fs/btrfs/backref.c

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