;
3170         btrfs_init_path(&path);
3171
3172         root = btrfs_read_fs_root(fs_info, &key);
3173         if (IS_ERR(root))
3174                 goto out;
3175
3176         key.objectid = objectid;
3177         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
3178         /*
3179          * It can be nasty as data backref offset is
3180          * file offset - file extent offset, which is smaller or
3181          * equal to original backref offset.  The only special case is
3182          * overflow.  So we need to special check and do further search.
3183          */
3184         key.offset = offset & (1ULL << 63) ? 0 : offset;
3185
3186         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
3187         if (ret < 0)
3188                 goto out;
3189
3190         /*
3191          * Search afterwards to get correct one
3192          * NOTE: As we must do a comprehensive check on the data backref to
3193          * make sure the dref count also matches, we must iterate all file
3194          * extents for that inode.
3195          */
3196         while (1) {
3197                 leaf = path.nodes[0];
3198                 slot = path.slots[0];
3199
3200                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf) ||
3201                     btrfs_header_owner(leaf) != root_id)
3202                         goto next;
3203                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
3204                 if (key.objectid != objectid ||
3205                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
3206                         break;
3207                 fi = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_file_extent_item);
3208                 /*
3209                  * Except normal disk bytenr and disk num bytes, we still
3210                  * need to do extra check on dbackref offset as
3211                  * dbackref offset = file_offset - file_extent_offset
3212                  *
3213                  * Also, we must check the leaf owner.
3214                  * In case of shared tree blocks (snapshots) we can inherit
3215                  * leaves from source snapshot.
3216                  * In that case, reference from source snapshot should not
3217                  * count.
3218                  */
3219                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi) == bytenr &&
3220                     btrfs_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi) == len &&
3221                     (u64)(key.offset - btrfs_file_extent_offset(leaf, fi)) ==
3222                     offset && btrfs_header_owner(leaf) == root_id)
3223                         found_count++;
3224
3225 next:
3226                 ret = btrfs_next_item(root, &path);
3227                 if (ret)
3228                         break;
3229         }
3230 out:
3231         btrfs_release_path(&path);
3232         if (found_count != count) {
3233                 error(
3234 "extent[%llu, %llu] referencer count mismatch (root: %llu, owner: %llu, offset: %llu) wanted: %u, have: %u",
3235                         bytenr, len, root_id, objectid, offset, count,
3236                         found_count);
3237                 return REFERENCER_MISSING;
3238         }
3239         return 0;
3240 }
3241
3242 /*
3243  * Check if the referencer of a shared data backref exists
3244  */
3245 static int check_shared_data_backref(struct btrfs_fs_info *fs_info,
3246                                      u64 parent, u64 bytenr)
3247 {
3248         struct extent_buffer *eb;
3249         struct btrfs_key key;
3250         struct btrfs_file_extent_item *fi;
3251         u32 nr;
3252         int found_parent = 0;
3253         int i;
3254
3255         eb = read_tree_block(fs_info, parent, 0);
3256         if (!extent_buffer_uptodate(eb))
3257                 goto out;
3258
3259         nr = btrfs_header_nritems(eb);
3260         for (i = 0; i < nr; i++) {
3261                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
3262                 if (key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
3263                         continue;
3264
3265                 fi = btrfs_item_ptr(eb, i, struct btrfs_file_extent_item);
3266                 if (btrfs_file_extent_type(eb, fi) == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
3267                         continue;
3268
3269                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi) == bytenr) {
3270                         found_parent = 1;
3271                         break;
3272                 }
3273         }
3274
3275 out:
3276         free_extent_buffer(eb);
3277         if (!found_parent) {
3278                 error("shared extent %llu referencer lost (parent: %llu)",
3279                         bytenr, parent);
3280                 return REFERENCER_MISSING;
3281         }
3282         return 0;
3283 }
3284
3285 /*
3286  * Only delete backref if REFERENCER_MISSING now
3287  *
3288  * Returns <0   the extent was deleted
3289  * Returns >0   the backref was deleted but extent still exists, returned value
3290  *               means error after repair
3291  * Returns  0   nothing happened
3292  */
3293 static int repair_extent_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3294                       struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
3295                       u64 bytenr, u64 num_bytes, u64 parent, u64 root_objectid,
3296                       u64 owner, u64 offset, int err)
3297 {
3298         struct btrfs_key old_key;
3299         int freed = 0;
3300         int ret;
3301
3302         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &old_key, path->slots[0]);
3303
3304         if (err & (REFERENCER_MISSING | REFERENCER_MISMATCH)) {
3305                 /* delete the backref */
3306                 ret = btrfs_free_extent(trans, root->fs_info->fs_root, bytenr,
3307                           num_bytes, parent, root_objectid, owner, offset);
3308                 if (!ret) {
3309                         freed = 1;
3310                         err &= ~REFERENCER_MISSING;
3311                         printf("Delete backref in extent [%llu %llu]\n",
3312                                bytenr, num_bytes);
3313                 } else {
3314                         error("fail to delete backref in extent [%llu %llu]",
3315                                bytenr, num_bytes);
3316                 }
3317         }
3318
3319         /* btrfs_free_extent may delete the extent */
3320         btrfs_release_path(path);
3321         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &old_key, path, 0, 0);
3322
3323         if (ret)
3324                 ret = -ENOENT;
3325         else if (freed)
3326                 ret = err;
3327         return ret;
3328 }
3329
3330 /*
3331  * This function will check a given extent item, including its backref and
3332  * itself (like crossing stripe boundary and type)
3333  *
3334  * Since we don't use extent_record anymore, introduce new error bit
3335  */
3336 static int check_extent_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3337                              struct btrfs_fs_info *fs_info,
3338                              struct btrfs_path *path)
3339 {
3340         struct btrfs_extent_item *ei;
3341         struct btrfs_extent_inline_ref *iref;
3342         struct btrfs_extent_data_ref *dref;
3343         struct extent_buffer *eb = path->nodes[0];
3344         unsigned long end;
3345         unsigned long ptr;
3346         int slot = path->slots[0];
3347         int type;
3348         u32 nodesize = btrfs_super_nodesize(fs_info->super_copy);
3349         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
3350         u64 flags;
3351         u64 offset;
3352         u64 parent;
3353         u64 num_bytes;
3354         u64 root_objectid;
3355         u64 owner;
3356         u64 owner_offset;
3357         int metadata = 0;
3358         int level;
3359         struct btrfs_key key;
3360         int ret;
3361         int err = 0;
3362
3363         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
3364         if (key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY) {
3365                 bytes_used += key.offset;
3366                 num_bytes = key.offset;
3367         } else {
3368                 bytes_used += nodesize;
3369                 num_bytes = nodesize;
3370         }
3371
3372         if (item_size < sizeof(*ei)) {
3373                 /*
3374                  * COMPAT_EXTENT_TREE_V0 case, but it's already a super
3375                  * old thing when on disk format is still un-determined.
3376                  * No need to care about it anymore
3377                  */
3378                 error("unsupported COMPAT_EXTENT_TREE_V0 detected");
3379                 return -ENOTTY;
3380         }
3381
3382         ei = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_extent_item);
3383         flags = btrfs_extent_flags(eb, ei);
3384
3385         if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK)
3386                 metadata = 1;
3387         if (metadata && check_crossing_stripes(global_info, key.objectid,
3388                                                eb->len)) {
3389                 error("bad metadata [%llu, %llu) crossing stripe boundary",
3390                       key.objectid, key.objectid + nodesize);
3391                 err |= CROSSING_STRIPE_BOUNDARY;
3392         }
3393
3394         ptr = (unsigned long)(ei + 1);
3395
3396         if (metadata && key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY) {
3397                 /* Old EXTENT_ITEM metadata */
3398                 struct btrfs_tree_block_info *info;
3399
3400                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)ptr;
3401                 level = btrfs_tree_block_level(eb, info);
3402                 ptr += sizeof(struct btrfs_tree_block_info);
3403         } else {
3404                 /* New METADATA_ITEM */
3405                 level = key.offset;
3406         }
3407         end = (unsigned long)ei + item_size;
3408
3409 next:
3410         /* Reached extent item end normally */
3411         if (ptr == end)
3412                 goto out;
3413
3414         /* Beyond extent item end, wrong item size */
3415         if (ptr > end) {
3416                 err |= ITEM_SIZE_MISMATCH;
3417                 error("extent item at bytenr %llu slot %d has wrong size",
3418                         eb->start, slot);
3419                 goto out;
3420         }
3421
3422         parent = 0;
3423         root_objectid = 0;
3424         owner = 0;
3425         owner_offset = 0;
3426         /* Now check every backref in this extent item */
3427         iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)ptr;
3428         type = btrfs_extent_inline_ref_type(eb, iref);
3429         offset = btrfs_extent_inline_ref_offset(eb, iref);
3430         switch (type) {
3431         case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
3432                 root_objectid = offset;
3433                 owner = level;
3434                 ret = check_tree_block_backref(fs_info, offset, key.objectid,
3435                                                level);
3436                 err |= ret;
3437                 break;
3438         case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
3439                 parent = offset;
3440                 ret = check_shared_block_backref(fs_info, offset, key.objectid,
3441                                                  level);
3442                 err |= ret;
3443                 break;
3444         case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY:
3445                 dref = (struct btrfs_extent_data_ref *)(&iref->offset);
3446                 root_objectid = btrfs_extent_data_ref_root(eb, dref);
3447                 owner = btrfs_extent_data_ref_objectid(eb, dref);
3448                 owner_offset = btrfs_extent_data_ref_offset(eb, dref);
3449                 ret = check_extent_data_backref(fs_info, root_objectid, owner,
3450                                         owner_offset, key.objectid, key.offset,
3451                                         btrfs_extent_data_ref_count(eb, dref));
3452                 err |= ret;
3453                 break;
3454         case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY:
3455                 parent = offset;
3456                 ret = check_shared_data_backref(fs_info, offset, key.objectid);
3457                 err |= ret;
3458                 break;
3459         default:
3460                 error("extent[%llu %d %llu] has unknown ref type: %d",
3461                         key.objectid, key.type, key.offset, type);
3462                 ret = UNKNOWN_TYPE;
3463                 err |= ret;
3464                 goto out;
3465         }
3466
3467         if (err && repair) {
3468                 ret = repair_extent_item(trans, fs_info->extent_root, path,
3469                          key.objectid, num_bytes, parent, root_objectid,
3470                          owner, owner_offset, ret);
3471                 if (ret < 0)
3472                         goto out;
3473                 if (ret) {
3474                         goto next;
3475                         err = ret;
3476                 }
3477         }
3478
3479         ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(type);
3480         goto next;
3481
3482 out:
3483         return err;
3484 }
3485
3486 /*
3487  * Check if a dev extent item is referred correctly by its chunk
3488  */
3489 static int check_dev_extent_item(struct btrfs_fs_info *fs_info,
3490                                  struct extent_buffer *eb, int slot)
3491 {
3492         struct btrfs_root *chunk_root = fs_info->chunk_root;
3493         struct btrfs_dev_extent *ptr;
3494         struct btrfs_path path;
3495         struct btrfs_key chunk_key;
3496         struct btrfs_key devext_key;
3497         struct btrfs_chunk *chunk;
3498         struct extent_buffer *l;
3499         int num_stripes;
3500         u64 length;
3501         int i;
3502         int found_chunk = 0;
3503         int ret;
3504
3505         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &devext_key, slot);
3506         ptr = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dev_extent);
3507         length = btrfs_dev_extent_length(eb, ptr);
3508
3509         chunk_key.objectid = btrfs_dev_extent_chunk_objectid(eb, ptr);
3510         chunk_key.type = BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY;
3511         chunk_key.offset = btrfs_dev_extent_chunk_offset(eb, ptr);
3512
3513         btrfs_init_path(&path);
3514         ret = btrfs_search_slot(NULL, chunk_root, &chunk_key, &path, 0, 0);
3515         if (ret)
3516                 goto out;
3517
3518         l = path.nodes[0];
3519         chunk = btrfs_item_ptr(l, path.slots[0], struct btrfs_chunk);
3520         ret = btrfs_check_chunk_valid(fs_info, l, chunk, path.slots[0],
3521                                       chunk_key.offset);
3522         if (ret < 0)
3523                 goto out;
3524
3525         if (btrfs_stripe_length(fs_info, l, chunk) != length)
3526                 goto out;
3527
3528         num_stripes = btrfs_chunk_num_stripes(l, chunk);
3529         for (i = 0; i < num_stripes; i++) {
3530                 u64 devid = btrfs_stripe_devid_nr(l, chunk, i);
3531                 u64 offset = btrfs_stripe_offset_nr(l, chunk, i);
3532
3533                 if (devid == devext_key.objectid &&
3534                     offset == devext_key.offset) {
3535                         found_chunk = 1;
3536                         break;
3537                 }
3538         }
3539 out:
3540         btrfs_release_path(&path);
3541         if (!found_chunk) {
3542                 error(
3543                 "device extent[%llu, %llu, %llu] did not find the related chunk",
3544                         devext_key.objectid, devext_key.offset, length);
3545                 return REFERENCER_MISSING;
3546         }
3547         return 0;
3548 }
3549
3550 /*
3551  * Check if the used space is correct with the dev item
3552  */
3553 static int check_dev_item(struct btrfs_fs_info *fs_info,
3554                           struct extent_buffer *eb, int slot)
3555 {
3556         struct btrfs_root *dev_root = fs_info->dev_root;
3557         struct btrfs_dev_item *dev_item;
3558         struct btrfs_path path;
3559         struct btrfs_key key;
3560         struct btrfs_dev_extent *ptr;
3561         u64 total_bytes;
3562         u64 dev_id;
3563         u64 used;
3564         u64 total = 0;
3565         int ret;
3566
3567         dev_item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dev_item);
3568         dev_id = btrfs_device_id(eb, dev_item);
3569         used = btrfs_device_bytes_used(eb, dev_item);
3570         total_bytes = btrfs_device_total_bytes(eb, dev_item);
3571
3572         key.objectid = dev_id;
3573         key.type = BTRFS_DEV_EXTENT_KEY;
3574         key.offset = 0;
3575
3576         btrfs_init_path(&path);
3577         ret = btrfs_search_slot(NULL, dev_root, &key, &path, 0, 0);
3578         if (ret < 0) {
3579                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
3580                 error("cannot find any related dev extent for dev[%llu, %u, %llu]",
3581                         key.objectid, key.type, key.offset);
3582                 btrfs_release_path(&path);
3583                 return REFERENCER_MISSING;
3584         }
3585
3586         /* Iterate dev_extents to calculate the used space of a device */
3587         while (1) {
3588                 if (path.slots[0] >= btrfs_header_nritems(path.nodes[0]))
3589                         goto next;
3590
3591                 btrfs_item_key_to_cpu(path.nodes[0], &key, path.slots[0]);
3592                 if (key.objectid > dev_id)
3593                         break;
3594                 if (key.type != BTRFS_DEV_EXTENT_KEY || key.objectid != dev_id)
3595                         goto next;
3596
3597                 ptr = btrfs_item_ptr(path.nodes[0], path.slots[0],
3598                                      struct btrfs_dev_extent);
3599                 total += btrfs_dev_extent_length(path.nodes[0], ptr);
3600 next:
3601                 ret = btrfs_next_item(dev_root, &path);
3602                 if (ret)
3603                         break;
3604         }
3605         btrfs_release_path(&path);
3606
3607         if (used != total) {
3608                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
3609                 error(
3610 "Dev extent's total-byte %llu is not equal to bytes-used %llu in dev[%llu, %u, %llu]",
3611                         total, used, BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID,
3612                         BTRFS_DEV_EXTENT_KEY, dev_id);
3613                 return ACCOUNTING_MISMATCH;
3614         }
3615         check_dev_size_alignment(dev_id, total_bytes, fs_info->sectorsize);
3616
3617         return 0;
3618 }
3619
3620 /*
3621  * Check a chunk item.
3622  * Including checking all referred dev_extents and block group
3623  */
3624 static int check_chunk_item(struct btrfs_fs_info *fs_info,
3625                             struct extent_buffer *eb, int slot)
3626 {
3627         struct btrfs_root *extent_root = fs_info->extent_root;
3628         struct btrfs_root *dev_root = fs_info->dev_root;
3629         struct btrfs_path path;
3630         struct btrfs_key chunk_key;
3631         struct btrfs_key bg_key;
3632         struct btrfs_key devext_key;
3633         struct btrfs_chunk *chunk;
3634         struct extent_buffer *leaf;
3635         struct btrfs_block_group_item *bi;
3636         struct btrfs_block_group_item bg_item;
3637         struct btrfs_dev_extent *ptr;
3638         u64 length;
3639         u64 chunk_end;
3640         u64 stripe_len;
3641         u64 type;
3642         int num_stripes;
3643         u64 offset;
3644         u64 objectid;
3645         int i;
3646         int ret;
3647         int err = 0;
3648
3649         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &chunk_key, slot);
3650         chunk = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_chunk);
3651         length = btrfs_chunk_length(eb, chunk);
3652         chunk_end = chunk_key.offset + length;
3653         ret = btrfs_check_chunk_valid(fs_info, eb, chunk, slot,
3654                                       chunk_key.offset);
3655         if (ret < 0) {
3656                 error("chunk[%llu %llu) is invalid", chunk_key.offset,
3657                         chunk_end);
3658                 err |= BYTES_UNALIGNED | UNKNOWN_TYPE;
3659                 goto out;
3660         }
3661         type = btrfs_chunk_type(eb, chunk);
3662
3663         bg_key.objectid = chunk_key.offset;
3664         bg_key.type = BTRFS_BLOCK_GROUP_ITEM_KEY;
3665         bg_key.offset = length;
3666
3667         btrfs_init_path(&path);
3668         ret = btrfs_search_slot(NULL, extent_root, &bg_key, &path, 0, 0);
3669         if (ret) {
3670                 error(
3671                 "chunk[%llu %llu) did not find the related block group item",
3672                         chunk_key.offset, chunk_end);
3673                 err |= REFERENCER_MISSING;
3674         } else{
3675                 leaf = path.nodes[0];
3676                 bi = btrfs_item_ptr(leaf, path.slots[0],
3677                                     struct btrfs_block_group_item);
3678                 read_extent_buffer(leaf, &bg_item, (unsigned long)bi,
3679                                    sizeof(bg_item));
3680                 if (btrfs_block_group_flags(&bg_item) != type) {
3681                         error(
3682 "chunk[%llu %llu) related block group item flags mismatch, wanted: %llu, have: %llu",
3683                                 chunk_key.offset, chunk_end, type,
3684                                 btrfs_block_group_flags(&bg_item));
3685                         err |= REFERENCER_MISSING;
3686                 }
3687         }
3688
3689         num_stripes = btrfs_chunk_num_stripes(eb, chunk);
3690         stripe_len = btrfs_stripe_length(fs_info, eb, chunk);
3691         for (i = 0; i < num_stripes; i++) {
3692                 btrfs_release_path(&path);
3693                 btrfs_init_path(&path);
3694                 devext_key.objectid = btrfs_stripe_devid_nr(eb, chunk, i);
3695                 devext_key.type = BTRFS_DEV_EXTENT_KEY;
3696                 devext_key.offset = btrfs_stripe_offset_nr(eb, chunk, i);
3697
3698                 ret = btrfs_search_slot(NULL, dev_root, &devext_key, &path,
3699                                         0, 0);
3700                 if (ret)
3701                         goto not_match_dev;
3702
3703                 leaf = path.nodes[0];
3704                 ptr = btrfs_item_ptr(leaf, path.slots[0],
3705                                      struct btrfs_dev_extent);
3706                 objectid = btrfs_dev_extent_chunk_objectid(leaf, ptr);
3707                 offset = btrfs_dev_extent_chunk_offset(leaf, ptr);
3708                 if (objectid != chunk_key.objectid ||
3709                     offset != chunk_key.offset ||
3710                     btrfs_dev_extent_length(leaf, ptr) != stripe_len)
3711                         goto not_match_dev;
3712                 continue;
3713 not_match_dev:
3714                 err |= BACKREF_MISSING;
3715                 error(
3716                 "chunk[%llu %llu) stripe %d did not find the related dev extent",
3717                         chunk_key.objectid, chunk_end, i);
3718                 continue;
3719         }
3720         btrfs_release_path(&path);
3721 out:
3722         return err;
3723 }
3724
3725 /*
3726  * Add block group item to the extent tree if @err contains REFERENCER_MISSING.
3727  * FIXME: We still need to repair error of dev_item.
3728  *
3729  * Returns error after repair.
3730  */
3731 static int repair_chunk_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3732                              struct btrfs_root *chunk_root,
3733                              struct btrfs_path *path, int err)
3734 {
3735         struct btrfs_chunk *chunk;
3736         struct btrfs_key chunk_key;
3737         struct extent_buffer *eb = path->nodes[0];
3738         u64 length;
3739         int slot = path->slots[0];
3740         u64 type;
3741         int ret = 0;
3742
3743         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &chunk_key, slot);
3744         if (chunk_key.type != BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY)
3745                 return err;
3746         chunk = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_chunk);
3747         type = btrfs_chunk_type(path->nodes[0], chunk);
3748         length = btrfs_chunk_length(eb, chunk);
3749
3750         if (err & REFERENCER_MISSING) {
3751                 ret = btrfs_make_block_group(trans, chunk_root->fs_info, 0,
3752                                              type, chunk_key.offset, length);
3753                 if (ret) {
3754                         error("fail to add block group item[%llu %llu]",
3755                               chunk_key.offset, length);
3756                         goto out;
3757                 } else {
3758                         err &= ~REFERENCER_MISSING;
3759                         printf("Added block group item[%llu %llu]\n",
3760                                chunk_key.offset, length);
3761                 }
3762         }
3763
3764 out:
3765         return err;
3766 }
3767
3768 static int delete_extent_tree_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3769                                    struct btrfs_root *root,
3770                                    struct btrfs_path *path)
3771 {
3772         struct btrfs_key key;
3773         int ret = 0;
3774
3775         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
3776         btrfs_release_path(path);
3777         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
3778         if (ret) {
3779                 ret = -ENOENT;
3780                 goto out;
3781         }
3782
3783         ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
3784         if (ret)
3785                 goto out;
3786
3787         if (path->slots[0] == 0)
3788                 btrfs_prev_leaf(root, path);
3789         else
3790                 path->slots[0]--;
3791 out:
3792         if (ret)
3793                 error("failed to delete root %llu item[%llu, %u, %llu]",
3794                       root->objectid, key.objectid, key.type, key.offset);
3795         else
3796                 printf("Deleted root %llu item[%llu, %u, %llu]\n",
3797                        root->objectid, key.objectid, key.type, key.offset);
3798         return ret;
3799 }
3800
3801 /*
3802  * Main entry function to check known items and update related accounting info
3803  */
3804 static int check_leaf_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3805                             struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
3806                             struct node_refs *nrefs, int account_bytes)
3807 {
3808         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3809         struct btrfs_key key;
3810         struct extent_buffer *eb;
3811         int slot;
3812         int type;
3813         struct btrfs_extent_data_ref *dref;
3814         int ret = 0;
3815         int err = 0;
3816
3817 again:
3818         eb = path->nodes[0];
3819         slot = path->slots[0];
3820         if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
3821                 if (slot == 0) {
3822                         error("empty leaf [%llu %u] root %llu", eb->start,
3823                                 root->fs_info->nodesize, root->objectid);
3824                         err |= EIO;
3825                 }
3826                 goto out;
3827         }
3828
3829         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
3830         type = key.type;
3831
3832         switch (type) {
3833         case BTRFS_EXTENT_DATA_KEY:
3834                 ret = check_extent_data_item(root, path, nrefs, account_bytes);
3835                 if (repair && ret)
3836                         ret = repair_extent_data_item(trans, root, path, nrefs,
3837                                                       ret);
3838                 err |= ret;
3839                 break;
3840         case BTRFS_BLOCK_GROUP_ITEM_KEY:
3841                 ret = check_block_group_item(fs_info, eb, slot);
3842                 if (repair &&
3843                     ret & REFERENCER_MISSING)
3844                         ret = delete_extent_tree_item(trans, root, path);
3845                 err |= ret;
3846                 break;
3847         case BTRFS_DEV_ITEM_KEY:
3848                 ret = check_dev_item(fs_info, eb, slot);
3849                 err |= ret;
3850                 break;
3851         case BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY:
3852                 ret = check_chunk_item(fs_info, eb, slot);
3853                 if (repair && ret)
3854                         ret = repair_chunk_item(trans, root, path, ret);
3855                 err |= ret;
3856                 break;
3857         case BTRFS_DEV_EXTENT_KEY:
3858                 ret = check_dev_extent_item(fs_info, eb, slot);
3859                 err |= ret;
3860                 break;
3861         case BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY:
3862         case BTRFS_METADATA_ITEM_KEY:
3863                 ret = check_extent_item(trans, fs_info, path);
3864                 err |= ret;
3865                 break;
3866         case BTRFS_EXTENT_CSUM_KEY:
3867                 total_csum_bytes += btrfs_item_size_nr(eb, slot);
3868                 err |= ret;
3869                 break;
3870         case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
3871                 ret = check_tree_block_backref(fs_info, key.offset,
3872                                                key.objectid, -1);
3873                 if (repair &&
3874                     ret & (REFERENCER_MISMATCH | REFERENCER_MISSING))
3875                         ret = delete_extent_tree_item(trans, root, path);
3876                 err |= ret;
3877                 break;
3878         case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY:
3879                 dref = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_extent_data_ref);
3880                 ret = check_extent_data_backref(fs_info,
3881                                 btrfs_extent_data_ref_root(eb, dref),
3882                                 btrfs_extent_data_ref_objectid(eb, dref),
3883                                 btrfs_extent_data_ref_offset(eb, dref),
3884                                 key.objectid, 0,
3885                                 btrfs_extent_data_ref_count(eb, dref));
3886                 if (repair &&
3887                     ret & (REFERENCER_MISMATCH | REFERENCER_MISSING))
3888                         ret = delete_extent_tree_item(trans, root, path);
3889                 err |= ret;
3890                 break;
3891         case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
3892                 ret = check_shared_block_backref(fs_info, key.offset,
3893                                                  key.objectid, -1);
3894                 if (repair &&
3895                     ret & (REFERENCER_MISMATCH | REFERENCER_MISSING))
3896                         ret = delete_extent_tree_item(trans, root, path);
3897                 err |= ret;
3898                 break;
3899         case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY:
3900                 ret = check_shared_data_backref(fs_info, key.offset,
3901                                                 key.objectid);
3902                 if (repair &&
3903                     ret & (REFERENCER_MISMATCH | REFERENCER_MISSING))
3904                         ret = delete_extent_tree_item(trans, root, path);
3905                 err |= ret;
3906                 break;
3907         default:
3908                 break;
3909         }
3910
3911         ++path->slots[0];
3912         goto again;
3913 out:
3914         return err;
3915 }
3916
3917 /*
3918  * @trans      just for lowmem repair mode
3919  * @check all  if not 0 then check all tree block backrefs and items
3920  *             0 then just check relationship of items in fs tree(s)
3921  *
3922  * Returns >0  Found error, should continue
3923  * Returns <0  Fatal error, must exit the whole check
3924  * Returns 0   No errors found
3925  */
3926 static int walk_down_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3927                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
3928                           int *level, struct node_refs *nrefs, int ext_ref,
3929                           int check_all)
3930 {
3931         enum btrfs_tree_block_status status;
3932         u64 bytenr;
3933         u64 ptr_gen;
3934         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3935         struct extent_buffer *next;
3936         struct extent_buffer *cur;
3937         int ret;
3938         int err = 0;
3939         int check;
3940         int account_file_data = 0;
3941
3942         WARN_ON(*level < 0);
3943         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
3944
3945         ret = update_nodes_refs(root, btrfs_header_bytenr(path->nodes[*level]),
3946                                 path->nodes[*level], nrefs, *level, check_all);
3947         if (ret < 0)
3948                 return ret;
3949
3950         while (*level >= 0) {
3951                 WARN_ON(*level < 0);
3952                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
3953                 cur = path->nodes[*level];
3954                 bytenr = btrfs_header_bytenr(cur);
3955                 check = nrefs->need_check[*level];
3956
3957                 if (btrfs_header_level(cur) != *level)
3958                         WARN_ON(1);
3959                /*
3960                 * Update bytes accounting and check tree block ref
3961                 * NOTE: Doing accounting and check before checking nritems
3962                 * is necessary because of empty node/leaf.
3963                 */
3964                 if ((check_all && !nrefs->checked[*level]) ||
3965                     (!check_all && nrefs->need_check[*level])) {
3966                         ret = check_tree_block_ref(root, cur,
3967                            btrfs_header_bytenr(cur), btrfs_header_level(cur),
3968                            btrfs_header_owner(cur), nrefs);
3969
3970                         if (repair && ret)
3971                                 ret = repair_tree_block_ref(trans, root,
3972                                     path->nodes[*level], nrefs, *level, ret);
3973                         err |= ret;
3974
3975                         if (check_all && nrefs->need_check[*level] &&
3976                                 nrefs->refs[*level]) {
3977                                 account_bytes(root, path, *level);
3978                                 account_file_data = 1;
3979                         }
3980                         nrefs->checked[*level] = 1;
3981                 }
3982
3983                 if (path->slots[*level] >= btrfs_header_nritems(cur))
3984                         break;
3985
3986                 /* Don't forgot to check leaf/node validation */
3987                 if (*level == 0) {
3988                         /* skip duplicate check */
3989                         if (check || !check_all) {
3990                                 ret = btrfs_check_leaf(root, NULL, cur);
3991                                 if (ret != BTRFS_TREE_BLOCK_CLEAN) {
3992                                         err |= -EIO;
3993                                         break;
3994                                 }
3995                         }
3996
3997                         ret = 0;
3998                         if (!check_all)
3999                                 ret = process_one_leaf(root, path, nrefs,
4000                                                        level, ext_ref);
4001                         else
4002                                 ret = check_leaf_items(trans, root, path,
4003                                                nrefs, account_file_data);
4004                         err |= ret;
4005                         break;
4006                 }
4007                 if (check || !check_all) {
4008                         ret = btrfs_check_node(root, NULL, cur);
4009                         if (ret != BTRFS_TREE_BLOCK_CLEAN) {
4010                                 err |= -EIO;
4011                                 break;
4012                         }
4013                 }
4014
4015                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
4016                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
4017
4018                 ret = update_nodes_refs(root, bytenr, NULL, nrefs, *level - 1,
4019                                         check_all);
4020                 if (ret < 0)
4021                         break;
4022                 /*
4023                  * check all trees in check_chunks_and_extent
4024                  * check shared node once in check_fs_roots
4025                  */
4026                 if (!check_all && !nrefs->need_check[*level - 1]) {
4027                         path->slots[*level]++;
4028                         continue;
4029                 }
4030
4031                 next = btrfs_find_tree_block(fs_info, bytenr, fs_info->nodesize);
4032                 if (!next || !btrfs_buffer_uptodate(next, ptr_gen)) {
4033                         free_extent_buffer(next);
4034                         reada_walk_down(root, cur, path->slots[*level]);
4035                         next = read_tree_block(fs_info, bytenr, ptr_gen);
4036                         if (!extent_buffer_uptodate(next)) {
4037                                 struct btrfs_key node_key;
4038
4039                                 btrfs_node_key_to_cpu(path->nodes[*level],
4040                                                       &node_key,
4041                                                       path->slots[*level]);
4042                                 btrfs_add_corrupt_extent_record(fs_info,
4043                                         &node_key, path->nodes[*level]->start,
4044                                         fs_info->nodesize, *level);
4045                                 err |= -EIO;
4046                                 break;
4047                         }
4048                 }
4049
4050                 ret = check_child_node(cur, path->slots[*level], next);
4051                 err |= ret;
4052                 if (ret < 0)
4053                         break;
4054
4055                 if (btrfs_is_leaf(next))
4056                         status = btrfs_check_leaf(root, NULL, next);
4057                 else
4058                         status = btrfs_check_node(root, NULL, next);
4059                 if (status != BTRFS_TREE_BLOCK_CLEAN) {
4060                         free_extent_buffer(next);
4061                         err |= -EIO;
4062                         break;
4063                 }
4064
4065                 *level = *level - 1;
4066                 free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
4067                 path->nodes[*level] = next;
4068                 path->slots[*level] = 0;
4069                 account_file_data = 0;
4070
4071                 update_nodes_refs(root, (u64)-1, next, nrefs, *level, check_all);
4072         }
4073         return err;
4074 }
4075
4076 static int walk_up_tree(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
4077                         int *level)
4078 {
4079         int i;
4080         struct extent_buffer *leaf;
4081
4082         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
4083                 leaf = path->nodes[i];
4084                 if (path->slots[i] + 1 < btrfs_header_nritems(leaf)) {
4085                         path->slots[i]++;
4086                         *level = i;
4087                         return 0;
4088                 }
4089                 free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
4090                 path->nodes[*level] = NULL;
4091                 *level = i + 1;
4092         }
4093         return 1;
4094 }
4095
4096 /*
4097  * Insert the missing inode item and inode ref.
4098  *
4099  * Normal INODE_ITEM_MISSING and INODE_REF_MISSING are handled in backref * dir.
4100  * Root dir should be handled specially because root dir is the root of fs.
4101  *
4102  * returns err (>0 or 0) after repair
4103  */
4104 static int repair_fs_first_inode(struct btrfs_root *root, int err)
4105 {
4106         struct btrfs_trans_handle *trans;
4107         struct btrfs_key key;
4108         struct btrfs_path path;
4109         int filetype = BTRFS_FT_DIR;
4110         int ret = 0;
4111
4112         btrfs_init_path(&path);
4113
4114         if (err & INODE_REF_MISSING) {
4115                 key.objectid = BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID;
4116                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4117                 key.offset = BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID;
4118
4119                 trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
4120                 if (IS_ERR(trans)) {
4121                         ret = PTR_ERR(trans);
4122                         goto out;
4123                 }
4124
4125                 btrfs_release_path(&path);
4126                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, &path, 1, 1);
4127                 if (ret)
4128                         goto trans_fail;
4129
4130                 ret = btrfs_insert_inode_ref(trans, root, "..", 2,
4131                                              BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
4132                                              BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID, 0);
4133                 if (ret)
4134                         goto trans_fail;
4135
4136                 printf("Add INODE_REF[%llu %llu] name %s\n",
4137                        BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
4138                        "..");
4139                 err &= ~INODE_REF_MISSING;
4140 trans_fail:
4141                 if (ret)
4142                         error("fail to insert first inode's ref");
4143                 btrfs_commit_transaction(trans, root);
4144         }
4145
4146         if (err & INODE_ITEM_MISSING) {
4147                 ret = repair_inode_item_missing(root,
4148                                         BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID, filetype);
4149                 if (ret)
4150                         goto out;
4151                 err &= ~INODE_ITEM_MISSING;
4152         }
4153 out:
4154         if (ret)
4155                 error("fail to repair first inode");
4156         btrfs_release_path(&path);
4157         return err;
4158 }
4159
4160 /*
4161  * check first root dir's inode_item and inode_ref
4162  *
4163  * returns 0 means no error
4164  * returns >0 means error
4165  * returns <0 means fatal error
4166  */
4167 static int check_fs_first_inode(struct btrfs_root *root, unsigned int ext_ref)
4168 {
4169         struct btrfs_path path;
4170         struct btrfs_key key;
4171         struct btrfs_inode_item *ii;
4172         u64 index;
4173         u32 mode;
4174         int err = 0;
4175         int ret;
4176
4177         key.objectid = BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID;
4178         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4179         key.offset = 0;
4180
4181         /* For root being dropped, we don't need to check first inode */
4182         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0 &&
4183             btrfs_disk_key_objectid(&root->root_item.drop_progress) >=
4184             BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
4185                 return 0;
4186
4187         btrfs_init_path(&path);
4188         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
4189         if (ret < 0)
4190                 goto out;
4191         if (ret > 0) {
4192                 ret = 0;
4193                 err |= INODE_ITEM_MISSING;
4194         } else {
4195                 ii = btrfs_item_ptr(path.nodes[0], path.slots[0],
4196                                     struct btrfs_inode_item);
4197                 mode = btrfs_inode_mode(path.nodes[0], ii);
4198                 if (imode_to_type(mode) != BTRFS_FT_DIR)
4199                         err |= INODE_ITEM_MISMATCH;
4200         }
4201
4202         /* lookup first inode ref */
4203         key.offset = BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID;
4204         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4205         /* special index value */
4206         index = 0;
4207
4208         ret = find_inode_ref(root, &key, "..", strlen(".."), &index, ext_ref);
4209         if (ret < 0)
4210                 goto out;
4211         err |= ret;
4212
4213 out:
4214         btrfs_release_path(&path);
4215
4216         if (err && repair)
4217                 err = repair_fs_first_inode(root, err);
4218
4219         if (err & (INODE_ITEM_MISSING | INODE_ITEM_MISMATCH))
4220                 error("root dir INODE_ITEM is %s",
4221                       err & INODE_ITEM_MISMATCH ? "mismatch" : "missing");
4222         if (err & INODE_REF_MISSING)
4223                 error("root dir INODE_REF is missing");
4224
4225         return ret < 0 ? ret : err;
4226 }
4227
4228 /*
4229  * This function calls walk_down_tree and walk_up_tree to check tree
4230  * blocks and integrity of fs tree items.
4231  *
4232  * @root:         the root of the tree to be checked.
4233  * @ext_ref       feature EXTENDED_IREF is enable or not.
4234  * @account       if NOT 0 means check the tree (including tree)'s treeblocks.
4235  *                otherwise means check fs tree(s) items relationship and
4236  *                @root MUST be a fs tree root.
4237  * Returns 0      represents OK.
4238  * Returns not 0  represents error.
4239  */
4240 static int check_btrfs_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
4241                             struct btrfs_root *root, unsigned int ext_ref,
4242                             int check_all)
4243 {
4244         struct btrfs_path path;
4245         struct node_refs nrefs;
4246         struct btrfs_root_item *root_item = &root->root_item;
4247         int ret;
4248         int level;
4249         int err = 0;
4250
4251         memset(&nrefs, 0, sizeof(nrefs));
4252         if (!check_all) {
4253                 /*
4254                  * We need to manually check the first inode item (256)
4255                  * As the following traversal function will only start from
4256                  * the first inode item in the leaf, if inode item (256) is
4257                  * missing we will skip it forever.
4258                  */
4259                 ret = check_fs_first_inode(root, ext_ref);
4260                 if (ret < 0)
4261                         return ret;
4262         }
4263
4264
4265         level = btrfs_header_level(root->node);
4266         btrfs_init_path(&path);
4267
4268         if (btrfs_root_refs(root_item) > 0 ||
4269             btrfs_disk_key_objectid(&root_item->drop_progress) == 0) {
4270                 path.nodes[level] = root->node;
4271                 path.slots[level] = 0;
4272                 extent_buffer_get(root->node);
4273         } else {
4274                 struct btrfs_key key;
4275
4276                 btrfs_disk_key_to_cpu(&key, &root_item->drop_progress);
4277                 level = root_item->drop_level;
4278                 path.lowest_level = level;
4279                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
4280                 if (ret < 0)
4281                         goto out;
4282                 ret = 0;
4283         }
4284
4285         while (1) {
4286                 ret = walk_down_tree(trans, root, &path, &level, &nrefs,
4287                                      ext_ref, check_all);
4288
4289                 err |= !!ret;
4290
4291                 /* if ret is negative, walk shall stop */
4292                 if (ret < 0) {
4293                         ret = err;
4294                         break;
4295                 }
4296
4297                 ret = walk_up_tree(root, &path, &level);
4298                 if (ret != 0) {
4299                         /* Normal exit, reset ret to err */
4300                         ret = err;
4301                         break;
4302                 }
4303         }
4304
4305 out:
4306         btrfs_release_path(&path);
4307         return ret;
4308 }
4309
4310 /*
4311  * Iterate all items in the tree and call check_inode_item() to check.
4312  *
4313  * @root:       the root of the tree to be checked.
4314  * @ext_ref:    the EXTENDED_IREF feature
4315  *
4316  * Return 0 if no error found.
4317  * Return <0 for error.
4318  */
4319 static int check_fs_root(struct btrfs_root *root, unsigned int ext_ref)
4320 {
4321         reset_cached_block_groups(root->fs_info);
4322         return check_btrfs_root(NULL, root, ext_ref, 0);
4323 }
4324
4325 /*
4326  * Find the relative ref for root_ref and root_backref.
4327  *
4328  * @root:       the root of the root tree.
4329  * @ref_key:    the key of the root ref.
4330  *
4331  * Return 0 if no error occurred.
4332  */
4333 static int check_root_ref(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *ref_key,
4334                           struct extent_buffer *node, int slot)
4335 {
4336         struct btrfs_path path;
4337         struct btrfs_key key;
4338         struct btrfs_root_ref *ref;
4339         struct btrfs_root_ref *backref;
4340         char ref_name[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
4341         char backref_name[BTRFS_NAME_LEN] = {0};
4342         u64 ref_dirid;
4343         u64 ref_seq;
4344         u32 ref_namelen;
4345         u64 backref_dirid;
4346         u64 backref_seq;
4347         u32 backref_namelen;
4348         u32 len;
4349         int ret;
4350         int err = 0;
4351
4352         ref = btrfs_item_ptr(node, slot, struct btrfs_root_ref);
4353         ref_dirid = btrfs_root_ref_dirid(node, ref);
4354         ref_seq = btrfs_root_ref_sequence(node, ref);
4355         ref_namelen = btrfs_root_ref_name_len(node, ref);
4356
4357         if (ref_namelen <= BTRFS_NAME_LEN) {
4358                 len = ref_namelen;
4359         } else {
4360                 len = BTRFS_NAME_LEN;
4361                 warning("%s[%llu %llu] ref_name too long",
4362                         ref_key->type == BTRFS_ROOT_REF_KEY ?
4363                         "ROOT_REF" : "ROOT_BACKREF", ref_key->objectid,
4364                         ref_key->offset);
4365         }
4366         read_extent_buffer(node, ref_name, (unsigned long)(ref + 1), len);
4367
4368         /* Find relative root_ref */
4369         key.objectid = ref_key->offset;
4370         key.type = BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY + BTRFS_ROOT_REF_KEY - ref_key->type;
4371         key.offset = ref_key->objectid;
4372
4373         btrfs_init_path(&path);
4374         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
4375         if (ret) {
4376                 err |= ROOT_REF_MISSING;
4377                 error("%s[%llu %llu] couldn't find relative ref",
4378                       ref_key->type == BTRFS_ROOT_REF_KEY ?
4379                       "ROOT_REF" : "ROOT_BACKREF",
4380                       ref_key->objectid, ref_key->offset);
4381                 goto out;
4382         }
4383
4384         backref = btrfs_item_ptr(path.nodes[0], path.slots[0],
4385                                  struct btrfs_root_ref);
4386         backref_dirid = btrfs_root_ref_dirid(path.nodes[0], backref);
4387         backref_seq = btrfs_root_ref_sequence(path.nodes[0], backref);
4388         backref_namelen = btrfs_root_ref_name_len(path.nodes[0], backref);
4389
4390         if (backref_namelen <= BTRFS_NAME_LEN) {
4391                 len = backref_namelen;
4392         } else {
4393                 len = BTRFS_NAME_LEN;
4394                 warning("%s[%llu %llu] ref_name too long",
4395                         key.type == BTRFS_ROOT_REF_KEY ?
4396                         "ROOT_REF" : "ROOT_BACKREF",
4397                         key.objectid, key.offset);
4398         }
4399         read_extent_buffer(path.nodes[0], backref_name,
4400                            (unsigned long)(backref + 1), len);
4401
4402         if (ref_dirid != backref_dirid || ref_seq != backref_seq ||
4403             ref_namelen != backref_namelen ||
4404             strncmp(ref_name, backref_name, len)) {
4405                 err |= ROOT_REF_MISMATCH;
4406                 error("%s[%llu %llu] mismatch relative ref",
4407                       ref_key->type == BTRFS_ROOT_REF_KEY ?
4408                       "ROOT_REF" : "ROOT_BACKREF",
4409                       ref_key->objectid, ref_key->offset);
4410         }
4411 out:
4412         btrfs_release_path(&path);
4413         return err;
4414 }
4415
4416 /*
4417  * Check all fs/file tree in low_memory mode.
4418  *
4419  * 1. for fs tree root item, call check_fs_root()
4420  * 2. for fs tree root ref/backref, call check_root_ref()
4421  *
4422  * Return 0 if no error occurred.
4423  */
4424 int check_fs_roots_lowmem(struct btrfs_fs_info *fs_info)
4425 {
4426         struct btrfs_root *tree_root = fs_info->tree_root;
4427         struct btrfs_root *cur_root = NULL;
4428         struct btrfs_path path;
4429         struct btrfs_key key;
4430         struct extent_buffer *node;
4431         unsigned int ext_ref;
4432         int slot;
4433         int ret;
4434         int err = 0;
4435
4436         ext_ref = btrfs_fs_incompat(fs_info, EXTENDED_IREF);
4437
4438         btrfs_init_path(&path);
4439         key.objectid = BTRFS_FS_TREE_OBJECTID;
4440         key.offset = 0;
4441         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
4442
4443         ret = btrfs_search_slot(NULL, tree_root, &key, &path, 0, 0);
4444         if (ret < 0) {
4445                 err = ret;
4446                 goto out;
4447         } else if (ret > 0) {
4448                 err = -ENOENT;
4449                 goto out;
4450         }
4451
4452         while (1) {
4453                 node = path.nodes[0];
4454                 slot = path.slots[0];
4455                 btrfs_item_key_to_cpu(node, &key, slot);
4456                 if (key.objectid > BTRFS_LAST_FREE_OBJECTID)
4457                         goto out;
4458                 if (key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY &&
4459                     fs_root_objectid(key.objectid)) {
4460                         if (key.objectid == BTRFS_TREE_RELOC_OBJECTID) {
4461                                 cur_root = btrfs_read_fs_root_no_cache(fs_info,
4462                                                                        &key);
4463                         } else {
4464                                 key.offset = (u64)-1;
4465                                 cur_root = btrfs_read_fs_root(fs_info, &key);
4466                         }
4467
4468                         if (IS_ERR(cur_root)) {
4469                                 error("Fail to read fs/subvol tree: %lld",
4470                                       key.objectid);
4471                                 err = -EIO;
4472                                 goto next;
4473                         }
4474
4475                         ret = check_fs_root(cur_root, ext_ref);
4476                         err |= ret;
4477
4478                         if (key.objectid == BTRFS_TREE_RELOC_OBJECTID)
4479                                 btrfs_free_fs_root(cur_root);
4480                 } else if (key.type == BTRFS_ROOT_REF_KEY ||
4481                                 key.type == BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY) {
4482                         ret = check_root_ref(tree_root, &key, node, slot);
4483                         err |= ret;
4484                 }
4485 next:
4486                 ret = btrfs_next_item(tree_root, &path);
4487                 if (ret > 0)
4488                         goto out;
4489                 if (ret < 0) {
4490                         err = ret;
4491                         goto out;
4492                 }
4493         }
4494
4495 out:
4496         btrfs_release_path(&path);
4497         return err;
4498 }
4499
4500 /*
4501  * Low memory usage version check_chunks_and_extents.
4502  */
4503 int check_chunks_and_extents_lowmem(struct btrfs_fs_info *fs_info)
4504 {
4505         struct btrfs_trans_handle *trans = NULL;
4506         struct btrfs_path path;
4507         struct btrfs_key old_key;
4508         struct btrfs_key key;
4509         struct btrfs_root *root1;
4510         struct btrfs_root *root;
4511         struct btrfs_root *cur_root;
4512         int err = 0;
4513         int ret;
4514
4515         root = fs_info->fs_root;
4516
4517         if (repair) {
4518                 trans = btrfs_start_transaction(fs_info->extent_root, 1);
4519                 if (IS_ERR(trans)) {
4520                         error("failed to start transaction before check");
4521                         return PTR_ERR(trans);
4522                 }
4523         }
4524
4525         root1 = root->fs_info->chunk_root;
4526         ret = check_btrfs_root(trans, root1, 0, 1);
4527         err |= ret;
4528
4529         root1 = root->fs_info->tree_root;
4530         ret = check_btrfs_root(trans, root1, 0, 1);
4531         err |= ret;
4532
4533         btrfs_init_path(&path);
4534         key.objectid = BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID;
4535         key.offset = 0;
4536         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
4537
4538         ret = btrfs_search_slot(NULL, root1, &key, &path, 0, 0);
4539         if (ret) {
4540                 error("cannot find extent tree in tree_root");
4541                 goto out;
4542         }
4543
4544         while (1) {
4545                 btrfs_item_key_to_cpu(path.nodes[0], &key, path.slots[0]);
4546                 if (key.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
4547                         goto next;
4548                 old_key = key;
4549                 key.offset = (u64)-1;
4550
4551                 if (key.objectid == BTRFS_TREE_RELOC_OBJECTID)
4552                         cur_root = btrfs_read_fs_root_no_cache(root->fs_info,
4553                                         &key);
4554                 else
4555                         cur_root = btrfs_read_fs_root(root->fs_info, &key);
4556                 if (IS_ERR(cur_root) || !cur_root) {
4557                         error("failed to read tree: %lld", key.objectid);
4558                         goto next;
4559                 }
4560
4561                 ret = check_btrfs_root(trans, cur_root, 0, 1);
4562                 err |= ret;
4563
4564                 if (key.objectid == BTRFS_TREE_RELOC_OBJECTID)
4565                         btrfs_free_fs_root(cur_root);
4566
4567                 btrfs_release_path(&path);
4568                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root->fs_info->tree_root,
4569                                         &old_key, &path, 0, 0);
4570                 if (ret)
4571                         goto out;
4572 next:
4573                 ret = btrfs_next_item(root1, &path);
4574                 if (ret)
4575                         goto out;
4576         }
4577 out:
4578
4579         /* if repair, update block accounting */
4580         if (repair) {
4581                 ret = btrfs_fix_block_accounting(trans, root);
4582                 if (ret)
4583                         err |= ret;
4584                 else
4585                         err &= ~BG_ACCOUNTING_ERROR;
4586         }
4587
4588         if (trans)
4589                 btrfs_commit_transaction(trans, root->fs_info->extent_root);
4590
4591         btrfs_release_path(&path);
4592
4593         return err;
4594 }