fs/btrfs/tree-log.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU General Public
   6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public
  14  * License along with this program; if not, write to the
  15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  17  */
  18
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/blkdev.h>
  22 #include <linux/list_sort.h>
  23 #include "tree-log.h"
  24 #include "disk-io.h"
  25 #include "locking.h"
  26 #include "print-tree.h"
  27 #include "backref.h"
  28 #include "hash.h"
  29 #include "compression.h"
  30 #include "qgroup.h"
  31
  32 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
  33  *
  34  * LOG_INODE_ALL means to log everything
  35  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
  36  * during log replay
  37  */
  38 #define LOG_INODE_ALL 0
  39 #define LOG_INODE_EXISTS 1
  40 #define LOG_OTHER_INODE 2
  41
  42 /*
  43  * directory trouble cases
  44  *
  45  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
  46  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
  47  * where the unlink was done.
  48  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
  49  *
  50  * mkdir foo/some_dir
  51  * normal commit
  52  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
  53  * mkdir foo/some_dir
  54  * fsync foo/some_dir/some_file
  55  *
  56  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
  57  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
  58  * unless the fsync of some_file forces a full commit
  59  *
  60  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
  61  * log. ---> check inode while renaming/linking.
  62  *
  63  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
  64  * when the directory they are being removed from was logged.
  65  * ---> check inode and old parent dir during rename
  66  *
  67  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
  68  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
  69  *
  70  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
  71  * of zero and redo the rm -rf
  72  *
  73  * mkdir f1/foo
  74  * normal commit
  75  * rm -rf f1/foo
  76  * fsync(f1)
  77  *
  78  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
  79  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
  80  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
  81  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
  82  * ugly details.
  83  */
  84
  85 /*
  86  * stages for the tree walking.  The first
  87  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
  88  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
  89  * we find in the log are created in the subvolume.
  90  *
  91  * The last stage is to deal with directories and links and extents
  92  * and all the other fun semantics
  93  */
  94 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
  95 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
  96 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
  97 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
  98
  99 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
 100                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
 101                            int inode_only,
 102                            const loff_t start,
 103                            const loff_t end,
 104                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
 105 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
 106                              struct btrfs_root *root,
 107                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
 108 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
 109                                        struct btrfs_root *root,
 110                                        struct btrfs_root *log,
 111                                        struct btrfs_path *path,
 112                                        u64 dirid, int del_all);
 113
 114 /*
 115  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
 116  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
 117  *
 118  * Full tree commits are expensive because they require commonly
 119  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
 120  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
 121  *
 122  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
 123  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
 124  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
 125  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
 126  * and then the fsync is considered complete.
 127  *
 128  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
 129  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
 130  * allocation tree, and the log-tree freed.
 131  *
 132  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
 133  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
 134  * and once to do all the other items.
 135  */
 136
 137 /*
 138  * start a sub transaction and setup the log tree
 139  * this increments the log tree writer count to make the people
 140  * syncing the tree wait for us to finish
 141  */
 142 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
 143                            struct btrfs_root *root,
 144                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
 145 {
 146         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 147         int ret = 0;
 148
 149         mutex_lock(&root->log_mutex);
 150
 151         if (root->log_root) {
 152                 if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
 153                         ret = -EAGAIN;
 154                         goto out;
 155                 }
 156
 157                 if (!root->log_start_pid) {
 158                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
 159                         root->log_start_pid = current->pid;
 160                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
 161                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
 162                 }
 163         } else {
 164                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
 165                 if (!fs_info->log_root_tree)
 166                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
 167                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
 168                 if (ret)
 169                         goto out;
 170
 171                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
 172                 if (ret)
 173                         goto out;
 174
 175                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
 176                 root->log_start_pid = current->pid;
 177         }
 178
 179         atomic_inc(&root->log_batch);
 180         atomic_inc(&root->log_writers);
 181         if (ctx) {
 182                 int index = root->log_transid % 2;
 183                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
 184                 ctx->log_transid = root->log_transid;
 185         }
 186
 187 out:
 188         mutex_unlock(&root->log_mutex);
 189         return ret;
 190 }
 191
 192 /*
 193  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
 194  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
 195  * in progress
 196  */
 197 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
 198 {
 199         int ret = -ENOENT;
 200
 201         smp_mb();
 202         if (!root->log_root)
 203                 return -ENOENT;
 204
 205         mutex_lock(&root->log_mutex);
 206         if (root->log_root) {
 207                 ret = 0;
 208                 atomic_inc(&root->log_writers);
 209         }
 210         mutex_unlock(&root->log_mutex);
 211         return ret;
 212 }
 213
 214 /*
 215  * This either makes the current running log transaction wait
 216  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
 217  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
 218  */
 219 int btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
 220 {
 221         int ret = -ENOENT;
 222
 223         mutex_lock(&root->log_mutex);
 224         atomic_inc(&root->log_writers);
 225         mutex_unlock(&root->log_mutex);
 226         return ret;
 227 }
 228
 229 /*
 230  * indicate we're done making changes to the log tree
 231  * and wake up anyone waiting to do a sync
 232  */
 233 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
 234 {
 235         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
 236                 /*
 237                  * Implicit memory barrier after atomic_dec_and_test
 238                  */
 239                 if (waitqueue_active(&root->log_writer_wait))
 240                         wake_up(&root->log_writer_wait);
 241         }
 242 }
 243
 244
 245 /*
 246  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
 247  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
 248  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
 249  * are state fields used for that specific part
 250  */
 251 struct walk_control {
 252         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
 253          * at transaction commit time while freeing a log tree
 254          */
 255         int free;
 256
 257         /* should we write out the extent buffer?  This is used
 258          * while flushing the log tree to disk during a sync
 259          */
 260         int write;
 261
 262         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
 263          * while flushing the log tree to disk for a sync
 264          */
 265         int wait;
 266
 267         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
 268          * log trees
 269          */
 270         int pin;
 271
 272         /* what stage of the replay code we're currently in */
 273         int stage;
 274
 275         /* the root we are currently replaying */
 276         struct btrfs_root *replay_dest;
 277
 278         /* the trans handle for the current replay */
 279         struct btrfs_trans_handle *trans;
 280
 281         /* the function that gets used to process blocks we find in the
 282          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
 283          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
 284          * inside it
 285          */
 286         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
 287                             struct walk_control *wc, u64 gen);
 288 };
 289
 290 /*
 291  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
 292  */
 293 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
 294                               struct extent_buffer *eb,
 295                               struct walk_control *wc, u64 gen)
 296 {
 297         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
 298         int ret = 0;
 299
 300         /*
 301          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
 302          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
 303          */
 304         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
 305                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
 306                 if (ret)
 307                         return ret;
 308         }
 309
 310         if (wc->pin)
 311                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
 312                                                       eb->len);
 313
 314         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
 315                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
 316                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(fs_info, eb);
 317                 if (wc->write)
 318                         btrfs_write_tree_block(eb);
 319                 if (wc->wait)
 320                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
 321         }
 322         return ret;
 323 }
 324
 325 /*
 326  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
 327  * to the src data we are copying out.
 328  *
 329  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
 330  * path for use in this function (it should be released on entry and
 331  * will be released on exit).
 332  *
 333  * If the key is already in the destination tree the existing item is
 334  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
 335  * If it is too large, it is truncated.
 336  *
 337  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
 338  */
 339 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
 340                                    struct btrfs_root *root,
 341                                    struct btrfs_path *path,
 342                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
 343                                    struct btrfs_key *key)
 344 {
 345         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 346         int ret;
 347         u32 item_size;
 348         u64 saved_i_size = 0;
 349         int save_old_i_size = 0;
 350         unsigned long src_ptr;
 351         unsigned long dst_ptr;
 352         int overwrite_root = 0;
 353         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 354
 355         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
 356                 overwrite_root = 1;
 357
 358         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
 359         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
 360
 361         /* look for the key in the destination tree */
 362         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
 363         if (ret < 0)
 364                 return ret;
 365
 366         if (ret == 0) {
 367                 char *src_copy;
 368                 char *dst_copy;
 369                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
 370                                                   path->slots[0]);
 371                 if (dst_size != item_size)
 372                         goto insert;
 373
 374                 if (item_size == 0) {
 375                         btrfs_release_path(path);
 376                         return 0;
 377                 }
 378                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
 379                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
 380                 if (!dst_copy || !src_copy) {
 381                         btrfs_release_path(path);
 382                         kfree(dst_copy);
 383                         kfree(src_copy);
 384                         return -ENOMEM;
 385                 }
 386
 387                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
 388
 389                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
 390                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
 391                                    item_size);
 392                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
 393
 394                 kfree(dst_copy);
 395                 kfree(src_copy);
 396                 /*
 397                  * they have the same contents, just return, this saves
 398                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
 399                  * extra writes that may not have been done by a previous
 400                  * sync
 401                  */
 402                 if (ret == 0) {
 403                         btrfs_release_path(path);
 404                         return 0;
 405                 }
 406
 407                 /*
 408                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
 409                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
 410                  */
 411                 if (inode_item) {
 412                         struct btrfs_inode_item *item;
 413                         u64 nbytes;
 414                         u32 mode;
 415
 416                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 417                                               struct btrfs_inode_item);
 418                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
 419                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
 420                                               struct btrfs_inode_item);
 421                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
 422
 423                         /*
 424                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
 425                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
 426                          * the rest of the items in this log.
 427                          */
 428                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
 429                         if (S_ISDIR(mode))
 430                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
 431                 }
 432         } else if (inode_item) {
 433                 struct btrfs_inode_item *item;
 434                 u32 mode;
 435
 436                 /*
 437                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
 438                  * properly when we replay the extents.
 439                  */
 440                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
 441                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
 442
 443                 /*
 444                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
 445                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
 446                  * the items in this log.
 447                  */
 448                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
 449                 if (S_ISDIR(mode))
 450                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
 451         }
 452 insert:
 453         btrfs_release_path(path);
 454         /* try to insert the key into the destination tree */
 455         path->skip_release_on_error = 1;
 456         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
 457                                       key, item_size);
 458         path->skip_release_on_error = 0;
 459
 460         /* make sure any existing item is the correct size */
 461         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
 462                 u32 found_size;
 463                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
 464                                                 path->slots[0]);
 465                 if (found_size > item_size)
 466                         btrfs_truncate_item(fs_info, path, item_size, 1);
 467                 else if (found_size < item_size)
 468                         btrfs_extend_item(fs_info, path,
 469                                           item_size - found_size);
 470         } else if (ret) {
 471                 return ret;
 472         }
 473         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
 474                                         path->slots[0]);
 475
 476         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
 477          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
 478          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
 479          *
 480          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
 481          * log replay inserts and removes directory items based on the
 482          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
 483          * as it goes
 484          */
 485         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
 486                 struct btrfs_inode_item *src_item;
 487                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
 488
 489                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
 490                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
 491
 492                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
 493                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
 494                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
 495
 496                         /*
 497                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
 498                          * logging that an inode exists, as part of a directory
 499                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
 500                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
 501                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
 502                          */
 503                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
 504                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
 505                             ino_size != 0) {
 506                                 struct btrfs_map_token token;
 507
 508                                 btrfs_init_map_token(&token);
 509                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
 510                                                            ino_size, &token);
 511                         }
 512                         goto no_copy;
 513                 }
 514
 515                 if (overwrite_root &&
 516                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
 517                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
 518                         save_old_i_size = 1;
 519                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
 520                                                         dst_item);
 521                 }
 522         }
 523
 524         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
 525                            src_ptr, item_size);
 526
 527         if (save_old_i_size) {
 528                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
 529                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
 530                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
 531         }
 532
 533         /* make sure the generation is filled in */
 534         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
 535                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
 536                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
 537                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
 538                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
 539                                                    trans->transid);
 540                 }
 541         }
 542 no_copy:
 543         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 544         btrfs_release_path(path);
 545         return 0;
 546 }
 547
 548 /*
 549  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
 550  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
 551  */
 552 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
 553                                              u64 objectid)
 554 {
 555         struct btrfs_key key;
 556         struct inode *inode;
 557
 558         key.objectid = objectid;
 559         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 560         key.offset = 0;
 561         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
 562         if (IS_ERR(inode)) {
 563                 inode = NULL;
 564         } else if (is_bad_inode(inode)) {
 565                 iput(inode);
 566                 inode = NULL;
 567         }
 568         return inode;
 569 }
 570
 571 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
 572  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
 573  * on exit.
 574  *
 575  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
 576  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
 577  * as required if the extent already exists or creating a new extent
 578  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
 579  *
 580  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
 581  * from the file that overlap the new one.
 582  */
 583 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 584                                       struct btrfs_root *root,
 585                                       struct btrfs_path *path,
 586                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
 587                                       struct btrfs_key *key)
 588 {
 589         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 590         int found_type;
 591         u64 extent_end;
 592         u64 start = key->offset;
 593         u64 nbytes = 0;
 594         struct btrfs_file_extent_item *item;
 595         struct inode *inode = NULL;
 596         unsigned long size;
 597         int ret = 0;
 598
 599         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
 600         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
 601
 602         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
 603             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
 604                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
 605                 extent_end = start + nbytes;
 606
 607                 /*
 608                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
 609                  * hole.
 610                  */
 611                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
 612                         nbytes = 0;
 613         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
 614                 size = btrfs_file_extent_inline_len(eb, slot, item);
 615                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
 616                 extent_end = ALIGN(start + size,
 617                                    fs_info->sectorsize);
 618         } else {
 619                 ret = 0;
 620                 goto out;
 621         }
 622
 623         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
 624         if (!inode) {
 625                 ret = -EIO;
 626                 goto out;
 627         }
 628
 629         /*
 630          * first check to see if we already have this extent in the
 631          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
 632          * so we don't try to drop this extent.
 633          */
 634         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
 635                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
 636
 637         if (ret == 0 &&
 638             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
 639              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
 640                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
 641                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
 642                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
 643                 struct extent_buffer *leaf;
 644
 645                 leaf = path->nodes[0];
 646                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
 647                                           struct btrfs_file_extent_item);
 648
 649                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
 650                                    sizeof(cmp1));
 651                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
 652                                    sizeof(cmp2));
 653
 654                 /*
 655                  * we already have a pointer to this exact extent,
 656                  * we don't have to do anything
 657                  */
 658                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
 659                         btrfs_release_path(path);
 660                         goto out;
 661                 }
 662         }
 663         btrfs_release_path(path);
 664
 665         /* drop any overlapping extents */
 666         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
 667         if (ret)
 668                 goto out;
 669
 670         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
 671             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
 672                 u64 offset;
 673                 unsigned long dest_offset;
 674                 struct btrfs_key ins;
 675
 676                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
 677                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
 678                         goto update_inode;
 679
 680                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
 681                                               sizeof(*item));
 682                 if (ret)
 683                         goto out;
 684                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
 685                                                     path->slots[0]);
 686                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
 687                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
 688
 689                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
 690                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
 691                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
 692                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
 693
 694                 /*
 695                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
 696                  * file extent item copy and skip normal backref update,
 697                  * but modifying extent tree all by ourselves.
 698                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
 699                  * as the owner of the file extent changed from log tree
 700                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
 701                  */
 702                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans, fs_info,
 703                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
 704                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
 705                                 GFP_NOFS);
 706                 if (ret < 0)
 707                         goto out;
 708
 709                 if (ins.objectid > 0) {
 710                         u64 csum_start;
 711                         u64 csum_end;
 712                         LIST_HEAD(ordered_sums);
 713                         /*
 714                          * is this extent already allocated in the extent
 715                          * allocation tree?  If so, just add a reference
 716                          */
 717                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
 718                                                 ins.offset);
 719                         if (ret == 0) {
 720                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, fs_info,
 721                                                 ins.objectid, ins.offset,
 722                                                 0, root->root_key.objectid,
 723                                                 key->objectid, offset);
 724                                 if (ret)
 725                                         goto out;
 726                         } else {
 727                                 /*
 728                                  * insert the extent pointer in the extent
 729                                  * allocation tree
 730                                  */
 731                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
 732                                                 fs_info,
 733                                                 root->root_key.objectid,
 734                                                 key->objectid, offset, &ins);
 735                                 if (ret)
 736                                         goto out;
 737                         }
 738                         btrfs_release_path(path);
 739
 740                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
 741                                 csum_start = ins.objectid;
 742                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
 743                         } else {
 744                                 csum_start = ins.objectid +
 745                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
 746                                 csum_end = csum_start +
 747                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
 748                         }
 749
 750                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
 751                                                 csum_start, csum_end - 1,
 752                                                 &ordered_sums, 0);
 753                         if (ret)
 754                                 goto out;
 755                         /*
 756                          * Now delete all existing cums in the csum root that
 757                          * cover our range. We do this because we can have an
 758                          * extent that is completely referenced by one file
 759                          * extent item and partially referenced by another
 760                          * file extent item (like after using the clone or
 761                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
 762                          * the replay of the one that partially references the
 763                          * extent first, and we do not do the csum deletion
 764                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
 765                          * overlap each other. For example, imagine our log has
 766                          * the two following file extent items:
 767                          *
 768                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
 769                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
 770                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
 771                          *
 772                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
 773                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
 774                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
 775                          *
 776                          * Where the second one fully references the 100K extent
 777                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
 778                          * has a single csum item that covers the entire range
 779                          * of the extent:
 780                          *
 781                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
 782                          *
 783                          * After the first file extent item is replayed, the
 784                          * csum tree gets the following csum item:
 785                          *
 786                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
 787                          *
 788                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
 789                          * of our extent. Now when we replay the second file
 790                          * extent item, if we do not delete existing csum items
 791                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
 792                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
 793                          *
 794                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
 795                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
 796                          *
 797                          * Which is a problem, because after this anyone trying
 798                          * to lookup up for the checksum of any block of our
 799                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
 800                          * end up looking at the second csum item only, which
 801                          * does not contain the checksum for any block starting
 802                          * at offset 40K or higher of our extent.
 803                          */
 804                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
 805                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
 806                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
 807                                                 struct btrfs_ordered_sum,
 808                                                 list);
 809                                 if (!ret)
 810                                         ret = btrfs_del_csums(trans, fs_info,
 811                                                               sums->bytenr,
 812                                                               sums->len);
 813                                 if (!ret)
 814                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
 815                                                 fs_info->csum_root, sums);
 816                                 list_del(&sums->list);
 817                                 kfree(sums);
 818                         }
 819                         if (ret)
 820                                 goto out;
 821                 } else {
 822                         btrfs_release_path(path);
 823                 }
 824         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
 825                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
 826                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
 827                 if (ret)
 828                         goto out;
 829         }
 830
 831         inode_add_bytes(inode, nbytes);
 832 update_inode:
 833         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
 834 out:
 835         if (inode)
 836                 iput(inode);
 837         return ret;
 838 }
 839
 840 /*
 841  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
 842  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
 843  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
 844  *
 845  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
 846  * item
 847  */
 848 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
 849                                       struct btrfs_root *root,
 850                                       struct btrfs_path *path,
 851                                       struct btrfs_inode *dir,
 852                                       struct btrfs_dir_item *di)
 853 {
 854         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 855         struct inode *inode;
 856         char *name;
 857         int name_len;
 858         struct extent_buffer *leaf;
 859         struct btrfs_key location;
 860         int ret;
 861
 862         leaf = path->nodes[0];
 863
 864         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
 865         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
 866         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
 867         if (!name)
 868                 return -ENOMEM;
 869
 870         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
 871         btrfs_release_path(path);
 872
 873         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
 874         if (!inode) {
 875                 ret = -EIO;
 876                 goto out;
 877         }
 878
 879         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
 880         if (ret)
 881                 goto out;
 882
 883         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
 884                         name_len);
 885         if (ret)
 886                 goto out;
 887         else
 888                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
 889 out:
 890         kfree(name);
 891         iput(inode);
 892         return ret;
 893 }
 894
 895 /*
 896  * helper function to see if a given name and sequence number found
 897  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
 898  * point to this inode
 899  */
 900 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
 901                                  struct btrfs_path *path,
 902                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
 903                                  const char *name, int name_len)
 904 {
 905         struct btrfs_dir_item *di;
 906         struct btrfs_key location;
 907         int match = 0;
 908
 909         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
 910                                          index, name, name_len, 0);
 911         if (di && !IS_ERR(di)) {
 912                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
 913                 if (location.objectid != objectid)
 914                         goto out;
 915         } else
 916                 goto out;
 917         btrfs_release_path(path);
 918
 919         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
 920         if (di && !IS_ERR(di)) {
 921                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
 922                 if (location.objectid != objectid)
 923                         goto out;
 924         } else
 925                 goto out;
 926         match = 1;
 927 out:
 928         btrfs_release_path(path);
 929         return match;
 930 }
 931
 932 /*
 933  * helper function to check a log tree for a named back reference in
 934  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
 935  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
 936  *
 937  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
 938  * during replay we process one reference at a time, and we don't
 939  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
 940  * link is also in the log.
 941  */
 942 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
 943                                    struct btrfs_key *key,
 944                                    u64 ref_objectid,
 945                                    const char *name, int namelen)
 946 {
 947         struct btrfs_path *path;
 948         struct btrfs_inode_ref *ref;
 949         unsigned long ptr;
 950         unsigned long ptr_end;
 951         unsigned long name_ptr;
 952         int found_name_len;
 953         int item_size;
 954         int ret;
 955         int match = 0;
 956
 957         path = btrfs_alloc_path();
 958         if (!path)
 959                 return -ENOMEM;
 960
 961         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
 962         if (ret != 0)
 963                 goto out;
 964
 965         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
 966
 967         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
 968                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path, ref_objectid,
 969                                                    name, namelen, NULL))
 970                         match = 1;
 971
 972                 goto out;
 973         }
 974
 975         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
 976         ptr_end = ptr + item_size;
 977         while (ptr < ptr_end) {
 978                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
 979                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
 980                 if (found_name_len == namelen) {
 981                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
 982                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
 983                                                    name_ptr, namelen);
 984                         if (ret == 0) {
 985                                 match = 1;
 986                                 goto out;
 987                         }
 988                 }
 989                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
 990         }
 991 out:
 992         btrfs_free_path(path);
 993         return match;
 994 }
 995
 996 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
 997                                   struct btrfs_root *root,
 998                                   struct btrfs_path *path,
 999                                   struct btrfs_root *log_root,
1000                                   struct btrfs_inode *dir,
1001                                   struct btrfs_inode *inode,
1002                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1003                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
1004                                   int *search_done)
1005 {
1006         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1007         int ret;
1008         char *victim_name;
1009         int victim_name_len;
1010         struct extent_buffer *leaf;
1011         struct btrfs_dir_item *di;
1012         struct btrfs_key search_key;
1013         struct btrfs_inode_extref *extref;
1014
1015 again:
1016         /* Search old style refs */
1017         search_key.objectid = inode_objectid;
1018         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1019         search_key.offset = parent_objectid;
1020         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1021         if (ret == 0) {
1022                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1023                 unsigned long ptr;
1024                 unsigned long ptr_end;
1025
1026                 leaf = path->nodes[0];
1027
1028                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1029                  * if so, just jump out, we're done
1030                  */
1031                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1032                         return 1;
1033
1034                 /* check all the names in this back reference to see
1035                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1036                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1037                  */
1038                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1039                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1040                 while (ptr < ptr_end) {
1041                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1042                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1043                                                                    victim_ref);
1044                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1045                         if (!victim_name)
1046                                 return -ENOMEM;
1047
1048                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1049                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1050                                            victim_name_len);
1051
1052                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1053                                             parent_objectid,
1054                                             victim_name,
1055                                             victim_name_len)) {
1056                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1057                                 btrfs_release_path(path);
1058
1059                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1060                                                 victim_name, victim_name_len);
1061                                 kfree(victim_name);
1062                                 if (ret)
1063                                         return ret;
1064                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
1065                                 if (ret)
1066                                         return ret;
1067                                 *search_done = 1;
1068                                 goto again;
1069                         }
1070                         kfree(victim_name);
1071
1072                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1073                 }
1074
1075                 /*
1076                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1077                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1078                  */
1079                 *search_done = 1;
1080         }
1081         btrfs_release_path(path);
1082
1083         /* Same search but for extended refs */
1084         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1085                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1086                                            0);
1087         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1088                 u32 item_size;
1089                 u32 cur_offset = 0;
1090                 unsigned long base;
1091                 struct inode *victim_parent;
1092
1093                 leaf = path->nodes[0];
1094
1095                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1096                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1097
1098                 while (cur_offset < item_size) {
1099                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1100
1101                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1102
1103                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1104                                 goto next;
1105
1106                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1107                         if (!victim_name)
1108                                 return -ENOMEM;
1109                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1110                                            victim_name_len);
1111
1112                         search_key.objectid = inode_objectid;
1113                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1114                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1115                                                               victim_name,
1116                                                               victim_name_len);
1117                         ret = 0;
1118                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1119                                             parent_objectid, victim_name,
1120                                             victim_name_len)) {
1121                                 ret = -ENOENT;
1122                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1123                                                 parent_objectid);
1124                                 if (victim_parent) {
1125                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1126                                         btrfs_release_path(path);
1127
1128                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1129                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1130                                                         inode,
1131                                                         victim_name,
1132                                                         victim_name_len);
1133                                         if (!ret)
1134                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1135                                                                   trans,
1136                                                                   fs_info);
1137                                 }
1138                                 iput(victim_parent);
1139                                 kfree(victim_name);
1140                                 if (ret)
1141                                         return ret;
1142                                 *search_done = 1;
1143                                 goto again;
1144                         }
1145                         kfree(victim_name);
1146                         if (ret)
1147                                 return ret;
1148 next:
1149                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1150                 }
1151                 *search_done = 1;
1152         }
1153         btrfs_release_path(path);
1154
1155         /* look for a conflicting sequence number */
1156         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1157                                          ref_index, name, namelen, 0);
1158         if (di && !IS_ERR(di)) {
1159                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1160                 if (ret)
1161                         return ret;
1162         }
1163         btrfs_release_path(path);
1164
1165         /* look for a conflicing name */
1166         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1167                                    name, namelen, 0);
1168         if (di && !IS_ERR(di)) {
1169                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1170                 if (ret)
1171                         return ret;
1172         }
1173         btrfs_release_path(path);
1174
1175         return 0;
1176 }
1177
1178 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, int slot,
1179                              unsigned long ref_ptr, u32 *namelen, char **name,
1180                              u64 *index, u64 *parent_objectid)
1181 {
1182         struct btrfs_inode_extref *extref;
1183
1184         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1185
1186         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1187         if (!btrfs_is_name_len_valid(eb, slot, (unsigned long)&extref->name,
1188                                      *namelen))
1189                 return -EIO;
1190
1191         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1192         if (*name == NULL)
1193                 return -ENOMEM;
1194
1195         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1196                            *namelen);
1197
1198         *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1199         if (parent_objectid)
1200                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1201
1202         return 0;
1203 }
1204
1205 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, int slot,
1206                           unsigned long ref_ptr, u32 *namelen, char **name,
1207                           u64 *index)
1208 {
1209         struct btrfs_inode_ref *ref;
1210
1211         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1212
1213         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1214         if (!btrfs_is_name_len_valid(eb, slot, (unsigned long)(ref + 1),
1215                                      *namelen))
1216                 return -EIO;
1217
1218         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1219         if (*name == NULL)
1220                 return -ENOMEM;
1221
1222         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1223
1224         *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1225
1226         return 0;
1227 }
1228
1229 /*
1230  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1231  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1232  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1233  * use by this function.  (it should be released on return).
1234  */
1235 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1236                                   struct btrfs_root *root,
1237                                   struct btrfs_root *log,
1238                                   struct btrfs_path *path,
1239                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1240                                   struct btrfs_key *key)
1241 {
1242         struct inode *dir = NULL;
1243         struct inode *inode = NULL;
1244         unsigned long ref_ptr;
1245         unsigned long ref_end;
1246         char *name = NULL;
1247         int namelen;
1248         int ret;
1249         int search_done = 0;
1250         int log_ref_ver = 0;
1251         u64 parent_objectid;
1252         u64 inode_objectid;
1253         u64 ref_index = 0;
1254         int ref_struct_size;
1255
1256         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1257         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1258
1259         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1260                 struct btrfs_inode_extref *r;
1261
1262                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1263                 log_ref_ver = 1;
1264                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1265                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1266         } else {
1267                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1268                 parent_objectid = key->offset;
1269         }
1270         inode_objectid = key->objectid;
1271
1272         /*
1273          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1274          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1275          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1276          * care of the rest
1277          */
1278         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1279         if (!dir) {
1280                 ret = -ENOENT;
1281                 goto out;
1282         }
1283
1284         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1285         if (!inode) {
1286                 ret = -EIO;
1287                 goto out;
1288         }
1289
1290         while (ref_ptr < ref_end) {
1291                 if (log_ref_ver) {
1292                         ret = extref_get_fields(eb, slot, ref_ptr, &namelen,
1293                                           &name, &ref_index, &parent_objectid);
1294                         /*
1295                          * parent object can change from one array
1296                          * item to another.
1297                          */
1298                         if (!dir)
1299                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1300                         if (!dir) {
1301                                 ret = -ENOENT;
1302                                 goto out;
1303                         }
1304                 } else {
1305                         ret = ref_get_fields(eb, slot, ref_ptr, &namelen,
1306                                              &name, &ref_index);
1307                 }
1308                 if (ret)
1309                         goto out;
1310
1311                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1312                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1313                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1314                                         name, namelen)) {
1315                         /*
1316                          * look for a conflicting back reference in the
1317                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1318                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1319                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1320                          * want to create dangling pointers in the directory.
1321                          */
1322
1323                         if (!search_done) {
1324                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1325                                                       BTRFS_I(dir),
1326                                                       BTRFS_I(inode),
1327                                                       inode_objectid,
1328                                                       parent_objectid,
1329                                                       ref_index, name, namelen,
1330                                                       &search_done);
1331                                 if (ret) {
1332                                         if (ret == 1)
1333                                                 ret = 0;
1334                                         goto out;
1335                                 }
1336                         }
1337
1338                         /* insert our name */
1339                         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir),
1340                                         BTRFS_I(inode),
1341                                         name, namelen, 0, ref_index);
1342                         if (ret)
1343                                 goto out;
1344
1345                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1346                 }
1347
1348                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1349                 kfree(name);
1350                 name = NULL;
1351                 if (log_ref_ver) {
1352                         iput(dir);
1353                         dir = NULL;
1354                 }
1355         }
1356
1357         /* finally write the back reference in the inode */
1358         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1359 out:
1360         btrfs_release_path(path);
1361         kfree(name);
1362         iput(dir);
1363         iput(inode);
1364         return ret;
1365 }
1366
1367 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1368                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1369 {
1370         int ret;
1371
1372         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1373         if (ret == -EEXIST)
1374                 ret = 0;
1375
1376         return ret;
1377 }
1378
1379 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1380                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1381 {
1382         int ret = 0;
1383         int name_len;
1384         unsigned int nlink = 0;
1385         u32 item_size;
1386         u32 cur_offset = 0;
1387         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1388         u64 offset = 0;
1389         unsigned long ptr;
1390         struct btrfs_inode_extref *extref;
1391         struct extent_buffer *leaf;
1392
1393         while (1) {
1394                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1395                                             &extref, &offset);
1396                 if (ret)
1397                         break;
1398
1399                 leaf = path->nodes[0];
1400                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1401                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1402                 cur_offset = 0;
1403
1404                 while (cur_offset < item_size) {
1405                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1406                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1407
1408                         nlink++;
1409
1410                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1411                 }
1412
1413                 offset++;
1414                 btrfs_release_path(path);
1415         }
1416         btrfs_release_path(path);
1417
1418         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1419                 return ret;
1420         return nlink;
1421 }
1422
1423 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1424                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1425 {
1426         int ret;
1427         struct btrfs_key key;
1428         unsigned int nlink = 0;
1429         unsigned long ptr;
1430         unsigned long ptr_end;
1431         int name_len;
1432         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1433
1434         key.objectid = ino;
1435         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1436         key.offset = (u64)-1;
1437
1438         while (1) {
1439                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1440                 if (ret < 0)
1441                         break;
1442                 if (ret > 0) {
1443                         if (path->slots[0] == 0)
1444                                 break;
1445                         path->slots[0]--;
1446                 }
1447 process_slot:
1448                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1449                                       path->slots[0]);
1450                 if (key.objectid != ino ||
1451                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1452                         break;
1453                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1454                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1455                                                    path->slots[0]);
1456                 while (ptr < ptr_end) {
1457                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1458
1459                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1460                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1461                                                             ref);
1462                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1463                         nlink++;
1464                 }
1465
1466                 if (key.offset == 0)
1467                         break;
1468                 if (path->slots[0] > 0) {
1469                         path->slots[0]--;
1470                         goto process_slot;
1471                 }
1472                 key.offset--;
1473                 btrfs_release_path(path);
1474         }
1475         btrfs_release_path(path);
1476
1477         return nlink;
1478 }
1479
1480 /*
1481  * There are a few corners where the link count of the file can't
1482  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1483  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1484  * for any file that has been through replay.
1485  *
1486  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1487  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1488  * will free the inode.
1489  */
1490 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1491                                            struct btrfs_root *root,
1492                                            struct inode *inode)
1493 {
1494         struct btrfs_path *path;
1495         int ret;
1496         u64 nlink = 0;
1497         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1498
1499         path = btrfs_alloc_path();
1500         if (!path)
1501                 return -ENOMEM;
1502
1503         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1504         if (ret < 0)
1505                 goto out;
1506
1507         nlink = ret;
1508
1509         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1510         if (ret < 0)
1511                 goto out;
1512
1513         nlink += ret;
1514
1515         ret = 0;
1516
1517         if (nlink != inode->i_nlink) {
1518                 set_nlink(inode, nlink);
1519                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1520         }
1521         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1522
1523         if (inode->i_nlink == 0) {
1524                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1525                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1526                                                  ino, 1);
1527                         if (ret)
1528                                 goto out;
1529                 }
1530                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1531         }
1532
1533 out:
1534         btrfs_free_path(path);
1535         return ret;
1536 }
1537
1538 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1539                                             struct btrfs_root *root,
1540                                             struct btrfs_path *path)
1541 {
1542         int ret;
1543         struct btrfs_key key;
1544         struct inode *inode;
1545
1546         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1547         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1548         key.offset = (u64)-1;
1549         while (1) {
1550                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1551                 if (ret < 0)
1552                         break;
1553
1554                 if (ret == 1) {
1555                         if (path->slots[0] == 0)
1556                                 break;
1557                         path->slots[0]--;
1558                 }
1559
1560                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1561                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1562                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1563                         break;
1564
1565                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1566                 if (ret)
1567                         goto out;
1568
1569                 btrfs_release_path(path);
1570                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1571                 if (!inode)
1572                         return -EIO;
1573
1574                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1575                 iput(inode);
1576                 if (ret)
1577                         goto out;
1578
1579                 /*
1580                  * fixup on a directory may create new entries,
1581                  * make sure we always look for the highset possible
1582                  * offset
1583                  */
1584                 key.offset = (u64)-1;
1585         }
1586         ret = 0;
1587 out:
1588         btrfs_release_path(path);
1589         return ret;
1590 }
1591
1592
1593 /*
1594  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1595  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1596  * so the inode won't go away until we check it
1597  */
1598 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1599                                       struct btrfs_root *root,
1600                                       struct btrfs_path *path,
1601                                       u64 objectid)
1602 {
1603         struct btrfs_key key;
1604         int ret = 0;
1605         struct inode *inode;
1606
1607         inode = read_one_inode(root, objectid);
1608         if (!inode)
1609                 return -EIO;
1610
1611         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1612         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1613         key.offset = objectid;
1614
1615         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1616
1617         btrfs_release_path(path);
1618         if (ret == 0) {
1619                 if (!inode->i_nlink)
1620                         set_nlink(inode, 1);
1621                 else
1622                         inc_nlink(inode);
1623                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1624         } else if (ret == -EEXIST) {
1625                 ret = 0;
1626         } else {
1627                 BUG(); /* Logic Error */
1628         }
1629         iput(inode);
1630
1631         return ret;
1632 }
1633
1634 /*
1635  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1636  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1637  * does not implicitly fsync all the new files in it
1638  */
1639 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1640                                     struct btrfs_root *root,
1641                                     u64 dirid, u64 index,
1642                                     char *name, int name_len,
1643                                     struct btrfs_key *location)
1644 {
1645         struct inode *inode;
1646         struct inode *dir;
1647         int ret;
1648
1649         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1650         if (!inode)
1651                 return -ENOENT;
1652
1653         dir = read_one_inode(root, dirid);
1654         if (!dir) {
1655                 iput(inode);
1656                 return -EIO;
1657         }
1658
1659         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1660                         name_len, 1, index);
1661
1662         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1663
1664         iput(inode);
1665         iput(dir);
1666         return ret;
1667 }
1668
1669 /*
1670  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1671  * inode and parent inode.
1672  */
1673 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1674                             const char *name, const int name_len,
1675                             const u64 dirid, const u64 ino)
1676 {
1677         struct btrfs_key search_key;
1678
1679         search_key.objectid = ino;
1680         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1681         search_key.offset = dirid;
1682         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1683                 return true;
1684
1685         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1686         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1687         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1688                 return true;
1689
1690         return false;
1691 }
1692
1693 /*
1694  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1695  * the subvolume.
1696  *
1697  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1698  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1699  * fix up tree.
1700  *
1701  * If a name from the log points to a file or directory that does
1702  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1703  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1704  * names or unlinks in a directory.
1705  *
1706  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1707  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1708  */
1709 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1710                                     struct btrfs_root *root,
1711                                     struct btrfs_path *path,
1712                                     struct extent_buffer *eb,
1713                                     struct btrfs_dir_item *di,
1714                                     struct btrfs_key *key)
1715 {
1716         char *name;
1717         int name_len;
1718         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1719         struct btrfs_key found_key;
1720         struct btrfs_key log_key;
1721         struct inode *dir;
1722         u8 log_type;
1723         int exists;
1724         int ret = 0;
1725         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1726         bool name_added = false;
1727
1728         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1729         if (!dir)
1730                 return -EIO;
1731
1732         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1733         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1734         if (!name) {
1735                 ret = -ENOMEM;
1736                 goto out;
1737         }
1738
1739         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1740         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1741                    name_len);
1742
1743         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1744         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1745         if (exists == 0)
1746                 exists = 1;
1747         else
1748                 exists = 0;
1749         btrfs_release_path(path);
1750
1751         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1752                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1753                                        name, name_len, 1);
1754         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1755                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1756                                                      key->objectid,
1757                                                      key->offset, name,
1758                                                      name_len, 1);
1759         } else {
1760                 /* Corruption */
1761                 ret = -EINVAL;
1762                 goto out;
1763         }
1764         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1765                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1766                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1767                  */
1768                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1769                         goto out;
1770                 goto insert;
1771         }
1772
1773         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1774         /* the existing item matches the logged item */
1775         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1776             found_key.type == log_key.type &&
1777             found_key.offset == log_key.offset &&
1778             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1779                 update_size = false;
1780                 goto out;
1781         }
1782
1783         /*
1784          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1785          * for the new entry doesn't exist
1786          */
1787         if (!exists)
1788                 goto out;
1789
1790         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
1791         if (ret)
1792                 goto out;
1793
1794         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1795                 goto insert;
1796 out:
1797         btrfs_release_path(path);
1798         if (!ret && update_size) {
1799                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
1800                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
1801         }
1802         kfree(name);
1803         iput(dir);
1804         if (!ret && name_added)
1805                 ret = 1;
1806         return ret;
1807
1808 insert:
1809         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
1810                             key->objectid, log_key.objectid)) {
1811                 /* The dentry will be added later. */
1812                 ret = 0;
1813                 update_size = false;
1814                 goto out;
1815         }
1816         btrfs_release_path(path);
1817         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
1818                               name, name_len, &log_key);
1819         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
1820                 goto out;
1821         if (!ret)
1822                 name_added = true;
1823         update_size = false;
1824         ret = 0;
1825         goto out;
1826 }
1827
1828 /*
1829  * find all the names in a directory item and reconcile them into
1830  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
1831  * one name in a directory item, but the same code gets used for
1832  * both directory index types
1833  */
1834 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1835                                         struct btrfs_root *root,
1836                                         struct btrfs_path *path,
1837                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1838                                         struct btrfs_key *key)
1839 {
1840         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1841         int ret = 0;
1842         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1843         struct btrfs_dir_item *di;
1844         int name_len;
1845         unsigned long ptr;
1846         unsigned long ptr_end;
1847         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
1848
1849         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1850         ptr_end = ptr + item_size;
1851         while (ptr < ptr_end) {
1852                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1853                 if (verify_dir_item(fs_info, eb, slot, di))
1854                         return -EIO;
1855                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1856                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1857                 if (ret < 0)
1858                         break;
1859                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1860                 ptr += name_len;
1861
1862                 /*
1863                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
1864                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
1865                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
1866                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
1867                  * the following would result in a directory pointing to an
1868                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
1869                  * entry:
1870                  *
1871                  * mkdir testdir
1872                  * touch testdir/foo
1873                  * touch testdir/bar
1874                  * sync
1875                  *
1876                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
1877                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
1878                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
1879                  *
1880                  * <power failure>
1881                  *
1882                  * mount fs, log replay happens
1883                  *
1884                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
1885                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
1886                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
1887                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
1888                  */
1889                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
1890                         struct btrfs_key di_key;
1891
1892                         if (!fixup_path) {
1893                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
1894                                 if (!fixup_path) {
1895                                         ret = -ENOMEM;
1896                                         break;
1897                                 }
1898                         }
1899
1900                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
1901                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
1902                                                 di_key.objectid);
1903                         if (ret)
1904                                 break;
1905                 }
1906                 ret = 0;
1907         }
1908         btrfs_free_path(fixup_path);
1909         return ret;
1910 }
1911
1912 /*
1913  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
1914  * items in the log copied from the subvolume, and range items
1915  * created in the log while the subvolume was logged.
1916  *
1917  * The range items tell us which parts of the key space the log
1918  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
1919  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
1920  * that means it was deleted from the directory before the fsync
1921  * and should be removed.
1922  */
1923 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
1924                                    struct btrfs_path *path,
1925                                    u64 dirid, int key_type,
1926                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
1927 {
1928         struct btrfs_key key;
1929         u64 found_end;
1930         struct btrfs_dir_log_item *item;
1931         int ret;
1932         int nritems;
1933
1934         if (*start_ret == (u64)-1)
1935                 return 1;
1936
1937         key.objectid = dirid;
1938         key.type = key_type;
1939         key.offset = *start_ret;
1940
1941         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1942         if (ret < 0)
1943                 goto out;
1944         if (ret > 0) {
1945                 if (path->slots[0] == 0)
1946                         goto out;
1947                 path->slots[0]--;
1948         }
1949         if (ret != 0)
1950                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1951
1952         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1953                 ret = 1;
1954                 goto next;
1955         }
1956         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1957                               struct btrfs_dir_log_item);
1958         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1959
1960         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
1961                 ret = 0;
1962                 *start_ret = key.offset;
1963                 *end_ret = found_end;
1964                 goto out;
1965         }
1966         ret = 1;
1967 next:
1968         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
1969         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1970         path->slots[0]++;
1971         if (path->slots[0] >= nritems) {
1972                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1973                 if (ret)
1974                         goto out;
1975         }
1976
1977         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1978
1979         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1980                 ret = 1;
1981                 goto out;
1982         }
1983         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1984                               struct btrfs_dir_log_item);
1985         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1986         *start_ret = key.offset;
1987         *end_ret = found_end;
1988         ret = 0;
1989 out:
1990         btrfs_release_path(path);
1991         return ret;
1992 }
1993
1994 /*
1995  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
1996  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
1997  * to is unlinked
1998  */
1999 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2000                                       struct btrfs_root *root,
2001                                       struct btrfs_root *log,
2002                                       struct btrfs_path *path,
2003                                       struct btrfs_path *log_path,
2004                                       struct inode *dir,
2005                                       struct btrfs_key *dir_key)
2006 {
2007         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2008         int ret;
2009         struct extent_buffer *eb;
2010         int slot;
2011         u32 item_size;
2012         struct btrfs_dir_item *di;
2013         struct btrfs_dir_item *log_di;
2014         int name_len;
2015         unsigned long ptr;
2016         unsigned long ptr_end;
2017         char *name;
2018         struct inode *inode;
2019         struct btrfs_key location;
2020
2021 again:
2022         eb = path->nodes[0];
2023         slot = path->slots[0];
2024         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2025         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2026         ptr_end = ptr + item_size;
2027         while (ptr < ptr_end) {
2028                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2029                 if (verify_dir_item(fs_info, eb, slot, di)) {
2030                         ret = -EIO;
2031                         goto out;
2032                 }
2033
2034                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2035                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2036                 if (!name) {
2037                         ret = -ENOMEM;
2038                         goto out;
2039                 }
2040                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2041                                   name_len);
2042                 log_di = NULL;
2043                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2044                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2045                                                        dir_key->objectid,
2046                                                        name, name_len, 0);
2047                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2048                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2049                                                      log_path,
2050                                                      dir_key->objectid,
2051                                                      dir_key->offset,
2052                                                      name, name_len, 0);
2053                 }
2054                 if (!log_di || (IS_ERR(log_di) && PTR_ERR(log_di) == -ENOENT)) {
2055                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2056                         btrfs_release_path(path);
2057                         btrfs_release_path(log_path);
2058                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2059                         if (!inode) {
2060                                 kfree(name);
2061                                 return -EIO;
2062                         }
2063
2064                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2065                                                 path, location.objectid);
2066                         if (ret) {
2067                                 kfree(name);
2068                                 iput(inode);
2069                                 goto out;
2070                         }
2071
2072                         inc_nlink(inode);
2073                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2074                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2075                         if (!ret)
2076                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
2077                         kfree(name);
2078                         iput(inode);
2079                         if (ret)
2080                                 goto out;
2081
2082                         /* there might still be more names under this key
2083                          * check and repeat if required
2084                          */
2085                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2086                                                 0, 0);
2087                         if (ret == 0)
2088                                 goto again;
2089                         ret = 0;
2090                         goto out;
2091                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2092                         kfree(name);
2093                         return PTR_ERR(log_di);
2094                 }
2095                 btrfs_release_path(log_path);
2096                 kfree(name);
2097
2098                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2099                 ptr += name_len;
2100         }
2101         ret = 0;
2102 out:
2103         btrfs_release_path(path);
2104         btrfs_release_path(log_path);
2105         return ret;
2106 }
2107
2108 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2109                               struct btrfs_root *root,
2110                               struct btrfs_root *log,
2111                               struct btrfs_path *path,
2112                               const u64 ino)
2113 {
2114         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2115         struct btrfs_key search_key;
2116         struct btrfs_path *log_path;
2117         int i;
2118         int nritems;
2119         int ret;
2120
2121         log_path = btrfs_alloc_path();
2122         if (!log_path)
2123                 return -ENOMEM;
2124
2125         search_key.objectid = ino;
2126         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2127         search_key.offset = 0;
2128 again:
2129         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2130         if (ret < 0)
2131                 goto out;
2132 process_leaf:
2133         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2134         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2135                 struct btrfs_key key;
2136                 struct btrfs_dir_item *di;
2137                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2138                 u32 total_size;
2139                 u32 cur;
2140
2141                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2142                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2143                         ret = 0;
2144                         goto out;
2145                 }
2146
2147                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2148                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2149                 cur = 0;
2150                 while (cur < total_size) {
2151                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2152                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2153                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2154                         char *name;
2155
2156                         ret = verify_dir_item(fs_info, path->nodes[0], i, di);
2157                         if (ret) {
2158                                 ret = -EIO;
2159                                 goto out;
2160                         }
2161                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2162                         if (!name) {
2163                                 ret = -ENOMEM;
2164                                 goto out;
2165                         }
2166                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2167                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2168
2169                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2170                                                     name, name_len, 0);
2171                         btrfs_release_path(log_path);
2172                         if (!log_di) {
2173                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2174                                 btrfs_release_path(path);
2175                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2176                                                         name, name_len, -1);
2177                                 kfree(name);
2178                                 if (IS_ERR(di)) {
2179                                         ret = PTR_ERR(di);
2180                                         goto out;
2181                                 }
2182                                 ASSERT(di);
2183                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2184                                                                 path, di);
2185                                 if (ret)
2186                                         goto out;
2187                                 btrfs_release_path(path);
2188                                 search_key = key;
2189                                 goto again;
2190                         }
2191                         kfree(name);
2192                         if (IS_ERR(log_di)) {
2193                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2194                                 goto out;
2195                         }
2196                         cur += this_len;
2197                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2198                 }
2199         }
2200         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2201         if (ret > 0)
2202                 ret = 0;
2203         else if (ret == 0)
2204                 goto process_leaf;
2205 out:
2206         btrfs_free_path(log_path);
2207         btrfs_release_path(path);
2208         return ret;
2209 }
2210
2211
2212 /*
2213  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2214  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2215  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2216  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2217  * not present in the log.
2218  *
2219  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2220  * directory.
2221  */
2222 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2223                                        struct btrfs_root *root,
2224                                        struct btrfs_root *log,
2225                                        struct btrfs_path *path,
2226                                        u64 dirid, int del_all)
2227 {
2228         u64 range_start;
2229         u64 range_end;
2230         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2231         int ret = 0;
2232         struct btrfs_key dir_key;
2233         struct btrfs_key found_key;
2234         struct btrfs_path *log_path;
2235         struct inode *dir;
2236
2237         dir_key.objectid = dirid;
2238         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2239         log_path = btrfs_alloc_path();
2240         if (!log_path)
2241                 return -ENOMEM;
2242
2243         dir = read_one_inode(root, dirid);
2244         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2245          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2246          * from the log
2247          */
2248         if (!dir) {
2249                 btrfs_free_path(log_path);
2250                 return 0;
2251         }
2252 again:
2253         range_start = 0;
2254         range_end = 0;
2255         while (1) {
2256                 if (del_all)
2257                         range_end = (u64)-1;
2258                 else {
2259                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2260                                              &range_start, &range_end);
2261                         if (ret != 0)
2262                                 break;
2263                 }
2264
2265                 dir_key.offset = range_start;
2266                 while (1) {
2267                         int nritems;
2268                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2269                                                 0, 0);
2270                         if (ret < 0)
2271                                 goto out;
2272
2273                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2274                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2275                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2276                                 if (ret)
2277                                         break;
2278                         }
2279                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2280                                               path->slots[0]);
2281                         if (found_key.objectid != dirid ||
2282                             found_key.type != dir_key.type)
2283                                 goto next_type;
2284
2285                         if (found_key.offset > range_end)
2286                                 break;
2287
2288                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2289                                                 log_path, dir,
2290                                                 &found_key);
2291                         if (ret)
2292                                 goto out;
2293                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2294                                 break;
2295                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2296                 }
2297                 btrfs_release_path(path);
2298                 if (range_end == (u64)-1)
2299                         break;
2300                 range_start = range_end + 1;
2301         }
2302
2303 next_type:
2304         ret = 0;
2305         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2306                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2307                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2308                 btrfs_release_path(path);
2309                 goto again;
2310         }
2311 out:
2312         btrfs_release_path(path);
2313         btrfs_free_path(log_path);
2314         iput(dir);
2315         return ret;
2316 }
2317
2318 /*
2319  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2320  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2321  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2322  *
2323  * The second stage copies all the other item types from the log into
2324  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2325  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2326  * only in the log (references come from either directory items or inode
2327  * back refs).
2328  */
2329 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2330                              struct walk_control *wc, u64 gen)
2331 {
2332         int nritems;
2333         struct btrfs_path *path;
2334         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2335         struct btrfs_key key;
2336         int level;
2337         int i;
2338         int ret;
2339
2340         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
2341         if (ret)
2342                 return ret;
2343
2344         level = btrfs_header_level(eb);
2345
2346         if (level != 0)
2347                 return 0;
2348
2349         path = btrfs_alloc_path();
2350         if (!path)
2351                 return -ENOMEM;
2352
2353         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2354         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2355                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2356
2357                 /* inode keys are done during the first stage */
2358                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2359                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2360                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2361                         u32 mode;
2362
2363                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2364                                             struct btrfs_inode_item);
2365                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2366                                                    path, key.objectid);
2367                         if (ret)
2368                                 break;
2369                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2370                         if (S_ISDIR(mode)) {
2371                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2372                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2373                                 if (ret)
2374                                         break;
2375                         }
2376                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2377                                              eb, i, &key);
2378                         if (ret)
2379                                 break;
2380
2381                         /* for regular files, make sure corresponding
2382                          * orphan item exist. extents past the new EOF
2383                          * will be truncated later by orphan cleanup.
2384                          */
2385                         if (S_ISREG(mode)) {
2386                                 ret = insert_orphan_item(wc->trans, root,
2387                                                          key.objectid);
2388                                 if (ret)
2389                                         break;
2390                         }
2391
2392                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2393                                                 path, key.objectid);
2394                         if (ret)
2395                                 break;
2396                 }
2397
2398                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2399                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2400                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2401                                                   eb, i, &key);
2402                         if (ret)
2403                                 break;
2404                 }
2405
2406                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2407                         continue;
2408
2409                 /* these keys are simply copied */
2410                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2411                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2412                                              eb, i, &key);
2413                         if (ret)
2414                                 break;
2415                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2416                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2417                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2418                                             eb, i, &key);
2419                         if (ret && ret != -ENOENT)
2420                                 break;
2421                         ret = 0;
2422                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2423                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2424                                                 eb, i, &key);
2425                         if (ret)
2426                                 break;
2427                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2428                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2429                                                   eb, i, &key);
2430                         if (ret)
2431                                 break;
2432                 }
2433         }
2434         btrfs_free_path(path);
2435         return ret;
2436 }
2437
2438 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2439                                    struct btrfs_root *root,
2440                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2441                                    struct walk_control *wc)
2442 {
2443         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2444         u64 root_owner;
2445         u64 bytenr;
2446         u64 ptr_gen;
2447         struct extent_buffer *next;
2448         struct extent_buffer *cur;
2449         struct extent_buffer *parent;
2450         u32 blocksize;
2451         int ret = 0;
2452
2453         WARN_ON(*level < 0);
2454         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2455
2456         while (*level > 0) {
2457                 WARN_ON(*level < 0);
2458                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2459                 cur = path->nodes[*level];
2460
2461                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2462
2463                 if (path->slots[*level] >=
2464                     btrfs_header_nritems(cur))
2465                         break;
2466
2467                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2468                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2469                 blocksize = fs_info->nodesize;
2470
2471                 parent = path->nodes[*level];
2472                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2473
2474                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2475                 if (IS_ERR(next))
2476                         return PTR_ERR(next);
2477
2478                 if (*level == 1) {
2479                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen);
2480                         if (ret) {
2481                                 free_extent_buffer(next);
2482                                 return ret;
2483                         }
2484
2485                         path->slots[*level]++;
2486                         if (wc->free) {
2487                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
2488                                 if (ret) {
2489                                         free_extent_buffer(next);
2490                                         return ret;
2491                                 }
2492
2493                                 if (trans) {
2494                                         btrfs_tree_lock(next);
2495                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2496                                         clean_tree_block(fs_info, next);
2497                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2498                                         btrfs_tree_unlock(next);
2499                                 }
2500
2501                                 WARN_ON(root_owner !=
2502                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2503                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2504                                                         fs_info, bytenr,
2505                                                         blocksize);
2506                                 if (ret) {
2507                                         free_extent_buffer(next);
2508                                         return ret;
2509                                 }
2510                         }
2511                         free_extent_buffer(next);
2512                         continue;
2513                 }
2514                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
2515                 if (ret) {
2516                         free_extent_buffer(next);
2517                         return ret;
2518                 }
2519
2520                 WARN_ON(*level <= 0);
2521                 if (path->nodes[*level-1])
2522                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2523                 path->nodes[*level-1] = next;
2524                 *level = btrfs_header_level(next);
2525                 path->slots[*level] = 0;
2526                 cond_resched();
2527         }
2528         WARN_ON(*level < 0);
2529         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2530
2531         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2532
2533         cond_resched();
2534         return 0;
2535 }
2536
2537 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2538                                  struct btrfs_root *root,
2539                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2540                                  struct walk_control *wc)
2541 {
2542         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2543         u64 root_owner;
2544         int i;
2545         int slot;
2546         int ret;
2547
2548         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2549                 slot = path->slots[i];
2550                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2551                         path->slots[i]++;
2552                         *level = i;
2553                         WARN_ON(*level == 0);
2554                         return 0;
2555                 } else {
2556                         struct extent_buffer *parent;
2557                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2558                                 parent = path->nodes[*level];
2559                         else
2560                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2561
2562                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2563                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2564                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]));
2565                         if (ret)
2566                                 return ret;
2567
2568                         if (wc->free) {
2569                                 struct extent_buffer *next;
2570
2571                                 next = path->nodes[*level];
2572
2573                                 if (trans) {
2574                                         btrfs_tree_lock(next);
2575                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2576                                         clean_tree_block(fs_info, next);
2577                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2578                                         btrfs_tree_unlock(next);
2579                                 }
2580
2581                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2582                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2583                                                 fs_info,
2584                                                 path->nodes[*level]->start,
2585                                                 path->nodes[*level]->len);
2586                                 if (ret)
2587                                         return ret;
2588                         }
2589                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2590                         path->nodes[*level] = NULL;
2591                         *level = i + 1;
2592                 }
2593         }
2594         return 1;
2595 }
2596
2597 /*
2598  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2599  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2600  * decremented.
2601  */
2602 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2603                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2604 {
2605         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2606         int ret = 0;
2607         int wret;
2608         int level;
2609         struct btrfs_path *path;
2610         int orig_level;
2611
2612         path = btrfs_alloc_path();
2613         if (!path)
2614                 return -ENOMEM;
2615
2616         level = btrfs_header_level(log->node);
2617         orig_level = level;
2618         path->nodes[level] = log->node;
2619         extent_buffer_get(log->node);
2620         path->slots[level] = 0;
2621
2622         while (1) {
2623                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2624                 if (wret > 0)
2625                         break;
2626                 if (wret < 0) {
2627                         ret = wret;
2628                         goto out;
2629                 }
2630
2631                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2632                 if (wret > 0)
2633                         break;
2634                 if (wret < 0) {
2635                         ret = wret;
2636                         goto out;
2637                 }
2638         }
2639
2640         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2641         if (path->nodes[orig_level]) {
2642                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2643                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]));
2644                 if (ret)
2645                         goto out;
2646                 if (wc->free) {
2647                         struct extent_buffer *next;
2648
2649                         next = path->nodes[orig_level];
2650
2651                         if (trans) {
2652                                 btrfs_tree_lock(next);
2653                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
2654                                 clean_tree_block(fs_info, next);
2655                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2656                                 btrfs_tree_unlock(next);
2657                         }
2658
2659                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2660                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2661                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2662                                                         next->start, next->len);
2663                         if (ret)
2664                                 goto out;
2665                 }
2666         }
2667
2668 out:
2669         btrfs_free_path(path);
2670         return ret;
2671 }
2672
2673 /*
2674  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2675  * in the tree of log roots
2676  */
2677 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2678                            struct btrfs_root *log)
2679 {
2680         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2681         int ret;
2682
2683         if (log->log_transid == 1) {
2684                 /* insert root item on the first sync */
2685                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2686                                 &log->root_key, &log->root_item);
2687         } else {
2688                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2689                                 &log->root_key, &log->root_item);
2690         }
2691         return ret;
2692 }
2693
2694 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2695 {
2696         DEFINE_WAIT(wait);
2697         int index = transid % 2;
2698
2699         /*
2700          * we only allow two pending log transactions at a time,
2701          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2702          * current transaction, we're done
2703          */
2704         do {
2705                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2706                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2707                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2708
2709                 if (root->log_transid_committed < transid &&
2710                     atomic_read(&root->log_commit[index]))
2711                         schedule();
2712
2713                 finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2714                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2715         } while (root->log_transid_committed < transid &&
2716                  atomic_read(&root->log_commit[index]));
2717 }
2718
2719 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2720 {
2721         DEFINE_WAIT(wait);
2722
2723         while (atomic_read(&root->log_writers)) {
2724                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait,
2725                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2726                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2727                 if (atomic_read(&root->log_writers))
2728                         schedule();
2729                 finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2730                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2731         }
2732 }
2733
2734 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2735                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2736 {
2737         if (!ctx)
2738                 return;
2739
2740         mutex_lock(&root->log_mutex);
2741         list_del_init(&ctx->list);
2742         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2743 }
2744
2745 /*
2746  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
2747  * can access the list.
2748  */
2749 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
2750                                              int index, int error)
2751 {
2752         struct btrfs_log_ctx *ctx;
2753         struct btrfs_log_ctx *safe;
2754
2755         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
2756                 list_del_init(&ctx->list);
2757                 ctx->log_ret = error;
2758         }
2759
2760         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
2761 }
2762
2763 /*
2764  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
2765  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
2766  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
2767  * if it returns 0.
2768  *
2769  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
2770  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
2771  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
2772  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
2773  * that has happened.
2774  */
2775 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2776                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
2777 {
2778         int index1;
2779         int index2;
2780         int mark;
2781         int ret;
2782         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2783         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2784         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
2785         int log_transid = 0;
2786         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
2787         struct blk_plug plug;
2788
2789         mutex_lock(&root->log_mutex);
2790         log_transid = ctx->log_transid;
2791         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
2792                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2793                 return ctx->log_ret;
2794         }
2795
2796         index1 = log_transid % 2;
2797         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2798                 wait_log_commit(root, log_transid);
2799                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2800                 return ctx->log_ret;
2801         }
2802         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
2803         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2804
2805         /* wait for previous tree log sync to complete */
2806         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2807                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
2808
2809         while (1) {
2810                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
2811                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
2812                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
2813                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
2814                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2815                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2816                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2817                 }
2818                 wait_for_writer(root);
2819                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
2820                         break;
2821         }
2822
2823         /* bail out if we need to do a full commit */
2824         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2825                 ret = -EAGAIN;
2826                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2827                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2828                 goto out;
2829         }
2830
2831         if (log_transid % 2 == 0)
2832                 mark = EXTENT_DIRTY;
2833         else
2834                 mark = EXTENT_NEW;
2835
2836         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2837          * wait for them until later.
2838          */
2839         blk_start_plug(&plug);
2840         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
2841         if (ret) {
2842                 blk_finish_plug(&plug);
2843                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2844                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2845                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2846                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2847                 goto out;
2848         }
2849
2850         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2851
2852         root->log_transid++;
2853         log->log_transid = root->log_transid;
2854         root->log_start_pid = 0;
2855         /*
2856          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2857          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2858          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2859          */
2860         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2861
2862         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
2863
2864         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2865         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
2866         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
2867
2868         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2869         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
2870         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
2871
2872         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2873
2874         ret = update_log_root(trans, log);
2875
2876         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2877         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
2878                 /*
2879                  * Implicit memory barrier after atomic_dec_and_test
2880                  */
2881                 if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_writer_wait))
2882                         wake_up(&log_root_tree->log_writer_wait);
2883         }
2884
2885         if (ret) {
2886                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
2887                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
2888
2889                 blk_finish_plug(&plug);
2890                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2891
2892                 if (ret != -ENOSPC) {
2893                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2894                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2895                         goto out;
2896                 }
2897                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2898                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2899                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2900                 ret = -EAGAIN;
2901                 goto out;
2902         }
2903
2904         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
2905                 blk_finish_plug(&plug);
2906                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
2907                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2908                 ret = root_log_ctx.log_ret;
2909                 goto out;
2910         }
2911
2912         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
2913         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
2914                 blk_finish_plug(&plug);
2915                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2916                 btrfs_wait_logged_extents(trans, log, log_transid);
2917                 wait_log_commit(log_root_tree,
2918                                 root_log_ctx.log_transid);
2919                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2920                 if (!ret)
2921                         ret = root_log_ctx.log_ret;
2922                 goto out;
2923         }
2924         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
2925         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
2926
2927         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
2928                 wait_log_commit(log_root_tree,
2929                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
2930         }
2931
2932         wait_for_writer(log_root_tree);
2933
2934         /*
2935          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
2936          * check the full commit flag again
2937          */
2938         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2939                 blk_finish_plug(&plug);
2940                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2941                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2942                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2943                 ret = -EAGAIN;
2944                 goto out_wake_log_root;
2945         }
2946
2947         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
2948                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
2949                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2950         blk_finish_plug(&plug);
2951         if (ret) {
2952                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2953                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2954                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2955                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2956                 goto out_wake_log_root;
2957         }
2958         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2959         if (!ret)
2960                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
2961                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
2962         if (ret) {
2963                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2964                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2965                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2966                 goto out_wake_log_root;
2967         }
2968         btrfs_wait_logged_extents(trans, log, log_transid);
2969
2970         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
2971                                  log_root_tree->node->start);
2972         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
2973                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
2974
2975         log_root_tree->log_transid++;
2976         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2977
2978         /*
2979          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
2980          * super here because the log_commit atomic below is protecting
2981          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
2982          * the running transaction open, so a full commit can't hop
2983          * in and cause problems either.
2984          */
2985         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
2986         if (ret) {
2987                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2988                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2989                 goto out_wake_log_root;
2990         }
2991
2992         mutex_lock(&root->log_mutex);
2993         if (root->last_log_commit < log_transid)
2994                 root->last_log_commit = log_transid;
2995         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2996
2997 out_wake_log_root:
2998         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2999         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3000
3001         log_root_tree->log_transid_committed++;
3002         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3003         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3004
3005         /*
3006          * The barrier before waitqueue_active is implied by mutex_unlock
3007          */
3008         if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]))
3009                 wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3010 out:
3011         mutex_lock(&root->log_mutex);
3012         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3013         root->log_transid_committed++;
3014         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3015         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3016
3017         /*
3018          * The barrier before waitqueue_active is implied by mutex_unlock
3019          */
3020         if (waitqueue_active(&root->log_commit_wait[index1]))
3021                 wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3022         return ret;
3023 }
3024
3025 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3026                           struct btrfs_root *log)
3027 {
3028         int ret;
3029         u64 start;
3030         u64 end;
3031         struct walk_control wc = {
3032                 .free = 1,
3033                 .process_func = process_one_buffer
3034         };
3035
3036         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3037         /* I don't think this can happen but just in case */
3038         if (ret)
3039                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3040
3041         while (1) {
3042                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
3043                                 0, &start, &end, EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW,
3044                                 NULL);
3045                 if (ret)
3046                         break;
3047
3048                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
3049                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3050         }
3051
3052         /*
3053          * We may have short-circuited the log tree with the full commit logic
3054          * and left ordered extents on our list, so clear these out to keep us
3055          * from leaking inodes and memory.
3056          */
3057         btrfs_free_logged_extents(log, 0);
3058         btrfs_free_logged_extents(log, 1);
3059
3060         free_extent_buffer(log->node);
3061         kfree(log);
3062 }
3063
3064 /*
3065  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3066  * at commit time of the full transaction
3067  */
3068 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3069 {
3070         if (root->log_root) {
3071                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3072                 root->log_root = NULL;
3073         }
3074         return 0;
3075 }
3076
3077 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3078                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3079 {
3080         if (fs_info->log_root_tree) {
3081                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3082                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3083         }
3084         return 0;
3085 }
3086
3087 /*
3088  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3089  * mixed in, we have a few interesting corners:
3090  *
3091  * create file X in dir Y
3092  * link file X to X.link in dir Y
3093  * fsync file X
3094  * unlink file X but leave X.link
3095  * fsync dir Y
3096  *
3097  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3098  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3099  *
3100  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3101  * log when a file that was logged in the current transaction is
3102  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3103  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3104  *
3105  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3106  * or the entire directory.
3107  */
3108 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3109                                  struct btrfs_root *root,
3110                                  const char *name, int name_len,
3111                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3112 {
3113         struct btrfs_root *log;
3114         struct btrfs_dir_item *di;
3115         struct btrfs_path *path;
3116         int ret;
3117         int err = 0;
3118         int bytes_del = 0;
3119         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3120
3121         if (dir->logged_trans < trans->transid)
3122                 return 0;
3123
3124         ret = join_running_log_trans(root);
3125         if (ret)
3126                 return 0;
3127
3128         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3129
3130         log = root->log_root;
3131         path = btrfs_alloc_path();
3132         if (!path) {
3133                 err = -ENOMEM;
3134                 goto out_unlock;
3135         }
3136
3137         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3138                                    name, name_len, -1);
3139         if (IS_ERR(di)) {
3140                 err = PTR_ERR(di);
3141                 goto fail;
3142         }
3143         if (di) {
3144                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3145                 bytes_del += name_len;
3146                 if (ret) {
3147                         err = ret;
3148                         goto fail;
3149                 }
3150         }
3151         btrfs_release_path(path);
3152         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3153                                          index, name, name_len, -1);
3154         if (IS_ERR(di)) {
3155                 err = PTR_ERR(di);
3156                 goto fail;
3157         }
3158         if (di) {
3159                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3160                 bytes_del += name_len;
3161                 if (ret) {
3162                         err = ret;
3163                         goto fail;
3164                 }
3165         }
3166
3167         /* update the directory size in the log to reflect the names
3168          * we have removed
3169          */
3170         if (bytes_del) {
3171                 struct btrfs_key key;
3172
3173                 key.objectid = dir_ino;
3174                 key.offset = 0;
3175                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3176                 btrfs_release_path(path);
3177
3178                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3179                 if (ret < 0) {
3180                         err = ret;
3181                         goto fail;
3182                 }
3183                 if (ret == 0) {
3184                         struct btrfs_inode_item *item;
3185                         u64 i_size;
3186
3187                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3188                                               struct btrfs_inode_item);
3189                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3190                         if (i_size > bytes_del)
3191                                 i_size -= bytes_del;
3192                         else
3193                                 i_size = 0;
3194                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3195                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3196                 } else
3197                         ret = 0;
3198                 btrfs_release_path(path);
3199         }
3200 fail:
3201         btrfs_free_path(path);
3202 out_unlock:
3203         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3204         if (ret == -ENOSPC) {
3205                 btrfs_set_log_full_commit(root->fs_info, trans);
3206                 ret = 0;
3207         } else if (ret < 0)
3208                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3209
3210         btrfs_end_log_trans(root);
3211
3212         return err;
3213 }
3214
3215 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3216 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3217                                struct btrfs_root *root,
3218                                const char *name, int name_len,
3219                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3220 {
3221         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3222         struct btrfs_root *log;
3223         u64 index;
3224         int ret;
3225
3226         if (inode->logged_trans < trans->transid)
3227                 return 0;
3228
3229         ret = join_running_log_trans(root);
3230         if (ret)
3231                 return 0;
3232         log = root->log_root;
3233         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3234
3235         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3236                                   dirid, &index);
3237         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3238         if (ret == -ENOSPC) {
3239                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3240                 ret = 0;
3241         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3242                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3243         btrfs_end_log_trans(root);
3244
3245         return ret;
3246 }
3247
3248 /*
3249  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3250  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3251  * be considered authoritative for.
3252  */
3253 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3254                                        struct btrfs_root *log,
3255                                        struct btrfs_path *path,
3256                                        int key_type, u64 dirid,
3257                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3258 {
3259         int ret;
3260         struct btrfs_key key;
3261         struct btrfs_dir_log_item *item;
3262
3263         key.objectid = dirid;
3264         key.offset = first_offset;
3265         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3266                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3267         else
3268                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3269         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3270         if (ret)
3271                 return ret;
3272
3273         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3274                               struct btrfs_dir_log_item);
3275         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3276         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3277         btrfs_release_path(path);
3278         return 0;
3279 }
3280
3281 /*
3282  * log all the items included in the current transaction for a given
3283  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3284  * to replay anything deleted before the fsync
3285  */
3286 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3287                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3288                           struct btrfs_path *path,
3289                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3290                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3291                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3292 {
3293         struct btrfs_key min_key;
3294         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3295         struct extent_buffer *src;
3296         int err = 0;
3297         int ret;
3298         int i;
3299         int nritems;
3300         u64 first_offset = min_offset;
3301         u64 last_offset = (u64)-1;
3302         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3303
3304         log = root->log_root;
3305
3306         min_key.objectid = ino;
3307         min_key.type = key_type;
3308         min_key.offset = min_offset;
3309
3310         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3311
3312         /*
3313          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3314          * is anything at all
3315          */
3316         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3317                 min_key.objectid = ino;
3318                 min_key.type = key_type;
3319                 min_key.offset = (u64)-1;
3320                 btrfs_release_path(path);
3321                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3322                 if (ret < 0) {
3323                         btrfs_release_path(path);
3324                         return ret;
3325                 }
3326                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3327
3328                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3329                  * create a range to tell us the last key of this type.
3330                  * otherwise, there are no items in this directory after
3331                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3332                  */
3333                 if (ret == 0) {
3334                         struct btrfs_key tmp;
3335                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3336                                               path->slots[0]);
3337                         if (key_type == tmp.type)
3338                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3339                 }
3340                 goto done;
3341         }
3342
3343         /* go backward to find any previous key */
3344         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3345         if (ret == 0) {
3346                 struct btrfs_key tmp;
3347                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3348                 if (key_type == tmp.type) {
3349                         first_offset = tmp.offset;
3350                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3351                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3352                                              &tmp);
3353                         if (ret) {
3354                                 err = ret;
3355                                 goto done;
3356                         }
3357                 }
3358         }
3359         btrfs_release_path(path);
3360
3361         /* find the first key from this transaction again */
3362         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3363         if (WARN_ON(ret != 0))
3364                 goto done;
3365
3366         /*
3367          * we have a block from this transaction, log every item in it
3368          * from our directory
3369          */
3370         while (1) {
3371                 struct btrfs_key tmp;
3372                 src = path->nodes[0];
3373                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3374                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3375                         struct btrfs_dir_item *di;
3376
3377                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3378
3379                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3380                                 goto done;
3381                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3382                                              &min_key);
3383                         if (ret) {
3384                                 err = ret;
3385                                 goto done;
3386                         }
3387
3388                         /*
3389                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3390                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3391                          * matching link count. For example:
3392                          *
3393                          * touch foo
3394                          * mkdir mydir
3395                          * sync
3396                          * ln foo mydir/bar
3397                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3398                          * <crash>
3399                          * <mount fs and log replay>
3400                          *
3401                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3402                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3403                          * two directory entries pointing to the same inode.
3404                          * After removing one of the names, it would not be
3405                          * possible to remove the other name, which resulted
3406                          * always in stale file handle errors, and would not
3407                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3408                          * its i_size could never decrement to the value
3409                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3410                          */
3411                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3412                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3413                         if (ctx &&
3414                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3415                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3416                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3417                                 ctx->log_new_dentries = true;
3418                 }
3419                 path->slots[0] = nritems;
3420
3421                 /*
3422                  * look ahead to the next item and see if it is also
3423                  * from this directory and from this transaction
3424                  */
3425                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3426                 if (ret == 1) {
3427                         last_offset = (u64)-1;
3428                         goto done;
3429                 }
3430                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3431                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3432                         last_offset = (u64)-1;
3433                         goto done;
3434                 }
3435                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3436                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3437                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3438                                              &tmp);
3439                         if (ret)
3440                                 err = ret;
3441                         else
3442                                 last_offset = tmp.offset;
3443                         goto done;
3444                 }
3445         }
3446 done:
3447         btrfs_release_path(path);
3448         btrfs_release_path(dst_path);
3449
3450         if (err == 0) {
3451                 *last_offset_ret = last_offset;
3452                 /*
3453                  * insert the log range keys to indicate where the log
3454                  * is valid
3455                  */
3456                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3457                                          ino, first_offset, last_offset);
3458                 if (ret)
3459                         err = ret;
3460         }
3461         return err;
3462 }
3463
3464 /*
3465  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3466  * from the current transaction and write them to the log.
3467  *
3468  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3469  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3470  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3471  *
3472  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3473  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3474  * key logged by this transaction.
3475  */
3476 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3477                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3478                           struct btrfs_path *path,
3479                           struct btrfs_path *dst_path,
3480                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3481 {
3482         u64 min_key;
3483         u64 max_key;
3484         int ret;
3485         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3486
3487 again:
3488         min_key = 0;
3489         max_key = 0;
3490         while (1) {
3491                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3492                                 ctx, min_key, &max_key);
3493                 if (ret)
3494                         return ret;
3495                 if (max_key == (u64)-1)
3496                         break;
3497                 min_key = max_key + 1;
3498         }
3499
3500         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3501                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3502                 goto again;
3503         }
3504         return 0;
3505 }
3506
3507 /*
3508  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3509  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3510  * This cannot be run for file data extents because it does not
3511  * free the extents they point to.
3512  */
3513 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3514                                   struct btrfs_root *log,
3515                                   struct btrfs_path *path,
3516                                   u64 objectid, int max_key_type)
3517 {
3518         int ret;
3519         struct btrfs_key key;
3520         struct btrfs_key found_key;
3521         int start_slot;
3522
3523         key.objectid = objectid;
3524         key.type = max_key_type;
3525         key.offset = (u64)-1;
3526
3527         while (1) {
3528                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3529                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3530                 if (ret < 0)
3531                         break;
3532
3533                 if (path->slots[0] == 0)
3534                         break;
3535
3536                 path->slots[0]--;
3537                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3538                                       path->slots[0]);
3539
3540                 if (found_key.objectid != objectid)
3541                         break;
3542
3543                 found_key.offset = 0;
3544                 found_key.type = 0;
3545                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3546                                        &start_slot);
3547
3548                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3549                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3550                 /*
3551                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3552                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3553                  */
3554                 if (ret || start_slot != 0)
3555                         break;
3556                 btrfs_release_path(path);
3557         }
3558         btrfs_release_path(path);
3559         if (ret > 0)
3560                 ret = 0;
3561         return ret;
3562 }
3563
3564 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3565                             struct extent_buffer *leaf,
3566                             struct btrfs_inode_item *item,
3567                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3568                             u64 logged_isize)
3569 {
3570         struct btrfs_map_token token;
3571
3572         btrfs_init_map_token(&token);
3573
3574         if (log_inode_only) {
3575                 /* set the generation to zero so the recover code
3576                  * can tell the difference between an logging
3577                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3578                  * to say 'update this inode with these values'
3579                  */
3580                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3581                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3582         } else {
3583                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3584                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3585                                                  &token);
3586                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3587         }
3588
3589         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3590         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3591         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3592         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3593
3594         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3595                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3596         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3597                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3598
3599         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3600                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3601         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3602                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3603
3604         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3605                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3606         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3607                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3608
3609         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3610                                      &token);
3611
3612         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item, inode->i_version, &token);
3613         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3614         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3615         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3616         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3617 }
3618
3619 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3620                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3621                           struct btrfs_inode *inode)
3622 {
3623         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3624         int ret;
3625
3626         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3627                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3628         if (ret && ret != -EEXIST)
3629                 return ret;
3630         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3631                                     struct btrfs_inode_item);
3632         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3633                         0, 0);
3634         btrfs_release_path(path);
3635         return 0;
3636 }
3637
3638 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3639                                struct btrfs_inode *inode,
3640                                struct btrfs_path *dst_path,
3641                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3642                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3643                                u64 logged_isize)
3644 {
3645         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
3646         unsigned long src_offset;
3647         unsigned long dst_offset;
3648         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3649         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3650         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3651         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3652         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3653         int ret;
3654         struct btrfs_key *ins_keys;
3655         u32 *ins_sizes;
3656         char *ins_data;
3657         int i;
3658         struct list_head ordered_sums;
3659         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3660         bool has_extents = false;
3661         bool need_find_last_extent = true;
3662         bool done = false;
3663
3664         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3665
3666         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3667                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3668         if (!ins_data)
3669                 return -ENOMEM;
3670
3671         first_key.objectid = (u64)-1;
3672
3673         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3674         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3675
3676         for (i = 0; i < nr; i++) {
3677                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3678                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3679         }
3680         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3681                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3682         if (ret) {
3683                 kfree(ins_data);
3684                 return ret;
3685         }
3686
3687         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3688                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3689                                                    dst_path->slots[0]);
3690
3691                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3692
3693                 if ((i == (nr - 1)))
3694                         last_key = ins_keys[i];
3695
3696                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3697                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3698                                                     dst_path->slots[0],
3699                                                     struct btrfs_inode_item);
3700                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3701                                         &inode->vfs_inode,
3702                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3703                                         logged_isize);
3704                 } else {
3705                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3706                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3707                 }
3708
3709                 /*
3710                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3711                  * processing other items and then walk into the first extent in
3712                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3713                  * we'll do the last search the next time around.
3714                  */
3715                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3716                         has_extents = true;
3717                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3718                                 first_key = ins_keys[i];
3719                 } else {
3720                         need_find_last_extent = false;
3721                 }
3722
3723                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3724                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3725                  * again
3726                  */
3727                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
3728                     !skip_csum) {
3729                         int found_type;
3730                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
3731                                                 struct btrfs_file_extent_item);
3732
3733                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
3734                                 continue;
3735
3736                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
3737                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3738                                 u64 ds, dl, cs, cl;
3739                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
3740                                                                 extent);
3741                                 /* ds == 0 is a hole */
3742                                 if (ds == 0)
3743                                         continue;
3744
3745                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
3746                                                                 extent);
3747                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
3748                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
3749                                                                 extent);
3750                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
3751                                                                   extent)) {
3752                                         cs = 0;
3753                                         cl = dl;
3754                                 }
3755
3756                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
3757                                                 fs_info->csum_root,
3758                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
3759                                                 &ordered_sums, 0);
3760                                 if (ret) {
3761                                         btrfs_release_path(dst_path);
3762                                         kfree(ins_data);
3763                                         return ret;
3764                                 }
3765                         }
3766                 }
3767         }
3768
3769         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
3770         btrfs_release_path(dst_path);
3771         kfree(ins_data);
3772
3773         /*
3774          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
3775          * log tree while trying to change the log tree.
3776          */
3777         ret = 0;
3778         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
3779                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
3780                                                    struct btrfs_ordered_sum,
3781                                                    list);
3782                 if (!ret)
3783                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
3784                 list_del(&sums->list);
3785                 kfree(sums);
3786         }
3787
3788         if (!has_extents)
3789                 return ret;
3790
3791         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
3792                 /*
3793                  * We don't have any leafs between our current one and the one
3794                  * we processed before that can have file extent items for our
3795                  * inode (and have a generation number smaller than our current
3796                  * transaction id).
3797                  */
3798                 need_find_last_extent = false;
3799         }
3800
3801         /*
3802          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
3803          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
3804          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
3805          * extent before we go and fill in holes.
3806          */
3807         if (need_find_last_extent) {
3808                 u64 len;
3809
3810                 ret = btrfs_prev_leaf(inode->root, src_path);
3811                 if (ret < 0)
3812                         return ret;
3813                 if (ret)
3814                         goto fill_holes;
3815                 if (src_path->slots[0])
3816                         src_path->slots[0]--;
3817                 src = src_path->nodes[0];
3818                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
3819                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
3820                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
3821                         goto fill_holes;
3822                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
3823                                         struct btrfs_file_extent_item);
3824                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3825                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3826                         len = btrfs_file_extent_inline_len(src,
3827                                                            src_path->slots[0],
3828                                                            extent);
3829                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
3830                                              fs_info->sectorsize);
3831                 } else {
3832                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3833                         *last_extent = key.offset + len;
3834                 }
3835         }
3836 fill_holes:
3837         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
3838          * things could have happened
3839          *
3840          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
3841          * that holds what we were copying in the first place.
3842          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
3843          * are on the same leaf.
3844          *
3845          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
3846          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
3847          * forward until we hit the last one we copied.
3848          */
3849         if (need_find_last_extent) {
3850                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
3851                 btrfs_release_path(src_path);
3852                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &first_key,
3853                                 src_path, 0, 0);
3854                 if (ret < 0)
3855                         return ret;
3856                 ASSERT(ret == 0);
3857                 src = src_path->nodes[0];
3858                 i = src_path->slots[0];
3859         } else {
3860                 i = start_slot;
3861         }
3862
3863         /*
3864          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
3865          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
3866          * extents previously.
3867          */
3868         while (!done) {
3869                 u64 offset, len;
3870                 u64 extent_end;
3871
3872                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
3873                         ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
3874                         if (ret < 0)
3875                                 return ret;
3876                         ASSERT(ret == 0);
3877                         src = src_path->nodes[0];
3878                         i = 0;
3879                 }
3880
3881                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
3882                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
3883                         done = true;
3884                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
3885                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3886                         i++;
3887                         continue;
3888                 }
3889                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
3890                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3891                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3892                         len = btrfs_file_extent_inline_len(src, i, extent);
3893                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
3894                                            fs_info->sectorsize);
3895                 } else {
3896                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3897                         extent_end = key.offset + len;
3898                 }
3899                 i++;
3900
3901                 if (*last_extent == key.offset) {
3902                         *last_extent = extent_end;
3903                         continue;
3904                 }
3905                 offset = *last_extent;
3906                 len = key.offset - *last_extent;
3907                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(inode),
3908                                 offset, 0, 0, len, 0, len, 0, 0, 0);
3909                 if (ret)
3910                         break;
3911                 *last_extent = extent_end;
3912         }
3913         /*
3914          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
3915          * re-search.
3916          */
3917         if (!ret && need_find_last_extent)
3918                 ret = 1;
3919         return ret;
3920 }
3921
3922 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3923 {
3924         struct extent_map *em1, *em2;
3925
3926         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
3927         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
3928
3929         if (em1->start < em2->start)
3930                 return -1;
3931         else if (em1->start > em2->start)
3932                 return 1;
3933         return 0;
3934 }
3935
3936 static int wait_ordered_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
3937                                 struct inode *inode,
3938                                 struct btrfs_root *root,
3939                                 const struct extent_map *em,
3940                                 const struct list_head *logged_list,
3941                                 bool *ordered_io_error)
3942 {
3943         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3944         struct btrfs_ordered_extent *ordered;
3945         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3946         u64 mod_start = em->mod_start;
3947         u64 mod_len = em->mod_len;
3948         const bool skip_csum = BTRFS_I(inode)->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3949         u64 csum_offset;
3950         u64 csum_len;
3951         LIST_HEAD(ordered_sums);
3952         int ret = 0;
3953
3954         *ordered_io_error = false;
3955
3956         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
3957             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
3958                 return 0;
3959
3960         /*
3961          * Wait far any ordered extent that covers our extent map. If it
3962          * finishes without an error, first check and see if our csums are on
3963          * our outstanding ordered extents.
3964          */
3965         list_for_each_entry(ordered, logged_list, log_list) {
3966                 struct btrfs_ordered_sum *sum;
3967
3968                 if (!mod_len)
3969                         break;
3970
3971                 if (ordered->file_offset + ordered->len <= mod_start ||
3972                     mod_start + mod_len <= ordered->file_offset)
3973                         continue;
3974
3975                 if (!test_bit(BTRFS_ORDERED_IO_DONE, &ordered->flags) &&
3976                     !test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags) &&
3977                     !test_bit(BTRFS_ORDERED_DIRECT, &ordered->flags)) {
3978                         const u64 start = ordered->file_offset;
3979                         const u64 end = ordered->file_offset + ordered->len - 1;
3980
3981                         WARN_ON(ordered->inode != inode);
3982                         filemap_fdatawrite_range(inode->i_mapping, start, end);
3983                 }
3984
3985                 wait_event(ordered->wait,
3986                            (test_bit(BTRFS_ORDERED_IO_DONE, &ordered->flags) ||
3987                             test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags)));
3988
3989                 if (test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags)) {
3990                         /*
3991                          * Clear the AS_EIO/AS_ENOSPC flags from the inode's
3992                          * i_mapping flags, so that the next fsync won't get
3993                          * an outdated io error too.
3994                          */
3995                         filemap_check_errors(inode->i_mapping);
3996                         *ordered_io_error = true;
3997                         break;
3998                 }
3999                 /*
4000                  * We are going to copy all the csums on this ordered extent, so
4001                  * go ahead and adjust mod_start and mod_len in case this
4002                  * ordered extent has already been logged.
4003                  */
4004                 if (ordered->file_offset > mod_start) {
4005                         if (ordered->file_offset + ordered->len >=
4006                             mod_start + mod_len)
4007                                 mod_len = ordered->file_offset - mod_start;
4008                         /*
4009                          * If we have this case
4010                          *
4011                          * |--------- logged extent ---------|
4012                          *       |----- ordered extent ----|
4013                          *
4014                          * Just don't mess with mod_start and mod_len, we'll
4015                          * just end up logging more csums than we need and it
4016                          * will be ok.
4017                          */
4018                 } else {
4019                         if (ordered->file_offset + ordered->len <
4020                             mod_start + mod_len) {
4021                                 mod_len = (mod_start + mod_len) -
4022                                         (ordered->file_offset + ordered->len);
4023                                 mod_start = ordered->file_offset +
4024                                         ordered->len;
4025                         } else {
4026                                 mod_len = 0;
4027                         }
4028                 }
4029
4030                 if (skip_csum)
4031                         continue;
4032
4033                 /*
4034                  * To keep us from looping for the above case of an ordered
4035                  * extent that falls inside of the logged extent.
4036                  */
4037                 if (test_and_set_bit(BTRFS_ORDERED_LOGGED_CSUM,
4038                                      &ordered->flags))
4039                         continue;
4040
4041                 list_for_each_entry(sum, &ordered->list, list) {
4042                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sum);
4043                         if (ret)
4044                                 break;
4045                 }
4046         }
4047
4048         if (*ordered_io_error || !mod_len || ret || skip_csum)
4049                 return ret;
4050
4051         if (em->compress_type) {
4052                 csum_offset = 0;
4053                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4054         } else {
4055                 csum_offset = mod_start - em->start;
4056                 csum_len = mod_len;
4057         }
4058
4059         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4060         ret = btrfs_lookup_csums_range(fs_info->csum_root,
4061                                        em->block_start + csum_offset,
4062                                        em->block_start + csum_offset +
4063                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4064         if (ret)
4065                 return ret;
4066
4067         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4068                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4069                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4070                                                    list);
4071                 if (!ret)
4072                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
4073                 list_del(&sums->list);
4074                 kfree(sums);
4075         }
4076
4077         return ret;
4078 }
4079
4080 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4081                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4082                           const struct extent_map *em,
4083                           struct btrfs_path *path,
4084                           const struct list_head *logged_list,
4085                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4086 {
4087         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4088         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4089         struct extent_buffer *leaf;
4090         struct btrfs_map_token token;
4091         struct btrfs_key key;
4092         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4093         u64 block_len;
4094         int ret;
4095         int extent_inserted = 0;
4096         bool ordered_io_err = false;
4097
4098         ret = wait_ordered_extents(trans, &inode->vfs_inode, root, em,
4099                         logged_list, &ordered_io_err);
4100         if (ret)
4101                 return ret;
4102
4103         if (ordered_io_err) {
4104                 ctx->io_err = -EIO;
4105                 return 0;
4106         }
4107
4108         btrfs_init_map_token(&token);
4109
4110         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4111                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4112                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4113         if (ret)
4114                 return ret;
4115
4116         if (!extent_inserted) {
4117                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4118                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4119                 key.offset = em->start;
4120
4121                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4122                                               sizeof(*fi));
4123                 if (ret)
4124                         return ret;
4125         }
4126         leaf = path->nodes[0];
4127         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4128                             struct btrfs_file_extent_item);
4129
4130         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4131                                                &token);
4132         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4133                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4134                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4135                                                  &token);
4136         else
4137                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4138                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4139                                                  &token);
4140
4141         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4142         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4143                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4144                                                         em->block_start,
4145                                                         &token);
4146                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4147                                                            &token);
4148         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4149                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4150                                                         em->block_start -
4151                                                         extent_offset, &token);
4152                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4153                                                            &token);
4154         } else {
4155                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4156                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4157                                                            &token);
4158         }
4159
4160         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4161         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4162         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4163         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4164                                                 &token);
4165         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4166         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4167         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4168
4169         btrfs_release_path(path);
4170
4171         return ret;
4172 }
4173
4174 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4175                                      struct btrfs_root *root,
4176                                      struct btrfs_inode *inode,
4177                                      struct btrfs_path *path,
4178                                      struct list_head *logged_list,
4179                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4180                                      const u64 start,
4181                                      const u64 end)
4182 {
4183         struct extent_map *em, *n;
4184         struct list_head extents;
4185         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4186         u64 test_gen;
4187         int ret = 0;
4188         int num = 0;
4189
4190         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4191
4192         down_write(&inode->dio_sem);
4193         write_lock(&tree->lock);
4194         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4195
4196         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4197                 list_del_init(&em->list);
4198
4199                 /*
4200                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4201                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4202                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4203                  * be faster.
4204                  */
4205                 if (++num > 32768) {
4206                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4207                         ret = -EFBIG;
4208                         goto process;
4209                 }
4210
4211                 if (em->generation <= test_gen)
4212                         continue;
4213                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4214                 refcount_inc(&em->refs);
4215                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4216                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4217                 num++;
4218         }
4219
4220         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4221         btrfs_get_logged_extents(inode, logged_list, start, end);
4222         /*
4223          * Some ordered extents started by fsync might have completed
4224          * before we could collect them into the list logged_list, which
4225          * means they're gone, not in our logged_list nor in the inode's
4226          * ordered tree. We want the application/user space to know an
4227          * error happened while attempting to persist file data so that
4228          * it can take proper action. If such error happened, we leave
4229          * without writing to the log tree and the fsync must report the
4230          * file data write error and not commit the current transaction.
4231          */
4232         ret = filemap_check_errors(inode->vfs_inode.i_mapping);
4233         if (ret)
4234                 ctx->io_err = ret;
4235 process:
4236         while (!list_empty(&extents)) {
4237                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4238
4239                 list_del_init(&em->list);
4240
4241                 /*
4242                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4243                  * private list.
4244                  */
4245                 if (ret) {
4246                         clear_em_logging(tree, em);
4247                         free_extent_map(em);
4248                         continue;
4249                 }
4250
4251                 write_unlock(&tree->lock);
4252
4253                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, logged_list,
4254                                      ctx);
4255                 write_lock(&tree->lock);
4256                 clear_em_logging(tree, em);
4257                 free_extent_map(em);
4258         }
4259         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4260         write_unlock(&tree->lock);
4261         up_write(&inode->dio_sem);
4262
4263         btrfs_release_path(path);
4264         return ret;
4265 }
4266
4267 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4268                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4269 {
4270         struct btrfs_key key;
4271         int ret;
4272
4273         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4274         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4275         key.offset = 0;
4276
4277         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4278         if (ret < 0) {
4279                 return ret;
4280         } else if (ret > 0) {
4281                 *size_ret = 0;
4282         } else {
4283                 struct btrfs_inode_item *item;
4284
4285                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4286                                       struct btrfs_inode_item);
4287                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4288         }
4289
4290         btrfs_release_path(path);
4291         return 0;
4292 }
4293
4294 /*
4295  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4296  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4297  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4298  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4299  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4300  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4301  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4302  */
4303 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4304                                 struct btrfs_root *root,
4305                                 struct btrfs_inode *inode,
4306                                 struct btrfs_path *path,
4307                                 struct btrfs_path *dst_path)
4308 {
4309         int ret;
4310         struct btrfs_key key;
4311         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4312         int ins_nr = 0;
4313         int start_slot = 0;
4314
4315         key.objectid = ino;
4316         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4317         key.offset = 0;
4318
4319         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4320         if (ret < 0)
4321                 return ret;
4322
4323         while (true) {
4324                 int slot = path->slots[0];
4325                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4326                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4327
4328                 if (slot >= nritems) {
4329                         if (ins_nr > 0) {
4330                                 u64 last_extent = 0;
4331
4332                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4333                                                  &last_extent, start_slot,
4334                                                  ins_nr, 1, 0);
4335                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4336                                 ASSERT(ret <= 0);
4337                                 if (ret < 0)
4338                                         return ret;
4339                                 ins_nr = 0;
4340                         }
4341                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4342                         if (ret < 0)
4343                                 return ret;
4344                         else if (ret > 0)
4345                                 break;
4346                         continue;
4347                 }
4348
4349                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4350                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4351                         break;
4352
4353                 if (ins_nr == 0)
4354                         start_slot = slot;
4355                 ins_nr++;
4356                 path->slots[0]++;
4357                 cond_resched();
4358         }
4359         if (ins_nr > 0) {
4360                 u64 last_extent = 0;
4361
4362                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4363                                  &last_extent, start_slot,
4364                                  ins_nr, 1, 0);
4365                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4366                 ASSERT(ret <= 0);
4367                 if (ret < 0)
4368                         return ret;
4369         }
4370
4371         return 0;
4372 }
4373
4374 /*
4375  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4376  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4377  * is to make sure that doing something like:
4378  *
4379  *      1) create file with 128Kb of data
4380  *      2) truncate file to 64Kb
4381  *      3) truncate file to 256Kb
4382  *      4) fsync file
4383  *      5) <crash/power failure>
4384  *      6) mount fs and trigger log replay
4385  *
4386  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4387  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4388  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4389  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4390  * fs/subvol tree.
4391  *
4392  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4393  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4394  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4395  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4396  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4397  */
4398 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4399                                    struct btrfs_root *root,
4400                                    struct btrfs_inode *inode,
4401                                    struct btrfs_path *path)
4402 {
4403         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4404         int ret;
4405         struct btrfs_key key;
4406         u64 hole_start;
4407         u64 hole_size;
4408         struct extent_buffer *leaf;
4409         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4410         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4411         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4412
4413         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4414                 return 0;
4415
4416         key.objectid = ino;
4417         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4418         key.offset = (u64)-1;
4419
4420         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4421         ASSERT(ret != 0);
4422         if (ret < 0)
4423                 return ret;
4424
4425         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4426         path->slots[0]--;
4427         leaf = path->nodes[0];
4428         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4429
4430         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4431                 /* inode does not have any extents */
4432                 hole_start = 0;
4433                 hole_size = i_size;
4434         } else {
4435                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4436                 u64 len;
4437
4438                 /*
4439                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4440                  * already inserted by copy_items().
4441                  */
4442                 if (key.offset >= i_size)
4443                         return 0;
4444
4445                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4446                                         struct btrfs_file_extent_item);
4447
4448                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4449                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4450                         len = btrfs_file_extent_inline_len(leaf,
4451                                                            path->slots[0],
4452                                                            extent);
4453                         ASSERT(len == i_size);
4454                         return 0;
4455                 }
4456
4457                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4458                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4459                 if (key.offset + len > i_size)
4460                         return 0;
4461                 hole_start = key.offset + len;
4462                 hole_size = i_size - hole_start;
4463         }
4464         btrfs_release_path(path);
4465
4466         /* Last extent ends at i_size. */
4467         if (hole_size == 0)
4468                 return 0;
4469
4470         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4471         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4472                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4473         return ret;
4474 }
4475
4476 /*
4477  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4478  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4479  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4480  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4481  *
4482  * mkdir /mnt/x
4483  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4484  * sync
4485  * mv /mnt/x /mnt/y
4486  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4487  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4488  * <power fail>
4489  * mount fs, trigger log replay
4490  *
4491  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4492  * files (file foobar).
4493  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4494  *
4495  * echo "123" > /mnt/foo
4496  * sync
4497  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4498  * echo "abc" > /mnt/foo
4499  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4500  * <power fail>
4501  *
4502  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4503  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4504  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4505  * if it were a regular entry:
4506  *
4507  * mkdir /mnt/x
4508  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4509  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4510  * rmdir /mnt/x
4511  * mkdir /mnt/x
4512  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4513  * <power fail>
4514  *
4515  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4516  * the same transaction.
4517  */
4518 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4519                                          const int slot,
4520                                          const struct btrfs_key *key,
4521                                          struct btrfs_inode *inode,
4522                                          u64 *other_ino)
4523 {
4524         int ret;
4525         struct btrfs_path *search_path;
4526         char *name = NULL;
4527         u32 name_len = 0;
4528         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4529         u32 cur_offset = 0;
4530         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4531
4532         search_path = btrfs_alloc_path();
4533         if (!search_path)
4534                 return -ENOMEM;
4535         search_path->search_commit_root = 1;
4536         search_path->skip_locking = 1;
4537
4538         while (cur_offset < item_size) {
4539                 u64 parent;
4540                 u32 this_name_len;
4541                 u32 this_len;
4542                 unsigned long name_ptr;
4543                 struct btrfs_dir_item *di;
4544
4545                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4546                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4547
4548                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4549                         parent = key->offset;
4550                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4551                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4552                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4553                 } else {
4554                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4555
4556                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4557                                                                cur_offset);
4558                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4559                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4560                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4561                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4562                 }
4563
4564                 ret = btrfs_is_name_len_valid(eb, slot, name_ptr,
4565                                               this_name_len);
4566                 if (!ret) {
4567                         ret = -EIO;
4568                         goto out;
4569                 }
4570                 if (this_name_len > name_len) {
4571                         char *new_name;
4572
4573                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4574                         if (!new_name) {
4575                                 ret = -ENOMEM;
4576                                 goto out;
4577                         }
4578                         name_len = this_name_len;
4579                         name = new_name;
4580                 }
4581
4582                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4583                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4584                                 parent, name, this_name_len, 0);
4585                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4586                         struct btrfs_key di_key;
4587
4588                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4589                                                   di, &di_key);
4590                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4591                                 ret = 1;
4592                                 *other_ino = di_key.objectid;
4593                         } else {
4594                                 ret = -EAGAIN;
4595                         }
4596                         goto out;
4597                 } else if (IS_ERR(di)) {
4598                         ret = PTR_ERR(di);
4599                         goto out;
4600                 }
4601                 btrfs_release_path(search_path);
4602
4603                 cur_offset += this_len;
4604         }
4605         ret = 0;
4606 out:
4607         btrfs_free_path(search_path);
4608         kfree(name);
4609         return ret;
4610 }
4611
4612 /* log a single inode in the tree log.
4613  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
4614  * or be logged already.
4615  *
4616  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
4617  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
4618  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
4619  * blocks that have been removed from the tree.
4620  *
4621  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
4622  * does.
4623  *
4624  * This handles both files and directories.
4625  */
4626 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
4627                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
4628                            int inode_only,
4629                            const loff_t start,
4630                            const loff_t end,
4631                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
4632 {
4633         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4634         struct btrfs_path *path;
4635         struct btrfs_path *dst_path;
4636         struct btrfs_key min_key;
4637         struct btrfs_key max_key;
4638         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4639         struct extent_buffer *src = NULL;
4640         LIST_HEAD(logged_list);
4641         u64 last_extent = 0;
4642         int err = 0;
4643         int ret;
4644         int nritems;
4645         int ins_start_slot = 0;
4646         int ins_nr;
4647         bool fast_search = false;
4648         u64 ino = btrfs_ino(inode);
4649         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
4650         u64 logged_isize = 0;
4651         bool need_log_inode_item = true;
4652
4653         path = btrfs_alloc_path();
4654         if (!path)
4655                 return -ENOMEM;
4656         dst_path = btrfs_alloc_path();
4657         if (!dst_path) {
4658                 btrfs_free_path(path);
4659                 return -ENOMEM;
4660         }
4661
4662         min_key.objectid = ino;
4663         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4664         min_key.offset = 0;
4665
4666         max_key.objectid = ino;
4667
4668
4669         /* today the code can only do partial logging of directories */
4670         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4671             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4672                        &inode->runtime_flags) &&
4673              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
4674                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4675         else
4676                 max_key.type = (u8)-1;
4677         max_key.offset = (u64)-1;
4678
4679         /*
4680          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
4681          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
4682          * order for the log replay code to mark inodes for link count
4683          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
4684          */
4685         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4686             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
4687                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
4688         else
4689                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
4690
4691         if (ret) {
4692                 btrfs_free_path(path);
4693                 btrfs_free_path(dst_path);
4694                 return ret;
4695         }
4696
4697         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE) {
4698                 inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
4699                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
4700         } else {
4701                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
4702         }
4703
4704         /*
4705          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
4706          * copies of everything.
4707          */
4708         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
4709                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
4710
4711                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
4712                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4713                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
4714         } else {
4715                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4716                         /*
4717                          * Make sure the new inode item we write to the log has
4718                          * the same isize as the current one (if it exists).
4719                          * This is necessary to prevent data loss after log
4720                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
4721                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
4722                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
4723                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
4724                          * we use the inode's current i_size, after log replay
4725                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
4726                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
4727                          * instead of getting a file of 4Kb only.
4728                          */
4729                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
4730                         if (err)
4731                                 goto out_unlock;
4732                 }
4733                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4734                              &inode->runtime_flags)) {
4735                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4736                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4737                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4738                                                           max_key.type);
4739                         } else {
4740                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4741                                           &inode->runtime_flags);
4742                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4743                                           &inode->runtime_flags);
4744                                 while(1) {
4745                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4746                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
4747                                         if (ret != -EAGAIN)
4748                                                 break;
4749                                 }
4750                         }
4751                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4752                                               &inode->runtime_flags) ||
4753                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4754                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4755                                 fast_search = true;
4756                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4757                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4758                                                   max_key.type);
4759                 } else {
4760                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4761                                 fast_search = true;
4762                         goto log_extents;
4763                 }
4764
4765         }
4766         if (ret) {
4767                 err = ret;
4768                 goto out_unlock;
4769         }
4770
4771         while (1) {
4772                 ins_nr = 0;
4773                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
4774                                            path, trans->transid);
4775                 if (ret < 0) {
4776                         err = ret;
4777                         goto out_unlock;
4778                 }
4779                 if (ret != 0)
4780                         break;
4781 again:
4782                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
4783                 if (min_key.objectid != ino)
4784                         break;
4785                 if (min_key.type > max_key.type)
4786                         break;
4787
4788                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
4789                         need_log_inode_item = false;
4790
4791                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
4792                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
4793                     inode->generation == trans->transid) {
4794                         u64 other_ino = 0;
4795
4796                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
4797                                         path->slots[0], &min_key, inode,
4798                                         &other_ino);
4799                         if (ret < 0) {
4800                                 err = ret;
4801                                 goto out_unlock;
4802                         } else if (ret > 0 && ctx &&
4803                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
4804                                 struct btrfs_key inode_key;
4805                                 struct inode *other_inode;
4806
4807                                 if (ins_nr > 0) {
4808                                         ins_nr++;
4809                                 } else {
4810                                         ins_nr = 1;
4811                                         ins_start_slot = path->slots[0];
4812                                 }
4813                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4814                                                  &last_extent, ins_start_slot,
4815                                                  ins_nr, inode_only,
4816                                                  logged_isize);
4817                                 if (ret < 0) {
4818                                         err = ret;
4819                                         goto out_unlock;
4820                                 }
4821                                 ins_nr = 0;
4822                                 btrfs_release_path(path);
4823                                 inode_key.objectid = other_ino;
4824                                 inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4825                                 inode_key.offset = 0;
4826                                 other_inode = btrfs_iget(fs_info->sb,
4827                                                          &inode_key, root,
4828                                                          NULL);
4829                                 /*
4830                                  * If the other inode that had a conflicting dir
4831                                  * entry was deleted in the current transaction,
4832                                  * we don't need to do more work nor fallback to
4833                                  * a transaction commit.
4834                                  */
4835                                 if (IS_ERR(other_inode) &&
4836                                     PTR_ERR(other_inode) == -ENOENT) {
4837                                         goto next_key;
4838                                 } else if (IS_ERR(other_inode)) {
4839                                         err = PTR_ERR(other_inode);
4840                                         goto out_unlock;
4841                                 }
4842                                 /*
4843                                  * We are safe logging the other inode without
4844                                  * acquiring its i_mutex as long as we log with
4845                                  * the LOG_INODE_EXISTS mode. We're safe against
4846                                  * concurrent renames of the other inode as well
4847                                  * because during a rename we pin the log and
4848                                  * update the log with the new name before we
4849                                  * unpin it.
4850                                  */
4851                                 err = btrfs_log_inode(trans, root,
4852                                                 BTRFS_I(other_inode),
4853                                                 LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX,
4854                                                 ctx);
4855                                 iput(other_inode);
4856                                 if (err)
4857                                         goto out_unlock;
4858                                 else
4859                                         goto next_key;
4860                         }
4861                 }
4862
4863                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
4864                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
4865                         if (ins_nr == 0)
4866                                 goto next_slot;
4867                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4868                                          &last_extent, ins_start_slot,
4869                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
4870                         if (ret < 0) {
4871                                 err = ret;
4872                                 goto out_unlock;
4873                         }
4874                         ins_nr = 0;
4875                         if (ret) {
4876                                 btrfs_release_path(path);
4877                                 continue;
4878                         }
4879                         goto next_slot;
4880                 }
4881
4882                 src = path->nodes[0];
4883                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
4884                         ins_nr++;
4885                         goto next_slot;
4886                 } else if (!ins_nr) {
4887                         ins_start_slot = path->slots[0];
4888                         ins_nr = 1;
4889                         goto next_slot;
4890                 }
4891
4892                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4893                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
4894                                  logged_isize);
4895                 if (ret < 0) {
4896                         err = ret;
4897                         goto out_unlock;
4898                 }
4899                 if (ret) {
4900                         ins_nr = 0;
4901                         btrfs_release_path(path);
4902                         continue;
4903                 }
4904                 ins_nr = 1;
4905                 ins_start_slot = path->slots[0];
4906 next_slot:
4907
4908                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
4909                 path->slots[0]++;
4910                 if (path->slots[0] < nritems) {
4911                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
4912                                               path->slots[0]);
4913                         goto again;
4914                 }
4915                 if (ins_nr) {
4916                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4917                                          &last_extent, ins_start_slot,
4918                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
4919                         if (ret < 0) {
4920                                 err = ret;
4921                                 goto out_unlock;
4922                         }
4923                         ret = 0;
4924                         ins_nr = 0;
4925                 }
4926                 btrfs_release_path(path);
4927 next_key:
4928                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
4929                         min_key.offset++;
4930                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
4931                         min_key.type++;
4932                         min_key.offset = 0;
4933                 } else {
4934                         break;
4935                 }
4936         }
4937         if (ins_nr) {
4938                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4939                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
4940                                  logged_isize);
4941                 if (ret < 0) {
4942                         err = ret;
4943                         goto out_unlock;
4944                 }
4945                 ret = 0;
4946                 ins_nr = 0;
4947         }
4948
4949         btrfs_release_path(path);
4950         btrfs_release_path(dst_path);
4951         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
4952         if (err)
4953                 goto out_unlock;
4954         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
4955                 btrfs_release_path(path);
4956                 btrfs_release_path(dst_path);
4957                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
4958                 if (err)
4959                         goto out_unlock;
4960         }
4961 log_extents:
4962         btrfs_release_path(path);
4963         btrfs_release_path(dst_path);
4964         if (need_log_inode_item) {
4965                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
4966                 if (err)
4967                         goto out_unlock;
4968         }
4969         if (fast_search) {
4970                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
4971                                                 &logged_list, ctx, start, end);
4972                 if (ret) {
4973                         err = ret;
4974                         goto out_unlock;
4975                 }
4976         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
4977                 struct extent_map *em, *n;
4978
4979                 write_lock(&em_tree->lock);
4980                 /*
4981                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
4982                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
4983                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
4984                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
4985                  * their ordered operations haven't completed yet
4986                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
4987                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
4988                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
4989                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
4990                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
4991                  * respective ordered operation to complete (if it's still
4992                  * running).
4993                  *
4994                  * Removing every em outside the range we're logging would make
4995                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
4996                  * therefore making us lose data after a log replay.
4997                  */
4998                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
4999                                          list) {
5000                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5001
5002                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5003                                 list_del_init(&em->list);
5004                 }
5005                 write_unlock(&em_tree->lock);
5006         }
5007
5008         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5009                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5010                                         ctx);
5011                 if (ret) {
5012                         err = ret;
5013                         goto out_unlock;
5014                 }
5015         }
5016
5017         spin_lock(&inode->lock);
5018         inode->logged_trans = trans->transid;
5019         inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5020         spin_unlock(&inode->lock);
5021 out_unlock:
5022         if (unlikely(err))
5023                 btrfs_put_logged_extents(&logged_list);
5024         else
5025                 btrfs_submit_logged_extents(&logged_list, log);
5026         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5027
5028         btrfs_free_path(path);
5029         btrfs_free_path(dst_path);
5030         return err;
5031 }
5032
5033 /*
5034  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5035  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5036  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5037  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5038  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5039  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5040  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5041  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5042  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5043  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5044  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5045  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5046  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5047  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5048  */
5049 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5050                                           struct btrfs_inode *inode)
5051 {
5052         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5053         bool ret = false;
5054
5055         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5056         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5057                 /*
5058                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5059                  * commits.
5060                  */
5061                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5062                 ret = true;
5063         }
5064         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5065
5066         return ret;
5067 }
5068
5069 /*
5070  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5071  * of the directories in it require a full commit before they can
5072  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5073  * a full commit is required.
5074  */
5075 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5076                                                struct btrfs_inode *inode,
5077                                                struct dentry *parent,
5078                                                struct super_block *sb,
5079                                                u64 last_committed)
5080 {
5081         int ret = 0;
5082         struct dentry *old_parent = NULL;
5083         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5084
5085         /*
5086          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5087          * have to worry about the parents at all.  This is because
5088          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5089          * and other fun in this file.
5090          */
5091         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5092             inode->generation <= last_committed &&
5093             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5094                 goto out;
5095
5096         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5097                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5098                         goto out;
5099                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5100         }
5101
5102         while (1) {
5103                 /*
5104                  * If we are logging a directory then we start with our inode,
5105                  * not our parent's inode, so we need to skip setting the
5106                  * logged_trans so that further down in the log code we don't
5107                  * think this inode has already been logged.
5108                  */
5109                 if (inode != orig_inode)
5110                         inode->logged_trans = trans->transid;
5111                 smp_mb();
5112
5113                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5114                         ret = 1;
5115                         break;
5116                 }
5117
5118                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5119                         break;
5120
5121                 if (IS_ROOT(parent)) {
5122                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5123                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5124                                 ret = 1;
5125                         break;
5126                 }
5127
5128                 parent = dget_parent(parent);
5129                 dput(old_parent);
5130                 old_parent = parent;
5131                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5132
5133         }
5134         dput(old_parent);
5135 out:
5136         return ret;
5137 }
5138
5139 struct btrfs_dir_list {
5140         u64 ino;
5141         struct list_head list;
5142 };
5143
5144 /*
5145  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5146  * details about the why it is needed.
5147  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5148  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5149  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5150  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5151  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5152  *
5153  *        CPU0                                        CPU1
5154  *        ----                                        ----
5155  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5156  *                                            lock(sb_internal#2);
5157  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5158  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5159  *
5160  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5161  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5162  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5163  *
5164  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5165  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5166  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5167  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5168  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5169  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5170  *    link_to_fixup_dir());
5171  *
5172  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5173  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5174  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5175  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5176  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5177  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5178  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5179  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5180  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5181  *    keys created (see replay_one_name()).
5182  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5183  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5184  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5185  */
5186 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5187                                 struct btrfs_root *root,
5188                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5189                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5190 {
5191         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5192         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5193         struct btrfs_path *path;
5194         LIST_HEAD(dir_list);
5195         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5196         int ret = 0;
5197
5198         path = btrfs_alloc_path();
5199         if (!path)
5200                 return -ENOMEM;
5201
5202         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5203         if (!dir_elem) {
5204                 btrfs_free_path(path);
5205                 return -ENOMEM;
5206         }
5207         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5208         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5209
5210         while (!list_empty(&dir_list)) {
5211                 struct extent_buffer *leaf;
5212                 struct btrfs_key min_key;
5213                 int nritems;
5214                 int i;
5215
5216                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5217                                             list);
5218                 if (ret)
5219                         goto next_dir_inode;
5220
5221                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5222                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5223                 min_key.offset = 0;
5224 again:
5225                 btrfs_release_path(path);
5226                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5227                 if (ret < 0) {
5228                         goto next_dir_inode;
5229                 } else if (ret > 0) {
5230                         ret = 0;
5231                         goto next_dir_inode;
5232                 }
5233
5234 process_leaf:
5235                 leaf = path->nodes[0];
5236                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5237                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5238                         struct btrfs_dir_item *di;
5239                         struct btrfs_key di_key;
5240                         struct inode *di_inode;
5241                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5242                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5243                         int type;
5244
5245                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5246                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5247                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5248                                 goto next_dir_inode;
5249
5250                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5251                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5252                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5253                             type != BTRFS_FT_DIR)
5254                                 continue;
5255                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5256                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5257                                 continue;
5258
5259                         btrfs_release_path(path);
5260                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5261                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5262                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5263                                 goto next_dir_inode;
5264                         }
5265
5266                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5267                                 iput(di_inode);
5268                                 break;
5269                         }
5270
5271                         ctx->log_new_dentries = false;
5272                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5273                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5274                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5275                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5276                         if (!ret &&
5277                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5278                                 ret = 1;
5279                         iput(di_inode);
5280                         if (ret)
5281                                 goto next_dir_inode;
5282                         if (ctx->log_new_dentries) {
5283                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5284                                                        GFP_NOFS);
5285                                 if (!new_dir_elem) {
5286                                         ret = -ENOMEM;
5287                                         goto next_dir_inode;
5288                                 }
5289                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5290                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5291                         }
5292                         break;
5293                 }
5294                 if (i == nritems) {
5295                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5296                         if (ret < 0) {
5297                                 goto next_dir_inode;
5298                         } else if (ret > 0) {
5299                                 ret = 0;
5300                                 goto next_dir_inode;
5301                         }
5302                         goto process_leaf;
5303                 }
5304                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5305                         min_key.offset++;
5306                         goto again;
5307                 }
5308 next_dir_inode:
5309                 list_del(&dir_elem->list);
5310                 kfree(dir_elem);
5311         }
5312
5313         btrfs_free_path(path);
5314         return ret;
5315 }
5316
5317 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5318                                  struct btrfs_inode *inode,
5319                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5320 {
5321         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
5322         int ret;
5323         struct btrfs_path *path;
5324         struct btrfs_key key;
5325         struct btrfs_root *root = inode->root;
5326         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5327
5328         path = btrfs_alloc_path();
5329         if (!path)
5330                 return -ENOMEM;
5331         path->skip_locking = 1;
5332         path->search_commit_root = 1;
5333
5334         key.objectid = ino;
5335         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5336         key.offset = 0;
5337         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5338         if (ret < 0)
5339                 goto out;
5340
5341         while (true) {
5342                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5343                 int slot = path->slots[0];
5344                 u32 cur_offset = 0;
5345                 u32 item_size;
5346                 unsigned long ptr;
5347
5348                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5349                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5350                         if (ret < 0)
5351                                 goto out;
5352                         else if (ret > 0)
5353                                 break;
5354                         continue;
5355                 }
5356
5357                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5358                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5359                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5360                         break;
5361
5362                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5363                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5364                 while (cur_offset < item_size) {
5365                         struct btrfs_key inode_key;
5366                         struct inode *dir_inode;
5367
5368                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5369                         inode_key.offset = 0;
5370
5371                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5372                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5373
5374                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5375                                         (ptr + cur_offset);
5376                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5377                                         leaf, extref);
5378                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5379                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5380                                         extref);
5381                         } else {
5382                                 inode_key.objectid = key.offset;
5383                                 cur_offset = item_size;
5384                         }
5385
5386                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5387                                                root, NULL);
5388                         /* If parent inode was deleted, skip it. */
5389                         if (IS_ERR(dir_inode))
5390                                 continue;
5391
5392                         if (ctx)
5393                                 ctx->log_new_dentries = false;
5394                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5395                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5396                         if (!ret &&
5397                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5398                                 ret = 1;
5399                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5400                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5401                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5402                         iput(dir_inode);
5403                         if (ret)
5404                                 goto out;
5405                 }
5406                 path->slots[0]++;
5407         }
5408         ret = 0;
5409 out:
5410         btrfs_free_path(path);
5411         return ret;
5412 }
5413
5414 /*
5415  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
5416  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
5417  * only logging is done of any parent directories that are older than
5418  * the last committed transaction
5419  */
5420 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
5421                                   struct btrfs_root *root,
5422                                   struct btrfs_inode *inode,
5423                                   struct dentry *parent,
5424                                   const loff_t start,
5425                                   const loff_t end,
5426                                   int exists_only,
5427                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5428 {
5429         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5430         int inode_only = exists_only ? LOG_INODE_EXISTS : LOG_INODE_ALL;
5431         struct super_block *sb;
5432         struct dentry *old_parent = NULL;
5433         int ret = 0;
5434         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5435         bool log_dentries = false;
5436         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5437
5438         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5439
5440         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
5441                 ret = 1;
5442                 goto end_no_trans;
5443         }
5444
5445         /*
5446          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
5447          * full commit by ourselves.
5448          */
5449         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
5450             fs_info->last_trans_committed) {
5451                 ret = 1;
5452                 goto end_no_trans;
5453         }
5454
5455         if (root != inode->root || btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
5456                 ret = 1;
5457                 goto end_no_trans;
5458         }
5459
5460         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
5461                         last_committed);
5462         if (ret)
5463                 goto end_no_trans;
5464
5465         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid)) {
5466                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
5467                 goto end_no_trans;
5468         }
5469
5470         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
5471         if (ret)
5472                 goto end_no_trans;
5473
5474         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
5475         if (ret)
5476                 goto end_trans;
5477
5478         /*
5479          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5480          * have to worry about the parents at all.  This is because
5481          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5482          * and other fun in this file.
5483          */
5484         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5485             inode->generation <= last_committed &&
5486             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
5487                 ret = 0;
5488                 goto end_trans;
5489         }
5490
5491         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
5492                 log_dentries = true;
5493
5494         /*
5495          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
5496          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
5497          * directory index entries in directories that were our parents but are
5498          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
5499          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
5500          * error -ENOTEMPTY).
5501          *
5502          * Example 1:
5503          *
5504          * mkdir testdir
5505          * touch testdir/foo
5506          * ln testdir/foo testdir/bar
5507          * sync
5508          * unlink testdir/bar
5509          * xfs_io -c fsync testdir/foo
5510          * <power failure>
5511          * mount fs, triggers log replay
5512          *
5513          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
5514          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
5515          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
5516          * the file inode has a link count of 1.
5517          *
5518          * Example 2:
5519          *
5520          * mkdir testdir
5521          * touch foo
5522          * ln foo testdir/foo2
5523          * ln foo testdir/foo3
5524          * sync
5525          * unlink testdir/foo3
5526          * xfs_io -c fsync foo
5527          * <power failure>
5528          * mount fs, triggers log replay
5529          *
5530          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
5531          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
5532          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
5533          * and has a link count of 2.
5534          */
5535         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
5536                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, orig_inode, ctx);
5537                 if (ret)
5538                         goto end_trans;
5539         }
5540
5541         while (1) {
5542                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5543                         break;
5544
5545                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5546                 if (root != inode->root)
5547                         break;
5548
5549                 if (inode->generation > last_committed) {
5550                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5551                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5552                         if (ret)
5553                                 goto end_trans;
5554                 }
5555                 if (IS_ROOT(parent))
5556                         break;
5557
5558                 parent = dget_parent(parent);
5559                 dput(old_parent);
5560                 old_parent = parent;
5561         }
5562         if (log_dentries)
5563                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, orig_inode, ctx);
5564         else
5565                 ret = 0;
5566 end_trans:
5567         dput(old_parent);
5568         if (ret < 0) {
5569                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5570                 ret = 1;
5571         }
5572
5573         if (ret)
5574                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
5575         btrfs_end_log_trans(root);
5576 end_no_trans:
5577         return ret;
5578 }
5579
5580 /*
5581  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
5582  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
5583  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
5584  * data on disk.
5585  */
5586 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
5587                           struct btrfs_root *root, struct dentry *dentry,
5588                           const loff_t start,
5589                           const loff_t end,
5590                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
5591 {
5592         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
5593         int ret;
5594
5595         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, root, BTRFS_I(d_inode(dentry)),
5596                         parent, start, end, 0, ctx);
5597         dput(parent);
5598
5599         return ret;
5600 }
5601
5602 /*
5603  * should be called during mount to recover any replay any log trees
5604  * from the FS
5605  */
5606 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
5607 {
5608         int ret;
5609         struct btrfs_path *path;
5610         struct btrfs_trans_handle *trans;
5611         struct btrfs_key key;
5612         struct btrfs_key found_key;
5613         struct btrfs_key tmp_key;
5614         struct btrfs_root *log;
5615         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
5616         struct walk_control wc = {
5617                 .process_func = process_one_buffer,
5618                 .stage = 0,
5619         };
5620
5621         path = btrfs_alloc_path();
5622         if (!path)
5623                 return -ENOMEM;
5624
5625         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5626
5627         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
5628         if (IS_ERR(trans)) {
5629                 ret = PTR_ERR(trans);
5630                 goto error;
5631         }
5632
5633         wc.trans = trans;
5634         wc.pin = 1;
5635
5636         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
5637         if (ret) {
5638                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5639                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
5640                 goto error;
5641         }
5642
5643 again:
5644         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
5645         key.offset = (u64)-1;
5646         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5647
5648         while (1) {
5649                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
5650
5651                 if (ret < 0) {
5652                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5653                                     "Couldn't find tree log root.");
5654                         goto error;
5655                 }
5656                 if (ret > 0) {
5657                         if (path->slots[0] == 0)
5658                                 break;
5659                         path->slots[0]--;
5660                 }
5661                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
5662                                       path->slots[0]);
5663                 btrfs_release_path(path);
5664                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
5665                         break;
5666
5667                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
5668                 if (IS_ERR(log)) {
5669                         ret = PTR_ERR(log);
5670                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5671                                     "Couldn't read tree log root.");
5672                         goto error;
5673                 }
5674
5675                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
5676                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5677                 tmp_key.offset = (u64)-1;
5678
5679                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
5680                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
5681                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
5682                         free_extent_buffer(log->node);
5683                         free_extent_buffer(log->commit_root);
5684                         kfree(log);
5685                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5686                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
5687                         goto error;
5688                 }
5689
5690                 wc.replay_dest->log_root = log;
5691                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
5692                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
5693
5694                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5695                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
5696                                                       path);
5697                 }
5698
5699                 key.offset = found_key.offset - 1;
5700                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
5701                 free_extent_buffer(log->node);
5702                 free_extent_buffer(log->commit_root);
5703                 kfree(log);
5704
5705                 if (ret)
5706                         goto error;
5707
5708                 if (found_key.offset == 0)
5709                         break;
5710         }
5711         btrfs_release_path(path);
5712
5713         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
5714         if (wc.pin) {
5715                 wc.pin = 0;
5716                 wc.process_func = replay_one_buffer;
5717                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
5718                 goto again;
5719         }
5720         /* step three is to replay everything */
5721         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5722                 wc.stage++;
5723                 goto again;
5724         }
5725
5726         btrfs_free_path(path);
5727
5728         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
5729         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
5730         if (ret)
5731                 return ret;
5732
5733         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
5734         log_root_tree->log_root = NULL;
5735         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5736         kfree(log_root_tree);
5737
5738         return 0;
5739 error:
5740         if (wc.trans)
5741                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
5742         btrfs_free_path(path);
5743         return ret;
5744 }
5745
5746 /*
5747  * there are some corner cases where we want to force a full
5748  * commit instead of allowing a directory to be logged.
5749  *
5750  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
5751  * this function updates the parent directory so that a full commit is
5752  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
5753  *
5754  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
5755  * inodes, etc) are done.
5756  */
5757 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
5758                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
5759                              int for_rename)
5760 {
5761         /*
5762          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
5763          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
5764          * we don't have to worry about walking up the directory chain
5765          * to log its parents.
5766          *
5767          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
5768          * into the file.  When the file is logged we check it and
5769          * don't log the parents if the file is fully on disk.
5770          */
5771         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5772         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5773         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5774
5775         /*
5776          * if this directory was already logged any new
5777          * names for this file/dir will get recorded
5778          */
5779         smp_mb();
5780         if (dir->logged_trans == trans->transid)
5781                 return;
5782
5783         /*
5784          * if the inode we're about to unlink was logged,
5785          * the log will be properly updated for any new names
5786          */
5787         if (inode->logged_trans == trans->transid)
5788                 return;
5789
5790         /*
5791          * when renaming files across directories, if the directory
5792          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
5793          * no way to find the destination directory later and fsync it
5794          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
5795          * so the new name gets discovered.
5796          */
5797         if (for_rename)
5798                 goto record;
5799
5800         /* we can safely do the unlink without any special recording */
5801         return;
5802
5803 record:
5804         mutex_lock(&dir->log_mutex);
5805         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
5806         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
5807 }
5808
5809 /*
5810  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
5811  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
5812  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
5813  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
5814  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
5815  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
5816  * the snapshot delete operation).
5817  *
5818  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
5819  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
5820  */
5821 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
5822                                    struct btrfs_inode *dir)
5823 {
5824         mutex_lock(&dir->log_mutex);
5825         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
5826         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
5827 }
5828
5829 /*
5830  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
5831  * update the log to reflect the new name.
5832  *
5833  * It will return zero if all goes well, and it will return 1 if a
5834  * full transaction commit is required.
5835  */
5836 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
5837                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
5838                         struct dentry *parent)
5839 {
5840         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
5841         struct btrfs_root *root = inode->root;
5842
5843         /*
5844          * this will force the logging code to walk the dentry chain
5845          * up for the file
5846          */
5847         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode))
5848                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5849
5850         /*
5851          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
5852          * from hasn't been logged, we don't need to log it
5853          */
5854         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
5855             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
5856                 return 0;
5857
5858         return btrfs_log_inode_parent(trans, root, inode, parent, 0,
5859                                       LLONG_MAX, 1, NULL);
5860 }
5861