fs/ext4/move_extent.c

   1 // SPDX-License-Identifier: LGPL-2.1
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2008,2009 NEC Software Tohoku, Ltd.
   4  * Written by Takashi Sato <t-sato@yk.jp.nec.com>
   5  *            Akira Fujita <a-fujita@rs.jp.nec.com>
   6  */
   7
   8 #include <linux/fs.h>
   9 #include <linux/quotaops.h>
  10 #include <linux/slab.h>
  11 #include <linux/sched/mm.h>
  12 #include "ext4_jbd2.h"
  13 #include "ext4.h"
  14 #include "ext4_extents.h"
  15
  16 /**
  17  * get_ext_path() - Find an extent path for designated logical block number.
  18  * @inode:      inode to be searched
  19  * @lblock:     logical block number to find an extent path
  20  * @ppath:      pointer to an extent path pointer (for output)
  21  *
  22  * ext4_find_extent wrapper. Return 0 on success, or a negative error value
  23  * on failure.
  24  */
  25 static inline int
  26 get_ext_path(struct inode *inode, ext4_lblk_t lblock,
  27                 struct ext4_ext_path **ppath)
  28 {
  29         struct ext4_ext_path *path;
  30
  31         path = ext4_find_extent(inode, lblock, ppath, EXT4_EX_NOCACHE);
  32         if (IS_ERR(path))
  33                 return PTR_ERR(path);
  34         if (path[ext_depth(inode)].p_ext == NULL) {
  35                 ext4_free_ext_path(path);
  36                 *ppath = NULL;
  37                 return -ENODATA;
  38         }
  39         *ppath = path;
  40         return 0;
  41 }
  42
  43 /**
  44  * ext4_double_down_write_data_sem() - write lock two inodes's i_data_sem
  45  * @first: inode to be locked
  46  * @second: inode to be locked
  47  *
  48  * Acquire write lock of i_data_sem of the two inodes
  49  */
  50 void
  51 ext4_double_down_write_data_sem(struct inode *first, struct inode *second)
  52 {
  53         if (first < second) {
  54                 down_write(&EXT4_I(first)->i_data_sem);
  55                 down_write_nested(&EXT4_I(second)->i_data_sem, I_DATA_SEM_OTHER);
  56         } else {
  57                 down_write(&EXT4_I(second)->i_data_sem);
  58                 down_write_nested(&EXT4_I(first)->i_data_sem, I_DATA_SEM_OTHER);
  59
  60         }
  61 }
  62
  63 /**
  64  * ext4_double_up_write_data_sem - Release two inodes' write lock of i_data_sem
  65  *
  66  * @orig_inode:         original inode structure to be released its lock first
  67  * @donor_inode:        donor inode structure to be released its lock second
  68  * Release write lock of i_data_sem of two inodes (orig and donor).
  69  */
  70 void
  71 ext4_double_up_write_data_sem(struct inode *orig_inode,
  72                               struct inode *donor_inode)
  73 {
  74         up_write(&EXT4_I(orig_inode)->i_data_sem);
  75         up_write(&EXT4_I(donor_inode)->i_data_sem);
  76 }
  77
  78 /**
  79  * mext_check_coverage - Check that all extents in range has the same type
  80  *
  81  * @inode:              inode in question
  82  * @from:               block offset of inode
  83  * @count:              block count to be checked
  84  * @unwritten:          extents expected to be unwritten
  85  * @err:                pointer to save error value
  86  *
  87  * Return 1 if all extents in range has expected type, and zero otherwise.
  88  */
  89 static int
  90 mext_check_coverage(struct inode *inode, ext4_lblk_t from, ext4_lblk_t count,
  91                     int unwritten, int *err)
  92 {
  93         struct ext4_ext_path *path = NULL;
  94         struct ext4_extent *ext;
  95         int ret = 0;
  96         ext4_lblk_t last = from + count;
  97         while (from < last) {
  98                 *err = get_ext_path(inode, from, &path);
  99                 if (*err)
 100                         goto out;
 101                 ext = path[ext_depth(inode)].p_ext;
 102                 if (unwritten != ext4_ext_is_unwritten(ext))
 103                         goto out;
 104                 from += ext4_ext_get_actual_len(ext);
 105         }
 106         ret = 1;
 107 out:
 108         ext4_free_ext_path(path);
 109         return ret;
 110 }
 111
 112 /**
 113  * mext_page_double_lock - Grab and lock pages on both @inode1 and @inode2
 114  *
 115  * @inode1:     the inode structure
 116  * @inode2:     the inode structure
 117  * @index1:     page index
 118  * @index2:     page index
 119  * @page:       result page vector
 120  *
 121  * Grab two locked pages for inode's by inode order
 122  */
 123 static int
 124 mext_page_double_lock(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 125                       pgoff_t index1, pgoff_t index2, struct page *page[2])
 126 {
 127         struct address_space *mapping[2];
 128         unsigned int flags;
 129
 130         BUG_ON(!inode1 || !inode2);
 131         if (inode1 < inode2) {
 132                 mapping[0] = inode1->i_mapping;
 133                 mapping[1] = inode2->i_mapping;
 134         } else {
 135                 swap(index1, index2);
 136                 mapping[0] = inode2->i_mapping;
 137                 mapping[1] = inode1->i_mapping;
 138         }
 139
 140         flags = memalloc_nofs_save();
 141         page[0] = grab_cache_page_write_begin(mapping[0], index1);
 142         if (!page[0]) {
 143                 memalloc_nofs_restore(flags);
 144                 return -ENOMEM;
 145         }
 146
 147         page[1] = grab_cache_page_write_begin(mapping[1], index2);
 148         memalloc_nofs_restore(flags);
 149         if (!page[1]) {
 150                 unlock_page(page[0]);
 151                 put_page(page[0]);
 152                 return -ENOMEM;
 153         }
 154         /*
 155          * grab_cache_page_write_begin() may not wait on page's writeback if
 156          * BDI not demand that. But it is reasonable to be very conservative
 157          * here and explicitly wait on page's writeback
 158          */
 159         wait_on_page_writeback(page[0]);
 160         wait_on_page_writeback(page[1]);
 161         if (inode1 > inode2)
 162                 swap(page[0], page[1]);
 163
 164         return 0;
 165 }
 166
 167 /* Force page buffers uptodate w/o dropping page's lock */
 168 static int
 169 mext_page_mkuptodate(struct page *page, unsigned from, unsigned to)
 170 {
 171         struct inode *inode = page->mapping->host;
 172         sector_t block;
 173         struct buffer_head *bh, *head, *arr[MAX_BUF_PER_PAGE];
 174         unsigned int blocksize, block_start, block_end;
 175         int i, err,  nr = 0, partial = 0;
 176         BUG_ON(!PageLocked(page));
 177         BUG_ON(PageWriteback(page));
 178
 179         if (PageUptodate(page))
 180                 return 0;
 181
 182         blocksize = i_blocksize(inode);
 183         if (!page_has_buffers(page))
 184                 create_empty_buffers(page, blocksize, 0);
 185
 186         head = page_buffers(page);
 187         block = (sector_t)page->index << (PAGE_SHIFT - inode->i_blkbits);
 188         for (bh = head, block_start = 0; bh != head || !block_start;
 189              block++, block_start = block_end, bh = bh->b_this_page) {
 190                 block_end = block_start + blocksize;
 191                 if (block_end <= from || block_start >= to) {
 192                         if (!buffer_uptodate(bh))
 193                                 partial = 1;
 194                         continue;
 195                 }
 196                 if (buffer_uptodate(bh))
 197                         continue;
 198                 if (!buffer_mapped(bh)) {
 199                         err = ext4_get_block(inode, block, bh, 0);
 200                         if (err) {
 201                                 SetPageError(page);
 202                                 return err;
 203                         }
 204                         if (!buffer_mapped(bh)) {
 205                                 zero_user(page, block_start, blocksize);
 206                                 set_buffer_uptodate(bh);
 207                                 continue;
 208                         }
 209                 }
 210                 BUG_ON(nr >= MAX_BUF_PER_PAGE);
 211                 arr[nr++] = bh;
 212         }
 213         /* No io required */
 214         if (!nr)
 215                 goto out;
 216
 217         for (i = 0; i < nr; i++) {
 218                 bh = arr[i];
 219                 if (!bh_uptodate_or_lock(bh)) {
 220                         err = ext4_read_bh(bh, 0, NULL);
 221                         if (err)
 222                                 return err;
 223                 }
 224         }
 225 out:
 226         if (!partial)
 227                 SetPageUptodate(page);
 228         return 0;
 229 }
 230
 231 /**
 232  * move_extent_per_page - Move extent data per page
 233  *
 234  * @o_filp:                     file structure of original file
 235  * @donor_inode:                donor inode
 236  * @orig_page_offset:           page index on original file
 237  * @donor_page_offset:          page index on donor file
 238  * @data_offset_in_page:        block index where data swapping starts
 239  * @block_len_in_page:          the number of blocks to be swapped
 240  * @unwritten:                  orig extent is unwritten or not
 241  * @err:                        pointer to save return value
 242  *
 243  * Save the data in original inode blocks and replace original inode extents
 244  * with donor inode extents by calling ext4_swap_extents().
 245  * Finally, write out the saved data in new original inode blocks. Return
 246  * replaced block count.
 247  */
 248 static int
 249 move_extent_per_page(struct file *o_filp, struct inode *donor_inode,
 250                      pgoff_t orig_page_offset, pgoff_t donor_page_offset,
 251                      int data_offset_in_page,
 252                      int block_len_in_page, int unwritten, int *err)
 253 {
 254         struct inode *orig_inode = file_inode(o_filp);
 255         struct page *pagep[2] = {NULL, NULL};
 256         handle_t *handle;
 257         ext4_lblk_t orig_blk_offset, donor_blk_offset;
 258         unsigned long blocksize = orig_inode->i_sb->s_blocksize;
 259         unsigned int tmp_data_size, data_size, replaced_size;
 260         int i, err2, jblocks, retries = 0;
 261         int replaced_count = 0;
 262         int from = data_offset_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 263         int blocks_per_page = PAGE_SIZE >> orig_inode->i_blkbits;
 264         struct super_block *sb = orig_inode->i_sb;
 265         struct buffer_head *bh = NULL;
 266
 267         /*
 268          * It needs twice the amount of ordinary journal buffers because
 269          * inode and donor_inode may change each different metadata blocks.
 270          */
 271 again:
 272         *err = 0;
 273         jblocks = ext4_writepage_trans_blocks(orig_inode) * 2;
 274         handle = ext4_journal_start(orig_inode, EXT4_HT_MOVE_EXTENTS, jblocks);
 275         if (IS_ERR(handle)) {
 276                 *err = PTR_ERR(handle);
 277                 return 0;
 278         }
 279
 280         orig_blk_offset = orig_page_offset * blocks_per_page +
 281                 data_offset_in_page;
 282
 283         donor_blk_offset = donor_page_offset * blocks_per_page +
 284                 data_offset_in_page;
 285
 286         /* Calculate data_size */
 287         if ((orig_blk_offset + block_len_in_page - 1) ==
 288             ((orig_inode->i_size - 1) >> orig_inode->i_blkbits)) {
 289                 /* Replace the last block */
 290                 tmp_data_size = orig_inode->i_size & (blocksize - 1);
 291                 /*
 292                  * If data_size equal zero, it shows data_size is multiples of
 293                  * blocksize. So we set appropriate value.
 294                  */
 295                 if (tmp_data_size == 0)
 296                         tmp_data_size = blocksize;
 297
 298                 data_size = tmp_data_size +
 299                         ((block_len_in_page - 1) << orig_inode->i_blkbits);
 300         } else
 301                 data_size = block_len_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 302
 303         replaced_size = data_size;
 304
 305         *err = mext_page_double_lock(orig_inode, donor_inode, orig_page_offset,
 306                                      donor_page_offset, pagep);
 307         if (unlikely(*err < 0))
 308                 goto stop_journal;
 309         /*
 310          * If orig extent was unwritten it can become initialized
 311          * at any time after i_data_sem was dropped, in order to
 312          * serialize with delalloc we have recheck extent while we
 313          * hold page's lock, if it is still the case data copy is not
 314          * necessary, just swap data blocks between orig and donor.
 315          */
 316         if (unwritten) {
 317                 ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 318                 /* If any of extents in range became initialized we have to
 319                  * fallback to data copying */
 320                 unwritten = mext_check_coverage(orig_inode, orig_blk_offset,
 321                                                 block_len_in_page, 1, err);
 322                 if (*err)
 323                         goto drop_data_sem;
 324
 325                 unwritten &= mext_check_coverage(donor_inode, donor_blk_offset,
 326                                                  block_len_in_page, 1, err);
 327                 if (*err)
 328                         goto drop_data_sem;
 329
 330                 if (!unwritten) {
 331                         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 332                         goto data_copy;
 333                 }
 334                 if ((page_has_private(pagep[0]) &&
 335                      !try_to_release_page(pagep[0], 0)) ||
 336                     (page_has_private(pagep[1]) &&
 337                      !try_to_release_page(pagep[1], 0))) {
 338                         *err = -EBUSY;
 339                         goto drop_data_sem;
 340                 }
 341                 replaced_count = ext4_swap_extents(handle, orig_inode,
 342                                                    donor_inode, orig_blk_offset,
 343                                                    donor_blk_offset,
 344                                                    block_len_in_page, 1, err);
 345         drop_data_sem:
 346                 ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 347                 goto unlock_pages;
 348         }
 349 data_copy:
 350         *err = mext_page_mkuptodate(pagep[0], from, from + replaced_size);
 351         if (*err)
 352                 goto unlock_pages;
 353
 354         /* At this point all buffers in range are uptodate, old mapping layout
 355          * is no longer required, try to drop it now. */
 356         if ((page_has_private(pagep[0]) && !try_to_release_page(pagep[0], 0)) ||
 357             (page_has_private(pagep[1]) && !try_to_release_page(pagep[1], 0))) {
 358                 *err = -EBUSY;
 359                 goto unlock_pages;
 360         }
 361         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 362         replaced_count = ext4_swap_extents(handle, orig_inode, donor_inode,
 363                                                orig_blk_offset, donor_blk_offset,
 364                                            block_len_in_page, 1, err);
 365         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 366         if (*err) {
 367                 if (replaced_count) {
 368                         block_len_in_page = replaced_count;
 369                         replaced_size =
 370                                 block_len_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 371                 } else
 372                         goto unlock_pages;
 373         }
 374         /* Perform all necessary steps similar write_begin()/write_end()
 375          * but keeping in mind that i_size will not change */
 376         if (!page_has_buffers(pagep[0]))
 377                 create_empty_buffers(pagep[0], 1 << orig_inode->i_blkbits, 0);
 378         bh = page_buffers(pagep[0]);
 379         for (i = 0; i < data_offset_in_page; i++)
 380                 bh = bh->b_this_page;
 381         for (i = 0; i < block_len_in_page; i++) {
 382                 *err = ext4_get_block(orig_inode, orig_blk_offset + i, bh, 0);
 383                 if (*err < 0)
 384                         break;
 385                 bh = bh->b_this_page;
 386         }
 387         if (!*err)
 388                 *err = block_commit_write(pagep[0], from, from + replaced_size);
 389
 390         if (unlikely(*err < 0))
 391                 goto repair_branches;
 392
 393         /* Even in case of data=writeback it is reasonable to pin
 394          * inode to transaction, to prevent unexpected data loss */
 395         *err = ext4_jbd2_inode_add_write(handle, orig_inode,
 396                         (loff_t)orig_page_offset << PAGE_SHIFT, replaced_size);
 397
 398 unlock_pages:
 399         unlock_page(pagep[0]);
 400         put_page(pagep[0]);
 401         unlock_page(pagep[1]);
 402         put_page(pagep[1]);
 403 stop_journal:
 404         ext4_journal_stop(handle);
 405         if (*err == -ENOSPC &&
 406             ext4_should_retry_alloc(sb, &retries))
 407                 goto again;
 408         /* Buffer was busy because probably is pinned to journal transaction,
 409          * force transaction commit may help to free it. */
 410         if (*err == -EBUSY && retries++ < 4 && EXT4_SB(sb)->s_journal &&
 411             jbd2_journal_force_commit_nested(EXT4_SB(sb)->s_journal))
 412                 goto again;
 413         return replaced_count;
 414
 415 repair_branches:
 416         /*
 417          * This should never ever happen!
 418          * Extents are swapped already, but we are not able to copy data.
 419          * Try to swap extents to it's original places
 420          */
 421         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 422         replaced_count = ext4_swap_extents(handle, donor_inode, orig_inode,
 423                                                orig_blk_offset, donor_blk_offset,
 424                                            block_len_in_page, 0, &err2);
 425         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 426         if (replaced_count != block_len_in_page) {
 427                 ext4_error_inode_block(orig_inode, (sector_t)(orig_blk_offset),
 428                                        EIO, "Unable to copy data block,"
 429                                        " data will be lost.");
 430                 *err = -EIO;
 431         }
 432         replaced_count = 0;
 433         goto unlock_pages;
 434 }
 435
 436 /**
 437  * mext_check_arguments - Check whether move extent can be done
 438  *
 439  * @orig_inode:         original inode
 440  * @donor_inode:        donor inode
 441  * @orig_start:         logical start offset in block for orig
 442  * @donor_start:        logical start offset in block for donor
 443  * @len:                the number of blocks to be moved
 444  *
 445  * Check the arguments of ext4_move_extents() whether the files can be
 446  * exchanged with each other.
 447  * Return 0 on success, or a negative error value on failure.
 448  */
 449 static int
 450 mext_check_arguments(struct inode *orig_inode,
 451                      struct inode *donor_inode, __u64 orig_start,
 452                      __u64 donor_start, __u64 *len)
 453 {
 454         __u64 orig_eof, donor_eof;
 455         unsigned int blkbits = orig_inode->i_blkbits;
 456         unsigned int blocksize = 1 << blkbits;
 457
 458         orig_eof = (i_size_read(orig_inode) + blocksize - 1) >> blkbits;
 459         donor_eof = (i_size_read(donor_inode) + blocksize - 1) >> blkbits;
 460
 461
 462         if (donor_inode->i_mode & (S_ISUID|S_ISGID)) {
 463                 ext4_debug("ext4 move extent: suid or sgid is set"
 464                            " to donor file [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 465                            orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 466                 return -EINVAL;
 467         }
 468
 469         if (IS_IMMUTABLE(donor_inode) || IS_APPEND(donor_inode))
 470                 return -EPERM;
 471
 472         /* Ext4 move extent does not support swap files */
 473         if (IS_SWAPFILE(orig_inode) || IS_SWAPFILE(donor_inode)) {
 474                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should not be swap files [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 475                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 476                 return -ETXTBSY;
 477         }
 478
 479         if (ext4_is_quota_file(orig_inode) && ext4_is_quota_file(donor_inode)) {
 480                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should not be quota files [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 481                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 482                 return -EOPNOTSUPP;
 483         }
 484
 485         /* Ext4 move extent supports only extent based file */
 486         if (!(ext4_test_inode_flag(orig_inode, EXT4_INODE_EXTENTS))) {
 487                 ext4_debug("ext4 move extent: orig file is not extents "
 488                         "based file [ino:orig %lu]\n", orig_inode->i_ino);
 489                 return -EOPNOTSUPP;
 490         } else if (!(ext4_test_inode_flag(donor_inode, EXT4_INODE_EXTENTS))) {
 491                 ext4_debug("ext4 move extent: donor file is not extents "
 492                         "based file [ino:donor %lu]\n", donor_inode->i_ino);
 493                 return -EOPNOTSUPP;
 494         }
 495
 496         if ((!orig_inode->i_size) || (!donor_inode->i_size)) {
 497                 ext4_debug("ext4 move extent: File size is 0 byte\n");
 498                 return -EINVAL;
 499         }
 500
 501         /* Start offset should be same */
 502         if ((orig_start & ~(PAGE_MASK >> orig_inode->i_blkbits)) !=
 503             (donor_start & ~(PAGE_MASK >> orig_inode->i_blkbits))) {
 504                 ext4_debug("ext4 move extent: orig and donor's start "
 505                         "offsets are not aligned [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 506                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 507                 return -EINVAL;
 508         }
 509
 510         if ((orig_start >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 511             (donor_start >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 512             (*len > EXT_MAX_BLOCKS) ||
 513             (donor_start + *len >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 514             (orig_start + *len >= EXT_MAX_BLOCKS))  {
 515                 ext4_debug("ext4 move extent: Can't handle over [%u] blocks "
 516                         "[ino:orig %lu, donor %lu]\n", EXT_MAX_BLOCKS,
 517                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 518                 return -EINVAL;
 519         }
 520         if (orig_eof <= orig_start)
 521                 *len = 0;
 522         else if (orig_eof < orig_start + *len - 1)
 523                 *len = orig_eof - orig_start;
 524         if (donor_eof <= donor_start)
 525                 *len = 0;
 526         else if (donor_eof < donor_start + *len - 1)
 527                 *len = donor_eof - donor_start;
 528         if (!*len) {
 529                 ext4_debug("ext4 move extent: len should not be 0 "
 530                         "[ino:orig %lu, donor %lu]\n", orig_inode->i_ino,
 531                         donor_inode->i_ino);
 532                 return -EINVAL;
 533         }
 534
 535         return 0;
 536 }
 537
 538 /**
 539  * ext4_move_extents - Exchange the specified range of a file
 540  *
 541  * @o_filp:             file structure of the original file
 542  * @d_filp:             file structure of the donor file
 543  * @orig_blk:           start offset in block for orig
 544  * @donor_blk:          start offset in block for donor
 545  * @len:                the number of blocks to be moved
 546  * @moved_len:          moved block length
 547  *
 548  * This function returns 0 and moved block length is set in moved_len
 549  * if succeed, otherwise returns error value.
 550  *
 551  */
 552 int
 553 ext4_move_extents(struct file *o_filp, struct file *d_filp, __u64 orig_blk,
 554                   __u64 donor_blk, __u64 len, __u64 *moved_len)
 555 {
 556         struct inode *orig_inode = file_inode(o_filp);
 557         struct inode *donor_inode = file_inode(d_filp);
 558         struct ext4_ext_path *path = NULL;
 559         int blocks_per_page = PAGE_SIZE >> orig_inode->i_blkbits;
 560         ext4_lblk_t o_end, o_start = orig_blk;
 561         ext4_lblk_t d_start = donor_blk;
 562         int ret;
 563
 564         if (orig_inode->i_sb != donor_inode->i_sb) {
 565                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files "
 566                         "should be in same FS [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 567                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 568                 return -EINVAL;
 569         }
 570
 571         /* orig and donor should be different inodes */
 572         if (orig_inode == donor_inode) {
 573                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should not "
 574                         "be same inode [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 575                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 576                 return -EINVAL;
 577         }
 578
 579         /* Regular file check */
 580         if (!S_ISREG(orig_inode->i_mode) || !S_ISREG(donor_inode->i_mode)) {
 581                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should be "
 582                         "regular file [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 583                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 584                 return -EINVAL;
 585         }
 586
 587         /* TODO: it's not obvious how to swap blocks for inodes with full
 588            journaling enabled */
 589         if (ext4_should_journal_data(orig_inode) ||
 590             ext4_should_journal_data(donor_inode)) {
 591                 ext4_msg(orig_inode->i_sb, KERN_ERR,
 592                          "Online defrag not supported with data journaling");
 593                 return -EOPNOTSUPP;
 594         }
 595
 596         if (IS_ENCRYPTED(orig_inode) || IS_ENCRYPTED(donor_inode)) {
 597                 ext4_msg(orig_inode->i_sb, KERN_ERR,
 598                          "Online defrag not supported for encrypted files");
 599                 return -EOPNOTSUPP;
 600         }
 601
 602         /* Protect orig and donor inodes against a truncate */
 603         lock_two_nondirectories(orig_inode, donor_inode);
 604
 605         /* Wait for all existing dio workers */
 606         inode_dio_wait(orig_inode);
 607         inode_dio_wait(donor_inode);
 608
 609         /* Protect extent tree against block allocations via delalloc */
 610         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 611         /* Check the filesystem environment whether move_extent can be done */
 612         ret = mext_check_arguments(orig_inode, donor_inode, orig_blk,
 613                                     donor_blk, &len);
 614         if (ret)
 615                 goto out;
 616         o_end = o_start + len;
 617
 618         while (o_start < o_end) {
 619                 struct ext4_extent *ex;
 620                 ext4_lblk_t cur_blk, next_blk;
 621                 pgoff_t orig_page_index, donor_page_index;
 622                 int offset_in_page;
 623                 int unwritten, cur_len;
 624
 625                 ret = get_ext_path(orig_inode, o_start, &path);
 626                 if (ret)
 627                         goto out;
 628                 ex = path[path->p_depth].p_ext;
 629                 cur_blk = le32_to_cpu(ex->ee_block);
 630                 cur_len = ext4_ext_get_actual_len(ex);
 631                 /* Check hole before the start pos */
 632                 if (cur_blk + cur_len - 1 < o_start) {
 633                         next_blk = ext4_ext_next_allocated_block(path);
 634                         if (next_blk == EXT_MAX_BLOCKS) {
 635                                 ret = -ENODATA;
 636                                 goto out;
 637                         }
 638                         d_start += next_blk - o_start;
 639                         o_start = next_blk;
 640                         continue;
 641                 /* Check hole after the start pos */
 642                 } else if (cur_blk > o_start) {
 643                         /* Skip hole */
 644                         d_start += cur_blk - o_start;
 645                         o_start = cur_blk;
 646                         /* Extent inside requested range ?*/
 647                         if (cur_blk >= o_end)
 648                                 goto out;
 649                 } else { /* in_range(o_start, o_blk, o_len) */
 650                         cur_len += cur_blk - o_start;
 651                 }
 652                 unwritten = ext4_ext_is_unwritten(ex);
 653                 if (o_end - o_start < cur_len)
 654                         cur_len = o_end - o_start;
 655
 656                 orig_page_index = o_start >> (PAGE_SHIFT -
 657                                                orig_inode->i_blkbits);
 658                 donor_page_index = d_start >> (PAGE_SHIFT -
 659                                                donor_inode->i_blkbits);
 660                 offset_in_page = o_start % blocks_per_page;
 661                 if (cur_len > blocks_per_page - offset_in_page)
 662                         cur_len = blocks_per_page - offset_in_page;
 663                 /*
 664                  * Up semaphore to avoid following problems:
 665                  * a. transaction deadlock among ext4_journal_start,
 666                  *    ->write_begin via pagefault, and jbd2_journal_commit
 667                  * b. racing with ->read_folio, ->write_begin, and
 668                  *    ext4_get_block in move_extent_per_page
 669                  */
 670                 ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 671                 /* Swap original branches with new branches */
 672                 move_extent_per_page(o_filp, donor_inode,
 673                                      orig_page_index, donor_page_index,
 674                                      offset_in_page, cur_len,
 675                                      unwritten, &ret);
 676                 ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 677                 if (ret < 0)
 678                         break;
 679                 o_start += cur_len;
 680                 d_start += cur_len;
 681         }
 682         *moved_len = o_start - orig_blk;
 683         if (*moved_len > len)
 684                 *moved_len = len;
 685
 686 out:
 687         if (*moved_len) {
 688                 ext4_discard_preallocations(orig_inode, 0);
 689                 ext4_discard_preallocations(donor_inode, 0);
 690         }
 691
 692         ext4_free_ext_path(path);
 693         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 694         unlock_two_nondirectories(orig_inode, donor_inode);
 695
 696         return ret;
 697 }