fs/f2fs/f2fs.h

   1 /*
   2  * fs/f2fs/f2fs.h
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *             http://www.samsung.com/
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #ifndef _LINUX_F2FS_H
  12 #define _LINUX_F2FS_H
  13
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/page-flags.h>
  16 #include <linux/buffer_head.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/crc32.h>
  19 #include <linux/magic.h>
  20 #include <linux/kobject.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/vmalloc.h>
  23 #include <linux/bio.h>
  24 #include <linux/blkdev.h>
  25 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
  26 #include <linux/fscrypt_supp.h>
  27 #else
  28 #include <linux/fscrypt_notsupp.h>
  29 #endif
  30 #include <crypto/hash.h>
  31
  32 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  33 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  34 #else
  35 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  36         do {                                                            \
  37                 if (unlikely(condition)) {                              \
  38                         WARN_ON(1);                                     \
  39                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
  40                 }                                                       \
  41         } while (0)
  42 #endif
  43
  44 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
  45 enum {
  46         FAULT_KMALLOC,
  47         FAULT_PAGE_ALLOC,
  48         FAULT_ALLOC_NID,
  49         FAULT_ORPHAN,
  50         FAULT_BLOCK,
  51         FAULT_DIR_DEPTH,
  52         FAULT_EVICT_INODE,
  53         FAULT_IO,
  54         FAULT_CHECKPOINT,
  55         FAULT_MAX,
  56 };
  57
  58 struct f2fs_fault_info {
  59         atomic_t inject_ops;
  60         unsigned int inject_rate;
  61         unsigned int inject_type;
  62 };
  63
  64 extern char *fault_name[FAULT_MAX];
  65 #define IS_FAULT_SET(fi, type) (fi->inject_type & (1 << (type)))
  66 #endif
  67
  68 /*
  69  * For mount options
  70  */
  71 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
  72 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
  73 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
  74 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
  75 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
  76 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
  77 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
  78 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
  79 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
  80 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
  81 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
  82 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
  83 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
  84 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
  85 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
  86 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
  87 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
  88 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
  89 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
  90
  91 #define clear_opt(sbi, option)  (sbi->mount_opt.opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
  92 #define set_opt(sbi, option)    (sbi->mount_opt.opt |= F2FS_MOUNT_##option)
  93 #define test_opt(sbi, option)   (sbi->mount_opt.opt & F2FS_MOUNT_##option)
  94
  95 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
  96                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
  97                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
  98
  99 typedef u32 block_t;    /*
 100                          * should not change u32, since it is the on-disk block
 101                          * address format, __le32.
 102                          */
 103 typedef u32 nid_t;
 104
 105 struct f2fs_mount_info {
 106         unsigned int    opt;
 107 };
 108
 109 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT    0x0001
 110 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED   0x0002
 111
 112 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
 113         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
 114 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
 115         F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask)
 116 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
 117         F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask)
 118
 119 /*
 120  * For checkpoint manager
 121  */
 122 enum {
 123         NAT_BITMAP,
 124         SIT_BITMAP
 125 };
 126
 127 enum {
 128         CP_UMOUNT,
 129         CP_FASTBOOT,
 130         CP_SYNC,
 131         CP_RECOVERY,
 132         CP_DISCARD,
 133 };
 134
 135 #define DEF_BATCHED_TRIM_SECTIONS       2
 136 #define BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi)      \
 137                 (SM_I(sbi)->trim_sections * (sbi)->segs_per_sec)
 138 #define BATCHED_TRIM_BLOCKS(sbi)        \
 139                 (BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi) << (sbi)->log_blocks_per_seg)
 140 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
 141 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
 142
 143 struct cp_control {
 144         int reason;
 145         __u64 trim_start;
 146         __u64 trim_end;
 147         __u64 trim_minlen;
 148         __u64 trimmed;
 149 };
 150
 151 /*
 152  * For CP/NAT/SIT/SSA readahead
 153  */
 154 enum {
 155         META_CP,
 156         META_NAT,
 157         META_SIT,
 158         META_SSA,
 159         META_POR,
 160 };
 161
 162 /* for the list of ino */
 163 enum {
 164         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 165         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 166         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 167         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 168 };
 169
 170 struct ino_entry {
 171         struct list_head list;  /* list head */
 172         nid_t ino;              /* inode number */
 173 };
 174
 175 /* for the list of inodes to be GCed */
 176 struct inode_entry {
 177         struct list_head list;  /* list head */
 178         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 179 };
 180
 181 /* for the list of blockaddresses to be discarded */
 182 struct discard_entry {
 183         struct list_head list;  /* list head */
 184         block_t blkaddr;        /* block address to be discarded */
 185         int len;                /* # of consecutive blocks of the discard */
 186 };
 187
 188 struct bio_entry {
 189         struct list_head list;
 190         struct bio *bio;
 191         struct completion event;
 192         int error;
 193 };
 194
 195 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 196 struct fsync_inode_entry {
 197         struct list_head list;  /* list head */
 198         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 199         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 200         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 201 };
 202
 203 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu(jnl->n_nats))
 204 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu(jnl->n_sits))
 205
 206 #define nat_in_journal(jnl, i)          (jnl->nat_j.entries[i].ne)
 207 #define nid_in_journal(jnl, i)          (jnl->nat_j.entries[i].nid)
 208 #define sit_in_journal(jnl, i)          (jnl->sit_j.entries[i].se)
 209 #define segno_in_journal(jnl, i)        (jnl->sit_j.entries[i].segno)
 210
 211 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
 212 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
 213
 214 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 215 {
 216         int before = nats_in_cursum(journal);
 217         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 218         return before;
 219 }
 220
 221 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 222 {
 223         int before = sits_in_cursum(journal);
 224         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 225         return before;
 226 }
 227
 228 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
 229                                                         int size, int type)
 230 {
 231         if (type == NAT_JOURNAL)
 232                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
 233         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
 234 }
 235
 236 /*
 237  * ioctl commands
 238  */
 239 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
 240 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
 241 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
 242
 243 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
 244 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
 245 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
 246 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
 247 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
 248 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
 249 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6)
 250 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
 251 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8)
 252 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
 253                                                 struct f2fs_move_range)
 254
 255 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
 256 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
 257 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
 258
 259 /*
 260  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
 261  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
 262  */
 263 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
 264 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
 265 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
 266 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
 267 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
 268
 269 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
 270 /*
 271  * ioctl commands in 32 bit emulation
 272  */
 273 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
 274 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
 275 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
 276 #endif
 277
 278 struct f2fs_defragment {
 279         u64 start;
 280         u64 len;
 281 };
 282
 283 struct f2fs_move_range {
 284         u32 dst_fd;             /* destination fd */
 285         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
 286         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
 287         u64 len;                /* size to move */
 288 };
 289
 290 /*
 291  * For INODE and NODE manager
 292  */
 293 /* for directory operations */
 294 struct f2fs_dentry_ptr {
 295         struct inode *inode;
 296         const void *bitmap;
 297         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 298         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 299         int max;
 300 };
 301
 302 static inline void make_dentry_ptr(struct inode *inode,
 303                 struct f2fs_dentry_ptr *d, void *src, int type)
 304 {
 305         d->inode = inode;
 306
 307         if (type == 1) {
 308                 struct f2fs_dentry_block *t = (struct f2fs_dentry_block *)src;
 309                 d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 310                 d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
 311                 d->dentry = t->dentry;
 312                 d->filename = t->filename;
 313         } else {
 314                 struct f2fs_inline_dentry *t = (struct f2fs_inline_dentry *)src;
 315                 d->max = NR_INLINE_DENTRY;
 316                 d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
 317                 d->dentry = t->dentry;
 318                 d->filename = t->filename;
 319         }
 320 }
 321
 322 /*
 323  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 324  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 325  * But some bits are used to mark the node block.
 326  */
 327 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 328                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 329 enum {
 330         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 331         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 332         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 333                                          * look up a node with readahead called
 334                                          * by get_data_block.
 335                                          */
 336 };
 337
 338 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
 339
 340 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 341
 342 /* vector size for gang look-up from extent cache that consists of radix tree */
 343 #define EXT_TREE_VEC_SIZE       64
 344
 345 /* for in-memory extent cache entry */
 346 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
 347
 348 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
 349 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
 350
 351 struct extent_info {
 352         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
 353         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
 354         unsigned int len;               /* length of the extent */
 355 };
 356
 357 struct extent_node {
 358         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 359         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
 360         struct extent_info ei;          /* extent info */
 361         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
 362 };
 363
 364 struct extent_tree {
 365         nid_t ino;                      /* inode number */
 366         struct rb_root root;            /* root of extent info rb-tree */
 367         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
 368         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
 369         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
 370         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
 371         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
 372 };
 373
 374 /*
 375  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
 376  *
 377  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
 378  */
 379 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
 380 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
 381 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
 382 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
 383                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
 384
 385 struct f2fs_map_blocks {
 386         block_t m_pblk;
 387         block_t m_lblk;
 388         unsigned int m_len;
 389         unsigned int m_flags;
 390         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
 391 };
 392
 393 /* for flag in get_data_block */
 394 #define F2FS_GET_BLOCK_READ             0
 395 #define F2FS_GET_BLOCK_DIO              1
 396 #define F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP           2
 397 #define F2FS_GET_BLOCK_BMAP             3
 398 #define F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO          4
 399 #define F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO          5
 400
 401 /*
 402  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 403  */
 404 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 405 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 406 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
 407 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
 408 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
 409
 410 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 411 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 412 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 413 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 414 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 415 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 416 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 417 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 418 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 419 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 420 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 421 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 422 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 423
 424 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 425
 426 struct f2fs_inode_info {
 427         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 428         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 429         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 430         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 431         unsigned int i_current_depth;   /* use only in directory structure */
 432         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 433         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 434
 435         /* Use below internally in f2fs*/
 436         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
 437         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
 438         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 439         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 440         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 441         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 442         unsigned long long xattr_ver;   /* cp version of xattr modification */
 443         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
 444
 445         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
 446         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
 447         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
 448         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
 449         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
 450         struct rw_semaphore dio_rwsem[2];/* avoid racing between dio and gc */
 451 };
 452
 453 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
 454                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 455 {
 456         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
 457         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
 458         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
 459 }
 460
 461 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
 462                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 463 {
 464         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 465         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
 466         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 467 }
 468
 469 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
 470                                                 u32 blk, unsigned int len)
 471 {
 472         ei->fofs = fofs;
 473         ei->blk = blk;
 474         ei->len = len;
 475 }
 476
 477 static inline bool __is_extent_same(struct extent_info *ei1,
 478                                                 struct extent_info *ei2)
 479 {
 480         return (ei1->fofs == ei2->fofs && ei1->blk == ei2->blk &&
 481                                                 ei1->len == ei2->len);
 482 }
 483
 484 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
 485                                                 struct extent_info *front)
 486 {
 487         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
 488                         back->blk + back->len == front->blk);
 489 }
 490
 491 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
 492                                                 struct extent_info *back)
 493 {
 494         return __is_extent_mergeable(back, cur);
 495 }
 496
 497 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
 498                                                 struct extent_info *front)
 499 {
 500         return __is_extent_mergeable(cur, front);
 501 }
 502
 503 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *, bool);
 504 static inline void __try_update_largest_extent(struct inode *inode,
 505                         struct extent_tree *et, struct extent_node *en)
 506 {
 507         if (en->ei.len > et->largest.len) {
 508                 et->largest = en->ei;
 509                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
 510         }
 511 }
 512
 513 enum nid_list {
 514         FREE_NID_LIST,
 515         ALLOC_NID_LIST,
 516         MAX_NID_LIST,
 517 };
 518
 519 struct f2fs_nm_info {
 520         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 521         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 522         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
 523         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 524         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 525         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
 526         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
 527
 528         /* NAT cache management */
 529         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 530         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 531         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
 532         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 533         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
 534         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
 535
 536         /* free node ids management */
 537         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 538         struct list_head nid_list[MAX_NID_LIST];/* lists for free nids */
 539         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_LIST];     /* the number of free node id */
 540         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
 541         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 542
 543         /* for checkpoint */
 544         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 545         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 546 };
 547
 548 /*
 549  * this structure is used as one of function parameters.
 550  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 551  * by the data offset in a file.
 552  */
 553 struct dnode_of_data {
 554         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 555         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 556         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 557         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 558         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 559         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 560         bool node_changed;              /* is node block changed */
 561         char cur_level;                 /* level of hole node page */
 562         char max_level;                 /* level of current page located */
 563         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 564 };
 565
 566 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 567                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 568 {
 569         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 570         dn->inode = inode;
 571         dn->inode_page = ipage;
 572         dn->node_page = npage;
 573         dn->nid = nid;
 574 }
 575
 576 /*
 577  * For SIT manager
 578  *
 579  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
 580  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
 581  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
 582  * respectively.
 583  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
 584  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
 585  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
 586  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
 587  * data and 8 for node logs.
 588  */
 589 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
 590 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
 591 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
 592
 593 enum {
 594         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
 595         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
 596         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
 597         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
 598         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
 599         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
 600         NO_CHECK_TYPE,
 601 };
 602
 603 struct flush_cmd {
 604         struct completion wait;
 605         struct llist_node llnode;
 606         int ret;
 607 };
 608
 609 struct flush_cmd_control {
 610         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
 611         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
 612         atomic_t submit_flush;                  /* # of issued flushes */
 613         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
 614         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
 615 };
 616
 617 struct f2fs_sm_info {
 618         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
 619         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
 620         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
 621         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
 622
 623         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
 624         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
 625         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
 626
 627         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
 628         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
 629         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
 630         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
 631
 632         /* a threshold to reclaim prefree segments */
 633         unsigned int rec_prefree_segments;
 634
 635         /* for small discard management */
 636         struct list_head discard_list;          /* 4KB discard list */
 637         struct list_head wait_list;             /* linked with issued discard bio */
 638         int nr_discards;                        /* # of discards in the list */
 639         int max_discards;                       /* max. discards to be issued */
 640
 641         /* for batched trimming */
 642         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
 643
 644         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
 645
 646         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
 647         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
 648         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
 649
 650         /* for flush command control */
 651         struct flush_cmd_control *cmd_control_info;
 652
 653 };
 654
 655 /*
 656  * For superblock
 657  */
 658 /*
 659  * COUNT_TYPE for monitoring
 660  *
 661  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
 662  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
 663  */
 664 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
 665 enum count_type {
 666         F2FS_DIRTY_DENTS,
 667         F2FS_DIRTY_DATA,
 668         F2FS_DIRTY_NODES,
 669         F2FS_DIRTY_META,
 670         F2FS_INMEM_PAGES,
 671         F2FS_DIRTY_IMETA,
 672         F2FS_WB_CP_DATA,
 673         F2FS_WB_DATA,
 674         NR_COUNT_TYPE,
 675 };
 676
 677 /*
 678  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
 679  * The available types are:
 680  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
 681  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
 682  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
 683  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
 684  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
 685  *                      with waiting the bio's completion
 686  * ...                  Only can be used with META.
 687  */
 688 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
 689 enum page_type {
 690         DATA,
 691         NODE,
 692         META,
 693         NR_PAGE_TYPE,
 694         META_FLUSH,
 695         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
 696         INMEM_DROP,
 697         INMEM_REVOKE,
 698         IPU,
 699         OPU,
 700 };
 701
 702 struct f2fs_io_info {
 703         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
 704         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
 705         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
 706         int op_flags;           /* req_flag_bits */
 707         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
 708         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
 709         struct page *page;      /* page to be written */
 710         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
 711 };
 712
 713 #define is_read_io(rw) (rw == READ)
 714 struct f2fs_bio_info {
 715         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
 716         struct bio *bio;                /* bios to merge */
 717         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
 718         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
 719         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
 720 };
 721
 722 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
 723 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
 724 struct f2fs_dev_info {
 725         struct block_device *bdev;
 726         char path[MAX_PATH_LEN];
 727         unsigned int total_segments;
 728         block_t start_blk;
 729         block_t end_blk;
 730 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 731         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
 732         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
 733 #endif
 734 };
 735
 736 enum inode_type {
 737         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
 738         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
 739         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
 740         NR_INODE_TYPE,
 741 };
 742
 743 /* for inner inode cache management */
 744 struct inode_management {
 745         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
 746         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
 747         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
 748         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
 749 };
 750
 751 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
 752 enum {
 753         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
 754         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
 755         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
 756         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
 757         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
 758         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
 759 };
 760
 761 enum {
 762         CP_TIME,
 763         REQ_TIME,
 764         MAX_TIME,
 765 };
 766
 767 struct f2fs_sb_info {
 768         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
 769         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
 770         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
 771         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
 772         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
 773
 774 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 775         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
 776         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
 777 #endif
 778
 779         /* for node-related operations */
 780         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
 781         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
 782
 783         /* for segment-related operations */
 784         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
 785
 786         /* for bio operations */
 787         struct f2fs_bio_info read_io;                   /* for read bios */
 788         struct f2fs_bio_info write_io[NR_PAGE_TYPE];    /* for write bios */
 789         struct mutex wio_mutex[NODE + 1];       /* bio ordering for NODE/DATA */
 790
 791         /* for checkpoint */
 792         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
 793         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
 794         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
 795         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
 796         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
 797         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
 798         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
 799         wait_queue_head_t cp_wait;
 800         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
 801         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
 802
 803         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
 804
 805         /* for orphan inode, use 0'th array */
 806         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
 807
 808         /* for inode management */
 809         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
 810         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
 811
 812         /* for extent tree cache */
 813         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
 814         struct rw_semaphore extent_tree_lock;   /* locking extent radix tree */
 815         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
 816         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
 817         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
 818         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
 819         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
 820         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
 821
 822         /* basic filesystem units */
 823         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
 824         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
 825         unsigned int blocksize;                 /* block size */
 826         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
 827         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
 828         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
 829         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
 830         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
 831         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
 832         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
 833         unsigned int total_sections;            /* total section count */
 834         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
 835         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
 836         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
 837         int active_logs;                        /* # of active logs */
 838         int dir_level;                          /* directory level */
 839
 840         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
 841         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
 842         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
 843         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
 844         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
 845
 846         /* # of pages, see count_type */
 847         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
 848         /* # of allocated blocks */
 849         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
 850
 851         /* valid inode count */
 852         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
 853
 854         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
 855
 856         /* for cleaning operations */
 857         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
 858         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
 859         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
 860
 861         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
 862         unsigned int max_victim_search;
 863
 864         /*
 865          * for stat information.
 866          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
 867          */
 868 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
 869         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
 870         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
 871         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
 872         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
 873         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
 874         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
 875         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
 876         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
 877         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
 878         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
 879         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
 880         int bg_gc;                              /* background gc calls */
 881         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
 882 #endif
 883         unsigned int last_victim[2];            /* last victim segment # */
 884         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
 885
 886         /* For sysfs suppport */
 887         struct kobject s_kobj;
 888         struct completion s_kobj_unregister;
 889
 890         /* For shrinker support */
 891         struct list_head s_list;
 892         int s_ndevs;                            /* number of devices */
 893         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
 894         struct mutex umount_mutex;
 895         unsigned int shrinker_run_no;
 896
 897         /* For write statistics */
 898         u64 sectors_written_start;
 899         u64 kbytes_written;
 900
 901         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
 902         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
 903
 904         /* For fault injection */
 905 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
 906         struct f2fs_fault_info fault_info;
 907 #endif
 908 };
 909
 910 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
 911 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
 912 {
 913         struct f2fs_fault_info *ffi = &sbi->fault_info;
 914
 915         if (!ffi->inject_rate)
 916                 return false;
 917
 918         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
 919                 return false;
 920
 921         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
 922         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
 923                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
 924                 printk("%sF2FS-fs : inject %s in %pF\n",
 925                                 KERN_INFO,
 926                                 fault_name[type],
 927                                 __builtin_return_address(0));
 928                 return true;
 929         }
 930         return false;
 931 }
 932 #endif
 933
 934 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
 935  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
 936  */
 937 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
 938 (((u64)part_stat_read(s->sb->s_bdev->bd_part, sectors[1]) -              \
 939                 s->sectors_written_start) >> 1)
 940
 941 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
 942 {
 943         sbi->last_time[type] = jiffies;
 944 }
 945
 946 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
 947 {
 948         struct timespec ts = {sbi->interval_time[type], 0};
 949         unsigned long interval = timespec_to_jiffies(&ts);
 950
 951         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
 952 }
 953
 954 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi)
 955 {
 956         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
 957         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
 958         struct request_list *rl = &q->root_rl;
 959
 960         if (rl->count[BLK_RW_SYNC] || rl->count[BLK_RW_ASYNC])
 961                 return 0;
 962
 963         return f2fs_time_over(sbi, REQ_TIME);
 964 }
 965
 966 /*
 967  * Inline functions
 968  */
 969 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
 970                            unsigned int length)
 971 {
 972         SHASH_DESC_ON_STACK(shash, sbi->s_chksum_driver);
 973         u32 *ctx = (u32 *)shash_desc_ctx(shash);
 974         int err;
 975
 976         shash->tfm = sbi->s_chksum_driver;
 977         shash->flags = 0;
 978         *ctx = F2FS_SUPER_MAGIC;
 979
 980         err = crypto_shash_update(shash, address, length);
 981         BUG_ON(err);
 982
 983         return *ctx;
 984 }
 985
 986 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
 987                                   void *buf, size_t buf_size)
 988 {
 989         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
 990 }
 991
 992 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
 993 {
 994         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
 995 }
 996
 997 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
 998 {
 999         return sb->s_fs_info;
1000 }
1001
1002 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1003 {
1004         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1005 }
1006
1007 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1008 {
1009         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1010 }
1011
1012 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1013 {
1014         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1015 }
1016
1017 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1018 {
1019         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1020 }
1021
1022 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1023 {
1024         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1025 }
1026
1027 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1028 {
1029         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1030 }
1031
1032 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1033 {
1034         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1035 }
1036
1037 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1038 {
1039         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1040 }
1041
1042 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1043 {
1044         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1045 }
1046
1047 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1048 {
1049         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1050 }
1051
1052 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1053 {
1054         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1055 }
1056
1057 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1058 {
1059         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1060 }
1061
1062 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1063 {
1064         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1065 }
1066
1067 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1068 {
1069         return sbi->node_inode->i_mapping;
1070 }
1071
1072 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1073 {
1074         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1075 }
1076
1077 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1078 {
1079         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1080 }
1081
1082 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1083 {
1084         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1085 }
1086
1087 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1088 {
1089         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1090 }
1091
1092 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1093 {
1094         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1095
1096         return ckpt_flags & f;
1097 }
1098
1099 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1100 {
1101         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1102 }
1103
1104 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1105 {
1106         unsigned int ckpt_flags;
1107
1108         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1109         ckpt_flags |= f;
1110         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1111 }
1112
1113 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1114 {
1115         spin_lock(&sbi->cp_lock);
1116         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1117         spin_unlock(&sbi->cp_lock);
1118 }
1119
1120 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1121 {
1122         unsigned int ckpt_flags;
1123
1124         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1125         ckpt_flags &= (~f);
1126         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1127 }
1128
1129 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1130 {
1131         spin_lock(&sbi->cp_lock);
1132         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1133         spin_unlock(&sbi->cp_lock);
1134 }
1135
1136 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1137 {
1138         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1139 }
1140
1141 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1142 {
1143         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1144 }
1145
1146 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1147 {
1148         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1149 }
1150
1151 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1152 {
1153         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1154 }
1155
1156 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1157 {
1158         int reason = CP_SYNC;
1159
1160         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1161                 reason = CP_FASTBOOT;
1162         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1163                 reason = CP_UMOUNT;
1164         return reason;
1165 }
1166
1167 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1168 {
1169         return (reason == CP_UMOUNT || reason == CP_FASTBOOT);
1170 }
1171
1172 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1173 {
1174         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1175                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1176 }
1177
1178 /*
1179  * Check whether the given nid is within node id range.
1180  */
1181 static inline int check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid)
1182 {
1183         if (unlikely(nid < F2FS_ROOT_INO(sbi)))
1184                 return -EINVAL;
1185         if (unlikely(nid >= NM_I(sbi)->max_nid))
1186                 return -EINVAL;
1187         return 0;
1188 }
1189
1190 #define F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS   1
1191
1192 /*
1193  * Check whether the inode has blocks or not
1194  */
1195 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1196 {
1197         if (F2FS_I(inode)->i_xattr_nid)
1198                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS + 1;
1199         else
1200                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS;
1201 }
1202
1203 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1204 {
1205         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1206 }
1207
1208 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, blkcnt_t, bool);
1209 static inline bool inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1210                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1211 {
1212         blkcnt_t diff;
1213
1214 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1215         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK))
1216                 return false;
1217 #endif
1218         /*
1219          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1220          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1221          */
1222         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1223
1224         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1225         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1226         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1227                 diff = sbi->total_valid_block_count - sbi->user_block_count;
1228                 *count -= diff;
1229                 sbi->total_valid_block_count = sbi->user_block_count;
1230                 if (!*count) {
1231                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1232                         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, diff);
1233                         return false;
1234                 }
1235         }
1236         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1237
1238         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true);
1239         return true;
1240 }
1241
1242 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1243                                                 struct inode *inode,
1244                                                 blkcnt_t count)
1245 {
1246         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1247         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1248         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < count);
1249         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1250         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1251         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false);
1252 }
1253
1254 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1255 {
1256         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1257
1258         if (count_type == F2FS_DIRTY_DATA || count_type == F2FS_INMEM_PAGES ||
1259                 count_type == F2FS_WB_CP_DATA || count_type == F2FS_WB_DATA)
1260                 return;
1261
1262         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1263 }
1264
1265 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1266 {
1267         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1268         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1269                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1270 }
1271
1272 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1273 {
1274         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1275 }
1276
1277 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1278 {
1279         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1280                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1281                 return;
1282
1283         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1284         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1285                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1286 }
1287
1288 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1289 {
1290         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1291 }
1292
1293 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1294 {
1295         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1296 }
1297
1298 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1299 {
1300         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1301         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1302                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1303
1304         return segs / sbi->segs_per_sec;
1305 }
1306
1307 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1308 {
1309         return sbi->total_valid_block_count;
1310 }
1311
1312 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1313 {
1314         return sbi->discard_blks;
1315 }
1316
1317 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1318 {
1319         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1320
1321         /* return NAT or SIT bitmap */
1322         if (flag == NAT_BITMAP)
1323                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1324         else if (flag == SIT_BITMAP)
1325                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1326
1327         return 0;
1328 }
1329
1330 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1331 {
1332         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1333 }
1334
1335 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1336 {
1337         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1338         int offset;
1339
1340         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1341                 if (flag == NAT_BITMAP)
1342                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1343                 else
1344                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1345         } else {
1346                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1347                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1348                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1349         }
1350 }
1351
1352 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1353 {
1354         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1355
1356         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1357                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1358         return start_addr;
1359 }
1360
1361 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1362 {
1363         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1364
1365         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1366                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1367         return start_addr;
1368 }
1369
1370 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1371 {
1372         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1373 }
1374
1375 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1376 {
1377         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1378 }
1379
1380 static inline bool inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1381                                                 struct inode *inode)
1382 {
1383         block_t valid_block_count;
1384         unsigned int valid_node_count;
1385
1386         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1387
1388         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count + 1;
1389         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1390                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1391                 return false;
1392         }
1393
1394         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1395         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1396                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1397                 return false;
1398         }
1399
1400         if (inode)
1401                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true);
1402
1403         sbi->total_valid_node_count++;
1404         sbi->total_valid_block_count++;
1405         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1406
1407         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1408         return true;
1409 }
1410
1411 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1412                                                 struct inode *inode)
1413 {
1414         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1415
1416         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1417         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1418         f2fs_bug_on(sbi, !inode->i_blocks);
1419
1420         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false);
1421         sbi->total_valid_node_count--;
1422         sbi->total_valid_block_count--;
1423
1424         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1425 }
1426
1427 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1428 {
1429         return sbi->total_valid_node_count;
1430 }
1431
1432 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1433 {
1434         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
1435 }
1436
1437 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1438 {
1439         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
1440 }
1441
1442 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1443 {
1444         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
1445 }
1446
1447 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
1448                                                 pgoff_t index, bool for_write)
1449 {
1450 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1451         struct page *page = find_lock_page(mapping, index);
1452         if (page)
1453                 return page;
1454
1455         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC))
1456                 return NULL;
1457 #endif
1458         if (!for_write)
1459                 return grab_cache_page(mapping, index);
1460         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
1461 }
1462
1463 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
1464 {
1465         char *src_kaddr = kmap(src);
1466         char *dst_kaddr = kmap(dst);
1467
1468         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
1469         kunmap(dst);
1470         kunmap(src);
1471 }
1472
1473 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
1474 {
1475         if (!page)
1476                 return;
1477
1478         if (unlock) {
1479                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
1480                 unlock_page(page);
1481         }
1482         put_page(page);
1483 }
1484
1485 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
1486 {
1487         if (dn->node_page)
1488                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
1489         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
1490                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
1491         dn->node_page = NULL;
1492         dn->inode_page = NULL;
1493 }
1494
1495 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
1496                                         size_t size)
1497 {
1498         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
1499 }
1500
1501 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
1502                                                 gfp_t flags)
1503 {
1504         void *entry;
1505
1506         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
1507         if (!entry)
1508                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
1509         return entry;
1510 }
1511
1512 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(int npages)
1513 {
1514         struct bio *bio;
1515
1516         /* No failure on bio allocation */
1517         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
1518         if (!bio)
1519                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
1520         return bio;
1521 }
1522
1523 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
1524                                 unsigned long index, void *item)
1525 {
1526         while (radix_tree_insert(root, index, item))
1527                 cond_resched();
1528 }
1529
1530 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
1531
1532 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
1533 {
1534         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
1535         return RAW_IS_INODE(p);
1536 }
1537
1538 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
1539 {
1540         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
1541 }
1542
1543 static inline block_t datablock_addr(struct page *node_page,
1544                 unsigned int offset)
1545 {
1546         struct f2fs_node *raw_node;
1547         __le32 *addr_array;
1548         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
1549         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
1550         return le32_to_cpu(addr_array[offset]);
1551 }
1552
1553 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
1554 {
1555         int mask;
1556
1557         addr += (nr >> 3);
1558         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1559         return mask & *addr;
1560 }
1561
1562 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1563 {
1564         int mask;
1565
1566         addr += (nr >> 3);
1567         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1568         *addr |= mask;
1569 }
1570
1571 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1572 {
1573         int mask;
1574
1575         addr += (nr >> 3);
1576         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1577         *addr &= ~mask;
1578 }
1579
1580 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1581 {
1582         int mask;
1583         int ret;
1584
1585         addr += (nr >> 3);
1586         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1587         ret = mask & *addr;
1588         *addr |= mask;
1589         return ret;
1590 }
1591
1592 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1593 {
1594         int mask;
1595         int ret;
1596
1597         addr += (nr >> 3);
1598         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1599         ret = mask & *addr;
1600         *addr &= ~mask;
1601         return ret;
1602 }
1603
1604 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
1605 {
1606         int mask;
1607
1608         addr += (nr >> 3);
1609         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1610         *addr ^= mask;
1611 }
1612
1613 /* used for f2fs_inode_info->flags */
1614 enum {
1615         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
1616         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
1617         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
1618         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
1619         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
1620         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
1621         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
1622         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
1623         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
1624         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
1625         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
1626         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
1627         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
1628         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
1629         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
1630         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
1631         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
1632         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
1633         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
1634         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
1635         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
1636         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
1637         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
1638 };
1639
1640 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
1641                                                 int flag, bool set)
1642 {
1643         switch (flag) {
1644         case FI_INLINE_XATTR:
1645         case FI_INLINE_DATA:
1646         case FI_INLINE_DENTRY:
1647                 if (set)
1648                         return;
1649         case FI_DATA_EXIST:
1650         case FI_INLINE_DOTS:
1651                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1652         }
1653 }
1654
1655 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
1656 {
1657         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
1658                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1659         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
1660 }
1661
1662 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
1663 {
1664         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1665 }
1666
1667 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
1668 {
1669         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
1670                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1671         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
1672 }
1673
1674 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
1675 {
1676         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
1677         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
1678         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
1679 }
1680
1681 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
1682 {
1683         if (inc)
1684                 inc_nlink(inode);
1685         else
1686                 drop_nlink(inode);
1687         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1688 }
1689
1690 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
1691                                         blkcnt_t diff, bool add)
1692 {
1693         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
1694         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1695
1696         inode->i_blocks = add ? inode->i_blocks + diff :
1697                                 inode->i_blocks - diff;
1698         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1699         if (clean || recover)
1700                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1701 }
1702
1703 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
1704 {
1705         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
1706         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1707
1708         if (i_size_read(inode) == i_size)
1709                 return;
1710
1711         i_size_write(inode, i_size);
1712         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1713         if (clean || recover)
1714                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1715 }
1716
1717 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
1718 {
1719         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
1720         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1721 }
1722
1723 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
1724 {
1725         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
1726         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1727 }
1728
1729 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
1730 {
1731         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
1732         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1733 }
1734
1735 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
1736 {
1737         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1738
1739         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
1740                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
1741         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
1742                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
1743         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
1744                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
1745         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
1746                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
1747         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
1748                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
1749 }
1750
1751 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
1752 {
1753         ri->i_inline = 0;
1754
1755         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
1756                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
1757         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
1758                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
1759         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
1760                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
1761         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
1762                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
1763         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
1764                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
1765 }
1766
1767 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
1768 {
1769         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
1770 }
1771
1772 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
1773 {
1774         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1775                 return DEF_ADDRS_PER_INODE - F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS;
1776         return DEF_ADDRS_PER_INODE;
1777 }
1778
1779 static inline void *inline_xattr_addr(struct page *page)
1780 {
1781         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1782         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
1783                                         F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS]);
1784 }
1785
1786 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
1787 {
1788         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1789                 return F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS << 2;
1790         else
1791                 return 0;
1792 }
1793
1794 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
1795 {
1796         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
1797 }
1798
1799 static inline void f2fs_clear_inline_inode(struct inode *inode)
1800 {
1801         clear_inode_flag(inode, FI_INLINE_DATA);
1802         clear_inode_flag(inode, FI_DATA_EXIST);
1803 }
1804
1805 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
1806 {
1807         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
1808 }
1809
1810 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
1811 {
1812         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
1813 }
1814
1815 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
1816 {
1817         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1818 }
1819
1820 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
1821 {
1822         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1823 }
1824
1825 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
1826 {
1827         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
1828 }
1829
1830 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
1831 {
1832         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
1833 }
1834
1835 static inline void *inline_data_addr(struct page *page)
1836 {
1837         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1838         return (void *)&(ri->i_addr[1]);
1839 }
1840
1841 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
1842 {
1843         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
1844 }
1845
1846 static inline void f2fs_dentry_kunmap(struct inode *dir, struct page *page)
1847 {
1848         if (!f2fs_has_inline_dentry(dir))
1849                 kunmap(page);
1850 }
1851
1852 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
1853 {
1854         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
1855 }
1856
1857 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
1858 {
1859         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
1860         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1861 }
1862
1863 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
1864 {
1865         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
1866         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1867 }
1868
1869 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
1870 {
1871         if (dsync) {
1872                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1873                 bool ret;
1874
1875                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
1876                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
1877                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
1878                 return ret;
1879         }
1880         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
1881                         file_keep_isize(inode) ||
1882                         i_size_read(inode) & PAGE_MASK)
1883                 return false;
1884         return F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
1885 }
1886
1887 static inline int f2fs_readonly(struct super_block *sb)
1888 {
1889         return sb->s_flags & MS_RDONLY;
1890 }
1891
1892 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
1893 {
1894         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
1895 }
1896
1897 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
1898 {
1899         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
1900                 return true;
1901
1902         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
1903                 return true;
1904
1905         return false;
1906 }
1907
1908 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
1909 {
1910         if (!test_opt(F2FS_I_SB(inode), EXTENT_CACHE) ||
1911                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
1912                 return false;
1913
1914         return S_ISREG(inode->i_mode);
1915 }
1916
1917 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
1918                                         size_t size, gfp_t flags)
1919 {
1920 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1921         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC))
1922                 return NULL;
1923 #endif
1924         return kmalloc(size, flags);
1925 }
1926
1927 static inline void *f2fs_kvmalloc(size_t size, gfp_t flags)
1928 {
1929         void *ret;
1930
1931         ret = kmalloc(size, flags | __GFP_NOWARN);
1932         if (!ret)
1933                 ret = __vmalloc(size, flags, PAGE_KERNEL);
1934         return ret;
1935 }
1936
1937 static inline void *f2fs_kvzalloc(size_t size, gfp_t flags)
1938 {
1939         void *ret;
1940
1941         ret = kzalloc(size, flags | __GFP_NOWARN);
1942         if (!ret)
1943                 ret = __vmalloc(size, flags | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL);
1944         return ret;
1945 }
1946
1947 #define get_inode_mode(i) \
1948         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
1949          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
1950
1951 /* get offset of first page in next direct node */
1952 #define PGOFS_OF_NEXT_DNODE(pgofs, inode)                               \
1953         ((pgofs < ADDRS_PER_INODE(inode)) ? ADDRS_PER_INODE(inode) :    \
1954         (pgofs - ADDRS_PER_INODE(inode) + ADDRS_PER_BLOCK) /    \
1955         ADDRS_PER_BLOCK * ADDRS_PER_BLOCK + ADDRS_PER_INODE(inode))
1956
1957 /*
1958  * file.c
1959  */
1960 int f2fs_sync_file(struct file *, loff_t, loff_t, int);
1961 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *);
1962 int truncate_blocks(struct inode *, u64, bool);
1963 int f2fs_truncate(struct inode *);
1964 int f2fs_getattr(struct vfsmount *, struct dentry *, struct kstat *);
1965 int f2fs_setattr(struct dentry *, struct iattr *);
1966 int truncate_hole(struct inode *, pgoff_t, pgoff_t);
1967 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *, int);
1968 long f2fs_ioctl(struct file *, unsigned int, unsigned long);
1969 long f2fs_compat_ioctl(struct file *, unsigned int, unsigned long);
1970
1971 /*
1972  * inode.c
1973  */
1974 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *);
1975 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *, unsigned long);
1976 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *, unsigned long);
1977 int try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *, int);
1978 int update_inode(struct inode *, struct page *);
1979 int update_inode_page(struct inode *);
1980 int f2fs_write_inode(struct inode *, struct writeback_control *);
1981 void f2fs_evict_inode(struct inode *);
1982 void handle_failed_inode(struct inode *);
1983
1984 /*
1985  * namei.c
1986  */
1987 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
1988
1989 /*
1990  * dir.c
1991  */
1992 void set_de_type(struct f2fs_dir_entry *, umode_t);
1993 unsigned char get_de_type(struct f2fs_dir_entry *);
1994 struct f2fs_dir_entry *find_target_dentry(struct fscrypt_name *,
1995                         f2fs_hash_t, int *, struct f2fs_dentry_ptr *);
1996 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *, struct f2fs_dentry_ptr *,
1997                         unsigned int, struct fscrypt_str *);
1998 void do_make_empty_dir(struct inode *, struct inode *,
1999                         struct f2fs_dentry_ptr *);
2000 struct page *init_inode_metadata(struct inode *, struct inode *,
2001                 const struct qstr *, const struct qstr *, struct page *);
2002 void update_parent_metadata(struct inode *, struct inode *, unsigned int);
2003 int room_for_filename(const void *, int, int);
2004 void f2fs_drop_nlink(struct inode *, struct inode *);
2005 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *, struct fscrypt_name *,
2006                                                         struct page **);
2007 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *, const struct qstr *,
2008                                                         struct page **);
2009 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *, struct page **);
2010 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *, const struct qstr *, struct page **);
2011 void f2fs_set_link(struct inode *, struct f2fs_dir_entry *,
2012                                 struct page *, struct inode *);
2013 int update_dent_inode(struct inode *, struct inode *, const struct qstr *);
2014 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *,
2015                         const struct qstr *, f2fs_hash_t , unsigned int);
2016 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *, const struct qstr *,
2017                         const struct qstr *, struct inode *, nid_t, umode_t);
2018 int __f2fs_do_add_link(struct inode *, struct fscrypt_name*, struct inode *,
2019                         nid_t, umode_t);
2020 int __f2fs_add_link(struct inode *, const struct qstr *, struct inode *, nid_t,
2021                         umode_t);
2022 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *, struct page *, struct inode *,
2023                                                         struct inode *);
2024 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *, struct inode *);
2025 bool f2fs_empty_dir(struct inode *);
2026
2027 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2028 {
2029         return __f2fs_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2030                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2031 }
2032
2033 /*
2034  * super.c
2035  */
2036 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *, bool);
2037 void f2fs_inode_synced(struct inode *);
2038 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *, bool);
2039 int f2fs_sync_fs(struct super_block *, int);
2040 extern __printf(3, 4)
2041 void f2fs_msg(struct super_block *, const char *, const char *, ...);
2042 int sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2043
2044 /*
2045  * hash.c
2046  */
2047 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *);
2048
2049 /*
2050  * node.c
2051  */
2052 struct dnode_of_data;
2053 struct node_info;
2054
2055 bool available_free_memory(struct f2fs_sb_info *, int);
2056 int need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
2057 bool is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
2058 bool need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
2059 void get_node_info(struct f2fs_sb_info *, nid_t, struct node_info *);
2060 pgoff_t get_next_page_offset(struct dnode_of_data *, pgoff_t);
2061 int get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *, pgoff_t, int);
2062 int truncate_inode_blocks(struct inode *, pgoff_t);
2063 int truncate_xattr_node(struct inode *, struct page *);
2064 int wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
2065 int remove_inode_page(struct inode *);
2066 struct page *new_inode_page(struct inode *);
2067 struct page *new_node_page(struct dnode_of_data *, unsigned int, struct page *);
2068 void ra_node_page(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
2069 struct page *get_node_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
2070 struct page *get_node_page_ra(struct page *, int);
2071 void move_node_page(struct page *, int);
2072 int fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *, struct inode *,
2073                         struct writeback_control *, bool);
2074 int sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *, struct writeback_control *);
2075 void build_free_nids(struct f2fs_sb_info *, bool);
2076 bool alloc_nid(struct f2fs_sb_info *, nid_t *);
2077 void alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
2078 void alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
2079 int try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *, int);
2080 void recover_inline_xattr(struct inode *, struct page *);
2081 void recover_xattr_data(struct inode *, struct page *, block_t);
2082 int recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *, struct page *);
2083 int restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *, unsigned int,
2084                                 struct f2fs_summary_block *);
2085 void flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *);
2086 int build_node_manager(struct f2fs_sb_info *);
2087 void destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *);
2088 int __init create_node_manager_caches(void);
2089 void destroy_node_manager_caches(void);
2090
2091 /*
2092  * segment.c
2093  */
2094 void register_inmem_page(struct inode *, struct page *);
2095 void drop_inmem_pages(struct inode *);
2096 int commit_inmem_pages(struct inode *);
2097 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *, bool);
2098 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *);
2099 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *);
2100 int create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *);
2101 void destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *, bool);
2102 void invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *, block_t);
2103 bool is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *, block_t);
2104 void refresh_sit_entry(struct f2fs_sb_info *, block_t, block_t);
2105 void f2fs_wait_all_discard_bio(struct f2fs_sb_info *);
2106 void clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *, struct cp_control *);
2107 void release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *);
2108 int npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *, bool);
2109 void allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *);
2110 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *, struct fstrim_range *);
2111 struct page *get_sum_page(struct f2fs_sb_info *, unsigned int);
2112 void update_meta_page(struct f2fs_sb_info *, void *, block_t);
2113 void write_meta_page(struct f2fs_sb_info *, struct page *);
2114 void write_node_page(unsigned int, struct f2fs_io_info *);
2115 void write_data_page(struct dnode_of_data *, struct f2fs_io_info *);
2116 void rewrite_data_page(struct f2fs_io_info *);
2117 void __f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *, struct f2fs_summary *,
2118                                         block_t, block_t, bool, bool);
2119 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *, struct dnode_of_data *,
2120                                 block_t, block_t, unsigned char, bool, bool);
2121 void allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *, struct page *,
2122                 block_t, block_t *, struct f2fs_summary *, int);
2123 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *, enum page_type, bool);
2124 void f2fs_wait_on_encrypted_page_writeback(struct f2fs_sb_info *, block_t);
2125 void write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *, block_t);
2126 void write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *, block_t);
2127 int lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *, int, unsigned int, int);
2128 void flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *, struct cp_control *);
2129 int build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *);
2130 void destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *);
2131 int __init create_segment_manager_caches(void);
2132 void destroy_segment_manager_caches(void);
2133
2134 /*
2135  * checkpoint.c
2136  */
2137 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *, bool);
2138 struct page *grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
2139 struct page *get_meta_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
2140 struct page *get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
2141 bool is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *, block_t, int);
2142 int ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *, block_t, int, int, bool);
2143 void ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
2144 long sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *, enum page_type, long);
2145 void add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int type);
2146 void remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int type);
2147 void release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *, bool);
2148 bool exist_written_data(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int);
2149 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *);
2150 int acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *);
2151 void release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *);
2152 void add_orphan_inode(struct inode *);
2153 void remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
2154 int recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *);
2155 int get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *);
2156 void update_dirty_page(struct inode *, struct page *);
2157 void remove_dirty_inode(struct inode *);
2158 int sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *, enum inode_type);
2159 int write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *, struct cp_control *);
2160 void init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *);
2161 int __init create_checkpoint_caches(void);
2162 void destroy_checkpoint_caches(void);
2163
2164 /*
2165  * data.c
2166  */
2167 void f2fs_submit_merged_bio(struct f2fs_sb_info *, enum page_type, int);
2168 void f2fs_submit_merged_bio_cond(struct f2fs_sb_info *, struct inode *,
2169                                 struct page *, nid_t, enum page_type, int);
2170 void f2fs_flush_merged_bios(struct f2fs_sb_info *);
2171 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *);
2172 void f2fs_submit_page_mbio(struct f2fs_io_info *);
2173 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *,
2174                                 block_t, struct bio *);
2175 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *, block_t);
2176 void set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *);
2177 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *, block_t);
2178 int reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *, blkcnt_t);
2179 int reserve_new_block(struct dnode_of_data *);
2180 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *, pgoff_t);
2181 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2182 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *, pgoff_t);
2183 struct page *get_read_data_page(struct inode *, pgoff_t, int, bool);
2184 struct page *find_data_page(struct inode *, pgoff_t);
2185 struct page *get_lock_data_page(struct inode *, pgoff_t, bool);
2186 struct page *get_new_data_page(struct inode *, struct page *, pgoff_t, bool);
2187 int do_write_data_page(struct f2fs_io_info *);
2188 int f2fs_map_blocks(struct inode *, struct f2fs_map_blocks *, int, int);
2189 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *, u64, u64);
2190 void f2fs_set_page_dirty_nobuffers(struct page *);
2191 void f2fs_invalidate_page(struct page *, unsigned int, unsigned int);
2192 int f2fs_release_page(struct page *, gfp_t);
2193 #ifdef CONFIG_MIGRATION
2194 int f2fs_migrate_page(struct address_space *, struct page *, struct page *,
2195                                 enum migrate_mode);
2196 #endif
2197
2198 /*
2199  * gc.c
2200  */
2201 int start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *);
2202 void stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *);
2203 block_t start_bidx_of_node(unsigned int, struct inode *);
2204 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *, bool, bool);
2205 void build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *);
2206
2207 /*
2208  * recovery.c
2209  */
2210 int recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *, bool);
2211 bool space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *);
2212
2213 /*
2214  * debug.c
2215  */
2216 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
2217 struct f2fs_stat_info {
2218         struct list_head stat_list;
2219         struct f2fs_sb_info *sbi;
2220         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
2221         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
2222         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
2223         unsigned long long hit_total, total_ext;
2224         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
2225         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_data, ndirty_imeta;
2226         int inmem_pages;
2227         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, ndirty_all;
2228         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits, free_nids, alloc_nids;
2229         int total_count, utilization;
2230         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
2231         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, orphans;
2232         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
2233         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
2234         int util_free, util_valid, util_invalid;
2235         int rsvd_segs, overp_segs;
2236         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
2237         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
2238         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
2239         int bg_node_segs, bg_data_segs;
2240         int tot_blks, data_blks, node_blks;
2241         int bg_data_blks, bg_node_blks;
2242         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
2243         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
2244         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
2245
2246         unsigned int segment_count[2];
2247         unsigned int block_count[2];
2248         unsigned int inplace_count;
2249         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
2250 };
2251
2252 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
2253 {
2254         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
2255 }
2256
2257 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
2258 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
2259 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
2260 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
2261 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
2262 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
2263 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
2264 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
2265 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
2266 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
2267 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
2268         do {                                                            \
2269                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
2270                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
2271         } while (0)
2272 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
2273         do {                                                            \
2274                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
2275                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
2276         } while (0)
2277 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
2278         do {                                                            \
2279                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
2280                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
2281         } while (0)
2282 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
2283         do {                                                            \
2284                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
2285                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
2286         } while (0)
2287 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
2288         do {                                                            \
2289                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
2290                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
2291         } while (0)
2292 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
2293         do {                                                            \
2294                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
2295                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
2296         } while (0)
2297 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
2298                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
2299 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
2300                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
2301 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
2302                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
2303 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
2304         do {                                                            \
2305                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2306                 (si)->tot_segs++;                                       \
2307                 if (type == SUM_TYPE_DATA) {                            \
2308                         si->data_segs++;                                \
2309                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2310                 } else {                                                \
2311                         si->node_segs++;                                \
2312                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2313                 }                                                       \
2314         } while (0)
2315
2316 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
2317         (si->tot_blks += (blks))
2318
2319 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2320         do {                                                            \
2321                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2322                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2323                 si->data_blks += (blks);                                \
2324                 si->bg_data_blks += (gc_type == BG_GC) ? (blks) : 0;    \
2325         } while (0)
2326
2327 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2328         do {                                                            \
2329                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2330                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2331                 si->node_blks += (blks);                                \
2332                 si->bg_node_blks += (gc_type == BG_GC) ? (blks) : 0;    \
2333         } while (0)
2334
2335 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *);
2336 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *);
2337 int __init f2fs_create_root_stats(void);
2338 void f2fs_destroy_root_stats(void);
2339 #else
2340 #define stat_inc_cp_count(si)
2341 #define stat_inc_bg_cp_count(si)
2342 #define stat_inc_call_count(si)
2343 #define stat_inc_bggc_count(si)
2344 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)
2345 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)
2346 #define stat_inc_total_hit(sb)
2347 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)
2348 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)
2349 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)
2350 #define stat_inc_inline_xattr(inode)
2351 #define stat_dec_inline_xattr(inode)
2352 #define stat_inc_inline_inode(inode)
2353 #define stat_dec_inline_inode(inode)
2354 #define stat_inc_inline_dir(inode)
2355 #define stat_dec_inline_dir(inode)
2356 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)
2357 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)
2358 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)
2359 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)
2360 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)
2361 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)
2362 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)
2363
2364 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
2365 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
2366 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
2367 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
2368 #endif
2369
2370 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
2371 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
2372 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
2373 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
2374 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
2375 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
2376 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
2377 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
2378 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
2379 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
2380 extern struct kmem_cache *inode_entry_slab;
2381
2382 /*
2383  * inline.c
2384  */
2385 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *);
2386 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *);
2387 void read_inline_data(struct page *, struct page *);
2388 bool truncate_inline_inode(struct page *, u64);
2389 int f2fs_read_inline_data(struct inode *, struct page *);
2390 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *, struct page *);
2391 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *);
2392 int f2fs_write_inline_data(struct inode *, struct page *);
2393 bool recover_inline_data(struct inode *, struct page *);
2394 struct f2fs_dir_entry *find_in_inline_dir(struct inode *,
2395                                 struct fscrypt_name *, struct page **);
2396 int make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *, struct page *);
2397 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *, const struct qstr *,
2398                 const struct qstr *, struct inode *, nid_t, umode_t);
2399 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *, struct page *,
2400                                                 struct inode *, struct inode *);
2401 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *);
2402 int f2fs_read_inline_dir(struct file *, struct dir_context *,
2403                                                 struct fscrypt_str *);
2404 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *,
2405                 struct fiemap_extent_info *, __u64, __u64);
2406
2407 /*
2408  * shrinker.c
2409  */
2410 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *, struct shrink_control *);
2411 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *, struct shrink_control *);
2412 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *);
2413 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *);
2414
2415 /*
2416  * extent_cache.c
2417  */
2418 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *, int);
2419 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *, struct f2fs_extent *);
2420 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *);
2421 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *);
2422 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *);
2423 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *, pgoff_t, struct extent_info *);
2424 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *);
2425 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
2426                                                 pgoff_t, block_t, unsigned int);
2427 void init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *);
2428 int __init create_extent_cache(void);
2429 void destroy_extent_cache(void);
2430
2431 /*
2432  * crypto support
2433  */
2434 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
2435 {
2436         return file_is_encrypt(inode);
2437 }
2438
2439 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
2440 {
2441 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2442         file_set_encrypt(inode);
2443 #endif
2444 }
2445
2446 static inline bool f2fs_bio_encrypted(struct bio *bio)
2447 {
2448         return bio->bi_private != NULL;
2449 }
2450
2451 static inline int f2fs_sb_has_crypto(struct super_block *sb)
2452 {
2453         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_ENCRYPT);
2454 }
2455
2456 static inline int f2fs_sb_mounted_blkzoned(struct super_block *sb)
2457 {
2458         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_BLKZONED);
2459 }
2460
2461 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
2462 static inline int get_blkz_type(struct f2fs_sb_info *sbi,
2463                         struct block_device *bdev, block_t blkaddr)
2464 {
2465         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
2466         int i;
2467
2468         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
2469                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
2470                         return FDEV(i).blkz_type[zno];
2471         return -EINVAL;
2472 }
2473 #endif
2474
2475 static inline bool f2fs_discard_en(struct f2fs_sb_info *sbi)
2476 {
2477         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sbi->sb->s_bdev);
2478
2479         return blk_queue_discard(q) || f2fs_sb_mounted_blkzoned(sbi->sb);
2480 }
2481
2482 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
2483 {
2484         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
2485         clear_opt(sbi, LFS);
2486
2487         switch (mt) {
2488         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
2489                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
2490                 break;
2491         case F2FS_MOUNT_LFS:
2492                 set_opt(sbi, LFS);
2493                 break;
2494         }
2495 }
2496
2497 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
2498 {
2499 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2500         umode_t mode = inode->i_mode;
2501
2502         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
2503 #else
2504         return 0;
2505 #endif
2506 }
2507
2508 #endif