Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.dk/linux-block
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / fs / gfs2 / dir.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License version 2.
8  */
9
10 /*
11  * Implements Extendible Hashing as described in:
12  *   "Extendible Hashing" by Fagin, et al in
13  *     __ACM Trans. on Database Systems__, Sept 1979.
14  *
15  *
16  * Here's the layout of dirents which is essentially the same as that of ext2
17  * within a single block. The field de_name_len is the number of bytes
18  * actually required for the name (no null terminator). The field de_rec_len
19  * is the number of bytes allocated to the dirent. The offset of the next
20  * dirent in the block is (dirent + dirent->de_rec_len). When a dirent is
21  * deleted, the preceding dirent inherits its allocated space, ie
22  * prev->de_rec_len += deleted->de_rec_len. Since the next dirent is obtained
23  * by adding de_rec_len to the current dirent, this essentially causes the
24  * deleted dirent to get jumped over when iterating through all the dirents.
25  *
26  * When deleting the first dirent in a block, there is no previous dirent so
27  * the field de_ino is set to zero to designate it as deleted. When allocating
28  * a dirent, gfs2_dirent_alloc iterates through the dirents in a block. If the
29  * first dirent has (de_ino == 0) and de_rec_len is large enough, this first
30  * dirent is allocated. Otherwise it must go through all the 'used' dirents
31  * searching for one in which the amount of total space minus the amount of
32  * used space will provide enough space for the new dirent.
33  *
34  * There are two types of blocks in which dirents reside. In a stuffed dinode,
35  * the dirents begin at offset sizeof(struct gfs2_dinode) from the beginning of
36  * the block.  In leaves, they begin at offset sizeof(struct gfs2_leaf) from the
37  * beginning of the leaf block. The dirents reside in leaves when
38  *
39  * dip->i_diskflags & GFS2_DIF_EXHASH is true
40  *
41  * Otherwise, the dirents are "linear", within a single stuffed dinode block.
42  *
43  * When the dirents are in leaves, the actual contents of the directory file are
44  * used as an array of 64-bit block pointers pointing to the leaf blocks. The
45  * dirents are NOT in the directory file itself. There can be more than one
46  * block pointer in the array that points to the same leaf. In fact, when a
47  * directory is first converted from linear to exhash, all of the pointers
48  * point to the same leaf.
49  *
50  * When a leaf is completely full, the size of the hash table can be
51  * doubled unless it is already at the maximum size which is hard coded into
52  * GFS2_DIR_MAX_DEPTH. After that, leaves are chained together in a linked list,
53  * but never before the maximum hash table size has been reached.
54  */
55
56 #include <linux/slab.h>
57 #include <linux/spinlock.h>
58 #include <linux/buffer_head.h>
59 #include <linux/sort.h>
60 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
61 #include <linux/crc32.h>
62 #include <linux/vmalloc.h>
63
64 #include "gfs2.h"
65 #include "incore.h"
66 #include "dir.h"
67 #include "glock.h"
68 #include "inode.h"
69 #include "meta_io.h"
70 #include "quota.h"
71 #include "rgrp.h"
72 #include "trans.h"
73 #include "bmap.h"
74 #include "util.h"
75
76 #define IS_LEAF     1 /* Hashed (leaf) directory */
77 #define IS_DINODE   2 /* Linear (stuffed dinode block) directory */
78
79 #define MAX_RA_BLOCKS 32 /* max read-ahead blocks */
80
81 #define gfs2_disk_hash2offset(h) (((u64)(h)) >> 1)
82 #define gfs2_dir_offset2hash(p) ((u32)(((u64)(p)) << 1))
83
84 struct qstr gfs2_qdot __read_mostly;
85 struct qstr gfs2_qdotdot __read_mostly;
86
87 typedef int (*gfs2_dscan_t)(const struct gfs2_dirent *dent,
88                             const struct qstr *name, void *opaque);
89
90 int gfs2_dir_get_new_buffer(struct gfs2_inode *ip, u64 block,
91                             struct buffer_head **bhp)
92 {
93         struct buffer_head *bh;
94
95         bh = gfs2_meta_new(ip->i_gl, block);
96         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
97         gfs2_metatype_set(bh, GFS2_METATYPE_JD, GFS2_FORMAT_JD);
98         gfs2_buffer_clear_tail(bh, sizeof(struct gfs2_meta_header));
99         *bhp = bh;
100         return 0;
101 }
102
103 static int gfs2_dir_get_existing_buffer(struct gfs2_inode *ip, u64 block,
104                                         struct buffer_head **bhp)
105 {
106         struct buffer_head *bh;
107         int error;
108
109         error = gfs2_meta_read(ip->i_gl, block, DIO_WAIT, &bh);
110         if (error)
111                 return error;
112         if (gfs2_metatype_check(GFS2_SB(&ip->i_inode), bh, GFS2_METATYPE_JD)) {
113                 brelse(bh);
114                 return -EIO;
115         }
116         *bhp = bh;
117         return 0;
118 }
119
120 static int gfs2_dir_write_stuffed(struct gfs2_inode *ip, const char *buf,
121                                   unsigned int offset, unsigned int size)
122 {
123         struct buffer_head *dibh;
124         int error;
125
126         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
127         if (error)
128                 return error;
129
130         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
131         memcpy(dibh->b_data + offset + sizeof(struct gfs2_dinode), buf, size);
132         if (ip->i_inode.i_size < offset + size)
133                 i_size_write(&ip->i_inode, offset + size);
134         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
135         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
136
137         brelse(dibh);
138
139         return size;
140 }
141
142
143
144 /**
145  * gfs2_dir_write_data - Write directory information to the inode
146  * @ip: The GFS2 inode
147  * @buf: The buffer containing information to be written
148  * @offset: The file offset to start writing at
149  * @size: The amount of data to write
150  *
151  * Returns: The number of bytes correctly written or error code
152  */
153 static int gfs2_dir_write_data(struct gfs2_inode *ip, const char *buf,
154                                u64 offset, unsigned int size)
155 {
156         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
157         struct buffer_head *dibh;
158         u64 lblock, dblock;
159         u32 extlen = 0;
160         unsigned int o;
161         int copied = 0;
162         int error = 0;
163         int new = 0;
164
165         if (!size)
166                 return 0;
167
168         if (gfs2_is_stuffed(ip) &&
169             offset + size <= sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_dinode))
170                 return gfs2_dir_write_stuffed(ip, buf, (unsigned int)offset,
171                                               size);
172
173         if (gfs2_assert_warn(sdp, gfs2_is_jdata(ip)))
174                 return -EINVAL;
175
176         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
177                 error = gfs2_unstuff_dinode(ip, NULL);
178                 if (error)
179                         return error;
180         }
181
182         lblock = offset;
183         o = do_div(lblock, sdp->sd_jbsize) + sizeof(struct gfs2_meta_header);
184
185         while (copied < size) {
186                 unsigned int amount;
187                 struct buffer_head *bh;
188
189                 amount = size - copied;
190                 if (amount > sdp->sd_sb.sb_bsize - o)
191                         amount = sdp->sd_sb.sb_bsize - o;
192
193                 if (!extlen) {
194                         new = 1;
195                         error = gfs2_extent_map(&ip->i_inode, lblock, &new,
196                                                 &dblock, &extlen);
197                         if (error)
198                                 goto fail;
199                         error = -EIO;
200                         if (gfs2_assert_withdraw(sdp, dblock))
201                                 goto fail;
202                 }
203
204                 if (amount == sdp->sd_jbsize || new)
205                         error = gfs2_dir_get_new_buffer(ip, dblock, &bh);
206                 else
207                         error = gfs2_dir_get_existing_buffer(ip, dblock, &bh);
208
209                 if (error)
210                         goto fail;
211
212                 gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
213                 memcpy(bh->b_data + o, buf, amount);
214                 brelse(bh);
215
216                 buf += amount;
217                 copied += amount;
218                 lblock++;
219                 dblock++;
220                 extlen--;
221
222                 o = sizeof(struct gfs2_meta_header);
223         }
224
225 out:
226         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
227         if (error)
228                 return error;
229
230         if (ip->i_inode.i_size < offset + copied)
231                 i_size_write(&ip->i_inode, offset + copied);
232         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
233
234         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
235         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
236         brelse(dibh);
237
238         return copied;
239 fail:
240         if (copied)
241                 goto out;
242         return error;
243 }
244
245 static int gfs2_dir_read_stuffed(struct gfs2_inode *ip, __be64 *buf,
246                                  unsigned int size)
247 {
248         struct buffer_head *dibh;
249         int error;
250
251         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
252         if (!error) {
253                 memcpy(buf, dibh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode), size);
254                 brelse(dibh);
255         }
256
257         return (error) ? error : size;
258 }
259
260
261 /**
262  * gfs2_dir_read_data - Read a data from a directory inode
263  * @ip: The GFS2 Inode
264  * @buf: The buffer to place result into
265  * @size: Amount of data to transfer
266  *
267  * Returns: The amount of data actually copied or the error
268  */
269 static int gfs2_dir_read_data(struct gfs2_inode *ip, __be64 *buf,
270                               unsigned int size)
271 {
272         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
273         u64 lblock, dblock;
274         u32 extlen = 0;
275         unsigned int o;
276         int copied = 0;
277         int error = 0;
278
279         if (gfs2_is_stuffed(ip))
280                 return gfs2_dir_read_stuffed(ip, buf, size);
281
282         if (gfs2_assert_warn(sdp, gfs2_is_jdata(ip)))
283                 return -EINVAL;
284
285         lblock = 0;
286         o = do_div(lblock, sdp->sd_jbsize) + sizeof(struct gfs2_meta_header);
287
288         while (copied < size) {
289                 unsigned int amount;
290                 struct buffer_head *bh;
291                 int new;
292
293                 amount = size - copied;
294                 if (amount > sdp->sd_sb.sb_bsize - o)
295                         amount = sdp->sd_sb.sb_bsize - o;
296
297                 if (!extlen) {
298                         new = 0;
299                         error = gfs2_extent_map(&ip->i_inode, lblock, &new,
300                                                 &dblock, &extlen);
301                         if (error || !dblock)
302                                 goto fail;
303                         BUG_ON(extlen < 1);
304                         bh = gfs2_meta_ra(ip->i_gl, dblock, extlen);
305                 } else {
306                         error = gfs2_meta_read(ip->i_gl, dblock, DIO_WAIT, &bh);
307                         if (error)
308                                 goto fail;
309                 }
310                 error = gfs2_metatype_check(sdp, bh, GFS2_METATYPE_JD);
311                 if (error) {
312                         brelse(bh);
313                         goto fail;
314                 }
315                 dblock++;
316                 extlen--;
317                 memcpy(buf, bh->b_data + o, amount);
318                 brelse(bh);
319                 buf += (amount/sizeof(__be64));
320                 copied += amount;
321                 lblock++;
322                 o = sizeof(struct gfs2_meta_header);
323         }
324
325         return copied;
326 fail:
327         return (copied) ? copied : error;
328 }
329
330 /**
331  * gfs2_dir_get_hash_table - Get pointer to the dir hash table
332  * @ip: The inode in question
333  *
334  * Returns: The hash table or an error
335  */
336
337 static __be64 *gfs2_dir_get_hash_table(struct gfs2_inode *ip)
338 {
339         struct inode *inode = &ip->i_inode;
340         int ret;
341         u32 hsize;
342         __be64 *hc;
343
344         BUG_ON(!(ip->i_diskflags & GFS2_DIF_EXHASH));
345
346         hc = ip->i_hash_cache;
347         if (hc)
348                 return hc;
349
350         hsize = 1 << ip->i_depth;
351         hsize *= sizeof(__be64);
352         if (hsize != i_size_read(&ip->i_inode)) {
353                 gfs2_consist_inode(ip);
354                 return ERR_PTR(-EIO);
355         }
356
357         hc = kmalloc(hsize, GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
358         if (hc == NULL)
359                 hc = __vmalloc(hsize, GFP_NOFS, PAGE_KERNEL);
360
361         if (hc == NULL)
362                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
363
364         ret = gfs2_dir_read_data(ip, hc, hsize);
365         if (ret < 0) {
366                 if (is_vmalloc_addr(hc))
367                         vfree(hc);
368                 else
369                         kfree(hc);
370                 return ERR_PTR(ret);
371         }
372
373         spin_lock(&inode->i_lock);
374         if (ip->i_hash_cache) {
375                 if (is_vmalloc_addr(hc))
376                         vfree(hc);
377                 else
378                         kfree(hc);
379         } else {
380                 ip->i_hash_cache = hc;
381         }
382         spin_unlock(&inode->i_lock);
383
384         return ip->i_hash_cache;
385 }
386
387 /**
388  * gfs2_dir_hash_inval - Invalidate dir hash
389  * @ip: The directory inode
390  *
391  * Must be called with an exclusive glock, or during glock invalidation.
392  */
393 void gfs2_dir_hash_inval(struct gfs2_inode *ip)
394 {
395         __be64 *hc = ip->i_hash_cache;
396         ip->i_hash_cache = NULL;
397         if (is_vmalloc_addr(hc))
398                 vfree(hc);
399         else
400                 kfree(hc);
401 }
402
403 static inline int gfs2_dirent_sentinel(const struct gfs2_dirent *dent)
404 {
405         return dent->de_inum.no_addr == 0 || dent->de_inum.no_formal_ino == 0;
406 }
407
408 static inline int __gfs2_dirent_find(const struct gfs2_dirent *dent,
409                                      const struct qstr *name, int ret)
410 {
411         if (!gfs2_dirent_sentinel(dent) &&
412             be32_to_cpu(dent->de_hash) == name->hash &&
413             be16_to_cpu(dent->de_name_len) == name->len &&
414             memcmp(dent+1, name->name, name->len) == 0)
415                 return ret;
416         return 0;
417 }
418
419 static int gfs2_dirent_find(const struct gfs2_dirent *dent,
420                             const struct qstr *name,
421                             void *opaque)
422 {
423         return __gfs2_dirent_find(dent, name, 1);
424 }
425
426 static int gfs2_dirent_prev(const struct gfs2_dirent *dent,
427                             const struct qstr *name,
428                             void *opaque)
429 {
430         return __gfs2_dirent_find(dent, name, 2);
431 }
432
433 /*
434  * name->name holds ptr to start of block.
435  * name->len holds size of block.
436  */
437 static int gfs2_dirent_last(const struct gfs2_dirent *dent,
438                             const struct qstr *name,
439                             void *opaque)
440 {
441         const char *start = name->name;
442         const char *end = (const char *)dent + be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
443         if (name->len == (end - start))
444                 return 1;
445         return 0;
446 }
447
448 static int gfs2_dirent_find_space(const struct gfs2_dirent *dent,
449                                   const struct qstr *name,
450                                   void *opaque)
451 {
452         unsigned required = GFS2_DIRENT_SIZE(name->len);
453         unsigned actual = GFS2_DIRENT_SIZE(be16_to_cpu(dent->de_name_len));
454         unsigned totlen = be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
455
456         if (gfs2_dirent_sentinel(dent))
457                 actual = 0;
458         if (totlen - actual >= required)
459                 return 1;
460         return 0;
461 }
462
463 struct dirent_gather {
464         const struct gfs2_dirent **pdent;
465         unsigned offset;
466 };
467
468 static int gfs2_dirent_gather(const struct gfs2_dirent *dent,
469                               const struct qstr *name,
470                               void *opaque)
471 {
472         struct dirent_gather *g = opaque;
473         if (!gfs2_dirent_sentinel(dent)) {
474                 g->pdent[g->offset++] = dent;
475         }
476         return 0;
477 }
478
479 /*
480  * Other possible things to check:
481  * - Inode located within filesystem size (and on valid block)
482  * - Valid directory entry type
483  * Not sure how heavy-weight we want to make this... could also check
484  * hash is correct for example, but that would take a lot of extra time.
485  * For now the most important thing is to check that the various sizes
486  * are correct.
487  */
488 static int gfs2_check_dirent(struct gfs2_dirent *dent, unsigned int offset,
489                              unsigned int size, unsigned int len, int first)
490 {
491         const char *msg = "gfs2_dirent too small";
492         if (unlikely(size < sizeof(struct gfs2_dirent)))
493                 goto error;
494         msg = "gfs2_dirent misaligned";
495         if (unlikely(offset & 0x7))
496                 goto error;
497         msg = "gfs2_dirent points beyond end of block";
498         if (unlikely(offset + size > len))
499                 goto error;
500         msg = "zero inode number";
501         if (unlikely(!first && gfs2_dirent_sentinel(dent)))
502                 goto error;
503         msg = "name length is greater than space in dirent";
504         if (!gfs2_dirent_sentinel(dent) &&
505             unlikely(sizeof(struct gfs2_dirent)+be16_to_cpu(dent->de_name_len) >
506                      size))
507                 goto error;
508         return 0;
509 error:
510         printk(KERN_WARNING "gfs2_check_dirent: %s (%s)\n", msg,
511                first ? "first in block" : "not first in block");
512         return -EIO;
513 }
514
515 static int gfs2_dirent_offset(const void *buf)
516 {
517         const struct gfs2_meta_header *h = buf;
518         int offset;
519
520         BUG_ON(buf == NULL);
521
522         switch(be32_to_cpu(h->mh_type)) {
523         case GFS2_METATYPE_LF:
524                 offset = sizeof(struct gfs2_leaf);
525                 break;
526         case GFS2_METATYPE_DI:
527                 offset = sizeof(struct gfs2_dinode);
528                 break;
529         default:
530                 goto wrong_type;
531         }
532         return offset;
533 wrong_type:
534         printk(KERN_WARNING "gfs2_scan_dirent: wrong block type %u\n",
535                be32_to_cpu(h->mh_type));
536         return -1;
537 }
538
539 static struct gfs2_dirent *gfs2_dirent_scan(struct inode *inode, void *buf,
540                                             unsigned int len, gfs2_dscan_t scan,
541                                             const struct qstr *name,
542                                             void *opaque)
543 {
544         struct gfs2_dirent *dent, *prev;
545         unsigned offset;
546         unsigned size;
547         int ret = 0;
548
549         ret = gfs2_dirent_offset(buf);
550         if (ret < 0)
551                 goto consist_inode;
552
553         offset = ret;
554         prev = NULL;
555         dent = buf + offset;
556         size = be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
557         if (gfs2_check_dirent(dent, offset, size, len, 1))
558                 goto consist_inode;
559         do {
560                 ret = scan(dent, name, opaque);
561                 if (ret)
562                         break;
563                 offset += size;
564                 if (offset == len)
565                         break;
566                 prev = dent;
567                 dent = buf + offset;
568                 size = be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
569                 if (gfs2_check_dirent(dent, offset, size, len, 0))
570                         goto consist_inode;
571         } while(1);
572
573         switch(ret) {
574         case 0:
575                 return NULL;
576         case 1:
577                 return dent;
578         case 2:
579                 return prev ? prev : dent;
580         default:
581                 BUG_ON(ret > 0);
582                 return ERR_PTR(ret);
583         }
584
585 consist_inode:
586         gfs2_consist_inode(GFS2_I(inode));
587         return ERR_PTR(-EIO);
588 }
589
590 static int dirent_check_reclen(struct gfs2_inode *dip,
591                                const struct gfs2_dirent *d, const void *end_p)
592 {
593         const void *ptr = d;
594         u16 rec_len = be16_to_cpu(d->de_rec_len);
595
596         if (unlikely(rec_len < sizeof(struct gfs2_dirent)))
597                 goto broken;
598         ptr += rec_len;
599         if (ptr < end_p)
600                 return rec_len;
601         if (ptr == end_p)
602                 return -ENOENT;
603 broken:
604         gfs2_consist_inode(dip);
605         return -EIO;
606 }
607
608 /**
609  * dirent_next - Next dirent
610  * @dip: the directory
611  * @bh: The buffer
612  * @dent: Pointer to list of dirents
613  *
614  * Returns: 0 on success, error code otherwise
615  */
616
617 static int dirent_next(struct gfs2_inode *dip, struct buffer_head *bh,
618                        struct gfs2_dirent **dent)
619 {
620         struct gfs2_dirent *cur = *dent, *tmp;
621         char *bh_end = bh->b_data + bh->b_size;
622         int ret;
623
624         ret = dirent_check_reclen(dip, cur, bh_end);
625         if (ret < 0)
626                 return ret;
627
628         tmp = (void *)cur + ret;
629         ret = dirent_check_reclen(dip, tmp, bh_end);
630         if (ret == -EIO)
631                 return ret;
632
633         /* Only the first dent could ever have de_inum.no_addr == 0 */
634         if (gfs2_dirent_sentinel(tmp)) {
635                 gfs2_consist_inode(dip);
636                 return -EIO;
637         }
638
639         *dent = tmp;
640         return 0;
641 }
642
643 /**
644  * dirent_del - Delete a dirent
645  * @dip: The GFS2 inode
646  * @bh: The buffer
647  * @prev: The previous dirent
648  * @cur: The current dirent
649  *
650  */
651
652 static void dirent_del(struct gfs2_inode *dip, struct buffer_head *bh,
653                        struct gfs2_dirent *prev, struct gfs2_dirent *cur)
654 {
655         u16 cur_rec_len, prev_rec_len;
656
657         if (gfs2_dirent_sentinel(cur)) {
658                 gfs2_consist_inode(dip);
659                 return;
660         }
661
662         gfs2_trans_add_meta(dip->i_gl, bh);
663
664         /* If there is no prev entry, this is the first entry in the block.
665            The de_rec_len is already as big as it needs to be.  Just zero
666            out the inode number and return.  */
667
668         if (!prev) {
669                 cur->de_inum.no_addr = 0;
670                 cur->de_inum.no_formal_ino = 0;
671                 return;
672         }
673
674         /*  Combine this dentry with the previous one.  */
675
676         prev_rec_len = be16_to_cpu(prev->de_rec_len);
677         cur_rec_len = be16_to_cpu(cur->de_rec_len);
678
679         if ((char *)prev + prev_rec_len != (char *)cur)
680                 gfs2_consist_inode(dip);
681         if ((char *)cur + cur_rec_len > bh->b_data + bh->b_size)
682                 gfs2_consist_inode(dip);
683
684         prev_rec_len += cur_rec_len;
685         prev->de_rec_len = cpu_to_be16(prev_rec_len);
686 }
687
688 /*
689  * Takes a dent from which to grab space as an argument. Returns the
690  * newly created dent.
691  */
692 static struct gfs2_dirent *gfs2_init_dirent(struct inode *inode,
693                                             struct gfs2_dirent *dent,
694                                             const struct qstr *name,
695                                             struct buffer_head *bh)
696 {
697         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
698         struct gfs2_dirent *ndent;
699         unsigned offset = 0, totlen;
700
701         if (!gfs2_dirent_sentinel(dent))
702                 offset = GFS2_DIRENT_SIZE(be16_to_cpu(dent->de_name_len));
703         totlen = be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
704         BUG_ON(offset + name->len > totlen);
705         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
706         ndent = (struct gfs2_dirent *)((char *)dent + offset);
707         dent->de_rec_len = cpu_to_be16(offset);
708         gfs2_qstr2dirent(name, totlen - offset, ndent);
709         return ndent;
710 }
711
712 static struct gfs2_dirent *gfs2_dirent_alloc(struct inode *inode,
713                                              struct buffer_head *bh,
714                                              const struct qstr *name)
715 {
716         struct gfs2_dirent *dent;
717         dent = gfs2_dirent_scan(inode, bh->b_data, bh->b_size,
718                                 gfs2_dirent_find_space, name, NULL);
719         if (!dent || IS_ERR(dent))
720                 return dent;
721         return gfs2_init_dirent(inode, dent, name, bh);
722 }
723
724 static int get_leaf(struct gfs2_inode *dip, u64 leaf_no,
725                     struct buffer_head **bhp)
726 {
727         int error;
728
729         error = gfs2_meta_read(dip->i_gl, leaf_no, DIO_WAIT, bhp);
730         if (!error && gfs2_metatype_check(GFS2_SB(&dip->i_inode), *bhp, GFS2_METATYPE_LF)) {
731                 /* printk(KERN_INFO "block num=%llu\n", leaf_no); */
732                 error = -EIO;
733         }
734
735         return error;
736 }
737
738 /**
739  * get_leaf_nr - Get a leaf number associated with the index
740  * @dip: The GFS2 inode
741  * @index:
742  * @leaf_out:
743  *
744  * Returns: 0 on success, error code otherwise
745  */
746
747 static int get_leaf_nr(struct gfs2_inode *dip, u32 index,
748                        u64 *leaf_out)
749 {
750         __be64 *hash;
751
752         hash = gfs2_dir_get_hash_table(dip);
753         if (IS_ERR(hash))
754                 return PTR_ERR(hash);
755         *leaf_out = be64_to_cpu(*(hash + index));
756         return 0;
757 }
758
759 static int get_first_leaf(struct gfs2_inode *dip, u32 index,
760                           struct buffer_head **bh_out)
761 {
762         u64 leaf_no;
763         int error;
764
765         error = get_leaf_nr(dip, index, &leaf_no);
766         if (!error)
767                 error = get_leaf(dip, leaf_no, bh_out);
768
769         return error;
770 }
771
772 static struct gfs2_dirent *gfs2_dirent_search(struct inode *inode,
773                                               const struct qstr *name,
774                                               gfs2_dscan_t scan,
775                                               struct buffer_head **pbh)
776 {
777         struct buffer_head *bh;
778         struct gfs2_dirent *dent;
779         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
780         int error;
781
782         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_EXHASH) {
783                 struct gfs2_leaf *leaf;
784                 unsigned hsize = 1 << ip->i_depth;
785                 unsigned index;
786                 u64 ln;
787                 if (hsize * sizeof(u64) != i_size_read(inode)) {
788                         gfs2_consist_inode(ip);
789                         return ERR_PTR(-EIO);
790                 }
791
792                 index = name->hash >> (32 - ip->i_depth);
793                 error = get_first_leaf(ip, index, &bh);
794                 if (error)
795                         return ERR_PTR(error);
796                 do {
797                         dent = gfs2_dirent_scan(inode, bh->b_data, bh->b_size,
798                                                 scan, name, NULL);
799                         if (dent)
800                                 goto got_dent;
801                         leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
802                         ln = be64_to_cpu(leaf->lf_next);
803                         brelse(bh);
804                         if (!ln)
805                                 break;
806
807                         error = get_leaf(ip, ln, &bh);
808                 } while(!error);
809
810                 return error ? ERR_PTR(error) : NULL;
811         }
812
813
814         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
815         if (error)
816                 return ERR_PTR(error);
817         dent = gfs2_dirent_scan(inode, bh->b_data, bh->b_size, scan, name, NULL);
818 got_dent:
819         if (unlikely(dent == NULL || IS_ERR(dent))) {
820                 brelse(bh);
821                 bh = NULL;
822         }
823         *pbh = bh;
824         return dent;
825 }
826
827 static struct gfs2_leaf *new_leaf(struct inode *inode, struct buffer_head **pbh, u16 depth)
828 {
829         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
830         unsigned int n = 1;
831         u64 bn;
832         int error;
833         struct buffer_head *bh;
834         struct gfs2_leaf *leaf;
835         struct gfs2_dirent *dent;
836         struct qstr name = { .name = "" };
837
838         error = gfs2_alloc_blocks(ip, &bn, &n, 0, NULL);
839         if (error)
840                 return NULL;
841         bh = gfs2_meta_new(ip->i_gl, bn);
842         if (!bh)
843                 return NULL;
844
845         gfs2_trans_add_unrevoke(GFS2_SB(inode), bn, 1);
846         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
847         gfs2_metatype_set(bh, GFS2_METATYPE_LF, GFS2_FORMAT_LF);
848         leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
849         leaf->lf_depth = cpu_to_be16(depth);
850         leaf->lf_entries = 0;
851         leaf->lf_dirent_format = cpu_to_be32(GFS2_FORMAT_DE);
852         leaf->lf_next = 0;
853         memset(leaf->lf_reserved, 0, sizeof(leaf->lf_reserved));
854         dent = (struct gfs2_dirent *)(leaf+1);
855         gfs2_qstr2dirent(&name, bh->b_size - sizeof(struct gfs2_leaf), dent);
856         *pbh = bh;
857         return leaf;
858 }
859
860 /**
861  * dir_make_exhash - Convert a stuffed directory into an ExHash directory
862  * @dip: The GFS2 inode
863  *
864  * Returns: 0 on success, error code otherwise
865  */
866
867 static int dir_make_exhash(struct inode *inode)
868 {
869         struct gfs2_inode *dip = GFS2_I(inode);
870         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
871         struct gfs2_dirent *dent;
872         struct qstr args;
873         struct buffer_head *bh, *dibh;
874         struct gfs2_leaf *leaf;
875         int y;
876         u32 x;
877         __be64 *lp;
878         u64 bn;
879         int error;
880
881         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
882         if (error)
883                 return error;
884
885         /*  Turn over a new leaf  */
886
887         leaf = new_leaf(inode, &bh, 0);
888         if (!leaf)
889                 return -ENOSPC;
890         bn = bh->b_blocknr;
891
892         gfs2_assert(sdp, dip->i_entries < (1 << 16));
893         leaf->lf_entries = cpu_to_be16(dip->i_entries);
894
895         /*  Copy dirents  */
896
897         gfs2_buffer_copy_tail(bh, sizeof(struct gfs2_leaf), dibh,
898                              sizeof(struct gfs2_dinode));
899
900         /*  Find last entry  */
901
902         x = 0;
903         args.len = bh->b_size - sizeof(struct gfs2_dinode) +
904                    sizeof(struct gfs2_leaf);
905         args.name = bh->b_data;
906         dent = gfs2_dirent_scan(&dip->i_inode, bh->b_data, bh->b_size,
907                                 gfs2_dirent_last, &args, NULL);
908         if (!dent) {
909                 brelse(bh);
910                 brelse(dibh);
911                 return -EIO;
912         }
913         if (IS_ERR(dent)) {
914                 brelse(bh);
915                 brelse(dibh);
916                 return PTR_ERR(dent);
917         }
918
919         /*  Adjust the last dirent's record length
920            (Remember that dent still points to the last entry.)  */
921
922         dent->de_rec_len = cpu_to_be16(be16_to_cpu(dent->de_rec_len) +
923                 sizeof(struct gfs2_dinode) -
924                 sizeof(struct gfs2_leaf));
925
926         brelse(bh);
927
928         /*  We're done with the new leaf block, now setup the new
929             hash table.  */
930
931         gfs2_trans_add_meta(dip->i_gl, dibh);
932         gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
933
934         lp = (__be64 *)(dibh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode));
935
936         for (x = sdp->sd_hash_ptrs; x--; lp++)
937                 *lp = cpu_to_be64(bn);
938
939         i_size_write(inode, sdp->sd_sb.sb_bsize / 2);
940         gfs2_add_inode_blocks(&dip->i_inode, 1);
941         dip->i_diskflags |= GFS2_DIF_EXHASH;
942
943         for (x = sdp->sd_hash_ptrs, y = -1; x; x >>= 1, y++) ;
944         dip->i_depth = y;
945
946         gfs2_dinode_out(dip, dibh->b_data);
947
948         brelse(dibh);
949
950         return 0;
951 }
952
953 /**
954  * dir_split_leaf - Split a leaf block into two
955  * @dip: The GFS2 inode
956  * @index:
957  * @leaf_no:
958  *
959  * Returns: 0 on success, error code on failure
960  */
961
962 static int dir_split_leaf(struct inode *inode, const struct qstr *name)
963 {
964         struct gfs2_inode *dip = GFS2_I(inode);
965         struct buffer_head *nbh, *obh, *dibh;
966         struct gfs2_leaf *nleaf, *oleaf;
967         struct gfs2_dirent *dent = NULL, *prev = NULL, *next = NULL, *new;
968         u32 start, len, half_len, divider;
969         u64 bn, leaf_no;
970         __be64 *lp;
971         u32 index;
972         int x, moved = 0;
973         int error;
974
975         index = name->hash >> (32 - dip->i_depth);
976         error = get_leaf_nr(dip, index, &leaf_no);
977         if (error)
978                 return error;
979
980         /*  Get the old leaf block  */
981         error = get_leaf(dip, leaf_no, &obh);
982         if (error)
983                 return error;
984
985         oleaf = (struct gfs2_leaf *)obh->b_data;
986         if (dip->i_depth == be16_to_cpu(oleaf->lf_depth)) {
987                 brelse(obh);
988                 return 1; /* can't split */
989         }
990
991         gfs2_trans_add_meta(dip->i_gl, obh);
992
993         nleaf = new_leaf(inode, &nbh, be16_to_cpu(oleaf->lf_depth) + 1);
994         if (!nleaf) {
995                 brelse(obh);
996                 return -ENOSPC;
997         }
998         bn = nbh->b_blocknr;
999
1000         /*  Compute the start and len of leaf pointers in the hash table.  */
1001         len = 1 << (dip->i_depth - be16_to_cpu(oleaf->lf_depth));
1002         half_len = len >> 1;
1003         if (!half_len) {
1004                 printk(KERN_WARNING "i_depth %u lf_depth %u index %u\n", dip->i_depth, be16_to_cpu(oleaf->lf_depth), index);
1005                 gfs2_consist_inode(dip);
1006                 error = -EIO;
1007                 goto fail_brelse;
1008         }
1009
1010         start = (index & ~(len - 1));
1011
1012         /* Change the pointers.
1013            Don't bother distinguishing stuffed from non-stuffed.
1014            This code is complicated enough already. */
1015         lp = kmalloc(half_len * sizeof(__be64), GFP_NOFS);
1016         if (!lp) {
1017                 error = -ENOMEM;
1018                 goto fail_brelse;
1019         }
1020
1021         /*  Change the pointers  */
1022         for (x = 0; x < half_len; x++)
1023                 lp[x] = cpu_to_be64(bn);
1024
1025         gfs2_dir_hash_inval(dip);
1026
1027         error = gfs2_dir_write_data(dip, (char *)lp, start * sizeof(u64),
1028                                     half_len * sizeof(u64));
1029         if (error != half_len * sizeof(u64)) {
1030                 if (error >= 0)
1031                         error = -EIO;
1032                 goto fail_lpfree;
1033         }
1034
1035         kfree(lp);
1036
1037         /*  Compute the divider  */
1038         divider = (start + half_len) << (32 - dip->i_depth);
1039
1040         /*  Copy the entries  */
1041         dent = (struct gfs2_dirent *)(obh->b_data + sizeof(struct gfs2_leaf));
1042
1043         do {
1044                 next = dent;
1045                 if (dirent_next(dip, obh, &next))
1046                         next = NULL;
1047
1048                 if (!gfs2_dirent_sentinel(dent) &&
1049                     be32_to_cpu(dent->de_hash) < divider) {
1050                         struct qstr str;
1051                         str.name = (char*)(dent+1);
1052                         str.len = be16_to_cpu(dent->de_name_len);
1053                         str.hash = be32_to_cpu(dent->de_hash);
1054                         new = gfs2_dirent_alloc(inode, nbh, &str);
1055                         if (IS_ERR(new)) {
1056                                 error = PTR_ERR(new);
1057                                 break;
1058                         }
1059
1060                         new->de_inum = dent->de_inum; /* No endian worries */
1061                         new->de_type = dent->de_type; /* No endian worries */
1062                         be16_add_cpu(&nleaf->lf_entries, 1);
1063
1064                         dirent_del(dip, obh, prev, dent);
1065
1066                         if (!oleaf->lf_entries)
1067                                 gfs2_consist_inode(dip);
1068                         be16_add_cpu(&oleaf->lf_entries, -1);
1069
1070                         if (!prev)
1071                                 prev = dent;
1072
1073                         moved = 1;
1074                 } else {
1075                         prev = dent;
1076                 }
1077                 dent = next;
1078         } while (dent);
1079
1080         oleaf->lf_depth = nleaf->lf_depth;
1081
1082         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
1083         if (!gfs2_assert_withdraw(GFS2_SB(&dip->i_inode), !error)) {
1084                 gfs2_trans_add_meta(dip->i_gl, dibh);
1085                 gfs2_add_inode_blocks(&dip->i_inode, 1);
1086                 gfs2_dinode_out(dip, dibh->b_data);
1087                 brelse(dibh);
1088         }
1089
1090         brelse(obh);
1091         brelse(nbh);
1092
1093         return error;
1094
1095 fail_lpfree:
1096         kfree(lp);
1097
1098 fail_brelse:
1099         brelse(obh);
1100         brelse(nbh);
1101         return error;
1102 }
1103
1104 /**
1105  * dir_double_exhash - Double size of ExHash table
1106  * @dip: The GFS2 dinode
1107  *
1108  * Returns: 0 on success, error code on failure
1109  */
1110
1111 static int dir_double_exhash(struct gfs2_inode *dip)
1112 {
1113         struct buffer_head *dibh;
1114         u32 hsize;
1115         u32 hsize_bytes;
1116         __be64 *hc;
1117         __be64 *hc2, *h;
1118         int x;
1119         int error = 0;
1120
1121         hsize = 1 << dip->i_depth;
1122         hsize_bytes = hsize * sizeof(__be64);
1123
1124         hc = gfs2_dir_get_hash_table(dip);
1125         if (IS_ERR(hc))
1126                 return PTR_ERR(hc);
1127
1128         h = hc2 = kmalloc(hsize_bytes * 2, GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
1129         if (hc2 == NULL)
1130                 hc2 = __vmalloc(hsize_bytes * 2, GFP_NOFS, PAGE_KERNEL);
1131
1132         if (!hc2)
1133                 return -ENOMEM;
1134
1135         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
1136         if (error)
1137                 goto out_kfree;
1138
1139         for (x = 0; x < hsize; x++) {
1140                 *h++ = *hc;
1141                 *h++ = *hc;
1142                 hc++;
1143         }
1144
1145         error = gfs2_dir_write_data(dip, (char *)hc2, 0, hsize_bytes * 2);
1146         if (error != (hsize_bytes * 2))
1147                 goto fail;
1148
1149         gfs2_dir_hash_inval(dip);
1150         dip->i_hash_cache = hc2;
1151         dip->i_depth++;
1152         gfs2_dinode_out(dip, dibh->b_data);
1153         brelse(dibh);
1154         return 0;
1155
1156 fail:
1157         /* Replace original hash table & size */
1158         gfs2_dir_write_data(dip, (char *)hc, 0, hsize_bytes);
1159         i_size_write(&dip->i_inode, hsize_bytes);
1160         gfs2_dinode_out(dip, dibh->b_data);
1161         brelse(dibh);
1162 out_kfree:
1163         if (is_vmalloc_addr(hc2))
1164                 vfree(hc2);
1165         else
1166                 kfree(hc2);
1167         return error;
1168 }
1169
1170 /**
1171  * compare_dents - compare directory entries by hash value
1172  * @a: first dent
1173  * @b: second dent
1174  *
1175  * When comparing the hash entries of @a to @b:
1176  *   gt: returns 1
1177  *   lt: returns -1
1178  *   eq: returns 0
1179  */
1180
1181 static int compare_dents(const void *a, const void *b)
1182 {
1183         const struct gfs2_dirent *dent_a, *dent_b;
1184         u32 hash_a, hash_b;
1185         int ret = 0;
1186
1187         dent_a = *(const struct gfs2_dirent **)a;
1188         hash_a = be32_to_cpu(dent_a->de_hash);
1189
1190         dent_b = *(const struct gfs2_dirent **)b;
1191         hash_b = be32_to_cpu(dent_b->de_hash);
1192
1193         if (hash_a > hash_b)
1194                 ret = 1;
1195         else if (hash_a < hash_b)
1196                 ret = -1;
1197         else {
1198                 unsigned int len_a = be16_to_cpu(dent_a->de_name_len);
1199                 unsigned int len_b = be16_to_cpu(dent_b->de_name_len);
1200
1201                 if (len_a > len_b)
1202                         ret = 1;
1203                 else if (len_a < len_b)
1204                         ret = -1;
1205                 else
1206                         ret = memcmp(dent_a + 1, dent_b + 1, len_a);
1207         }
1208
1209         return ret;
1210 }
1211
1212 /**
1213  * do_filldir_main - read out directory entries
1214  * @dip: The GFS2 inode
1215  * @offset: The offset in the file to read from
1216  * @opaque: opaque data to pass to filldir
1217  * @filldir: The function to pass entries to
1218  * @darr: an array of struct gfs2_dirent pointers to read
1219  * @entries: the number of entries in darr
1220  * @copied: pointer to int that's non-zero if a entry has been copied out
1221  *
1222  * Jump through some hoops to make sure that if there are hash collsions,
1223  * they are read out at the beginning of a buffer.  We want to minimize
1224  * the possibility that they will fall into different readdir buffers or
1225  * that someone will want to seek to that location.
1226  *
1227  * Returns: errno, >0 on exception from filldir
1228  */
1229
1230 static int do_filldir_main(struct gfs2_inode *dip, u64 *offset,
1231                            void *opaque, filldir_t filldir,
1232                            const struct gfs2_dirent **darr, u32 entries,
1233                            int *copied)
1234 {
1235         const struct gfs2_dirent *dent, *dent_next;
1236         u64 off, off_next;
1237         unsigned int x, y;
1238         int run = 0;
1239         int error = 0;
1240
1241         sort(darr, entries, sizeof(struct gfs2_dirent *), compare_dents, NULL);
1242
1243         dent_next = darr[0];
1244         off_next = be32_to_cpu(dent_next->de_hash);
1245         off_next = gfs2_disk_hash2offset(off_next);
1246
1247         for (x = 0, y = 1; x < entries; x++, y++) {
1248                 dent = dent_next;
1249                 off = off_next;
1250
1251                 if (y < entries) {
1252                         dent_next = darr[y];
1253                         off_next = be32_to_cpu(dent_next->de_hash);
1254                         off_next = gfs2_disk_hash2offset(off_next);
1255
1256                         if (off < *offset)
1257                                 continue;
1258                         *offset = off;
1259
1260                         if (off_next == off) {
1261                                 if (*copied && !run)
1262                                         return 1;
1263                                 run = 1;
1264                         } else
1265                                 run = 0;
1266                 } else {
1267                         if (off < *offset)
1268                                 continue;
1269                         *offset = off;
1270                 }
1271
1272                 error = filldir(opaque, (const char *)(dent + 1),
1273                                 be16_to_cpu(dent->de_name_len),
1274                                 off, be64_to_cpu(dent->de_inum.no_addr),
1275                                 be16_to_cpu(dent->de_type));
1276                 if (error)
1277                         return 1;
1278
1279                 *copied = 1;
1280         }
1281
1282         /* Increment the *offset by one, so the next time we come into the
1283            do_filldir fxn, we get the next entry instead of the last one in the
1284            current leaf */
1285
1286         (*offset)++;
1287
1288         return 0;
1289 }
1290
1291 static void *gfs2_alloc_sort_buffer(unsigned size)
1292 {
1293         void *ptr = NULL;
1294
1295         if (size < KMALLOC_MAX_SIZE)
1296                 ptr = kmalloc(size, GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
1297         if (!ptr)
1298                 ptr = __vmalloc(size, GFP_NOFS, PAGE_KERNEL);
1299         return ptr;
1300 }
1301
1302 static void gfs2_free_sort_buffer(void *ptr)
1303 {
1304         if (is_vmalloc_addr(ptr))
1305                 vfree(ptr);
1306         else
1307                 kfree(ptr);
1308 }
1309
1310 static int gfs2_dir_read_leaf(struct inode *inode, u64 *offset, void *opaque,
1311                               filldir_t filldir, int *copied, unsigned *depth,
1312                               u64 leaf_no)
1313 {
1314         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1315         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1316         struct buffer_head *bh;
1317         struct gfs2_leaf *lf;
1318         unsigned entries = 0, entries2 = 0;
1319         unsigned leaves = 0;
1320         const struct gfs2_dirent **darr, *dent;
1321         struct dirent_gather g;
1322         struct buffer_head **larr;
1323         int leaf = 0;
1324         int error, i;
1325         u64 lfn = leaf_no;
1326
1327         do {
1328                 error = get_leaf(ip, lfn, &bh);
1329                 if (error)
1330                         goto out;
1331                 lf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1332                 if (leaves == 0)
1333                         *depth = be16_to_cpu(lf->lf_depth);
1334                 entries += be16_to_cpu(lf->lf_entries);
1335                 leaves++;
1336                 lfn = be64_to_cpu(lf->lf_next);
1337                 brelse(bh);
1338         } while(lfn);
1339
1340         if (!entries)
1341                 return 0;
1342
1343         error = -ENOMEM;
1344         /*
1345          * The extra 99 entries are not normally used, but are a buffer
1346          * zone in case the number of entries in the leaf is corrupt.
1347          * 99 is the maximum number of entries that can fit in a single
1348          * leaf block.
1349          */
1350         larr = gfs2_alloc_sort_buffer((leaves + entries + 99) * sizeof(void *));
1351         if (!larr)
1352                 goto out;
1353         darr = (const struct gfs2_dirent **)(larr + leaves);
1354         g.pdent = darr;
1355         g.offset = 0;
1356         lfn = leaf_no;
1357
1358         do {
1359                 error = get_leaf(ip, lfn, &bh);
1360                 if (error)
1361                         goto out_free;
1362                 lf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1363                 lfn = be64_to_cpu(lf->lf_next);
1364                 if (lf->lf_entries) {
1365                         entries2 += be16_to_cpu(lf->lf_entries);
1366                         dent = gfs2_dirent_scan(inode, bh->b_data, bh->b_size,
1367                                                 gfs2_dirent_gather, NULL, &g);
1368                         error = PTR_ERR(dent);
1369                         if (IS_ERR(dent))
1370                                 goto out_free;
1371                         if (entries2 != g.offset) {
1372                                 fs_warn(sdp, "Number of entries corrupt in dir "
1373                                                 "leaf %llu, entries2 (%u) != "
1374                                                 "g.offset (%u)\n",
1375                                         (unsigned long long)bh->b_blocknr,
1376                                         entries2, g.offset);
1377                                         
1378                                 error = -EIO;
1379                                 goto out_free;
1380                         }
1381                         error = 0;
1382                         larr[leaf++] = bh;
1383                 } else {
1384                         brelse(bh);
1385                 }
1386         } while(lfn);
1387
1388         BUG_ON(entries2 != entries);
1389         error = do_filldir_main(ip, offset, opaque, filldir, darr,
1390                                 entries, copied);
1391 out_free:
1392         for(i = 0; i < leaf; i++)
1393                 brelse(larr[i]);
1394         gfs2_free_sort_buffer(larr);
1395 out:
1396         return error;
1397 }
1398
1399 /**
1400  * gfs2_dir_readahead - Issue read-ahead requests for leaf blocks.
1401  *
1402  * Note: we can't calculate each index like dir_e_read can because we don't
1403  * have the leaf, and therefore we don't have the depth, and therefore we
1404  * don't have the length. So we have to just read enough ahead to make up
1405  * for the loss of information.
1406  */
1407 static void gfs2_dir_readahead(struct inode *inode, unsigned hsize, u32 index,
1408                                struct file_ra_state *f_ra)
1409 {
1410         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1411         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
1412         struct buffer_head *bh;
1413         u64 blocknr = 0, last;
1414         unsigned count;
1415
1416         /* First check if we've already read-ahead for the whole range. */
1417         if (index + MAX_RA_BLOCKS < f_ra->start)
1418                 return;
1419
1420         f_ra->start = max((pgoff_t)index, f_ra->start);
1421         for (count = 0; count < MAX_RA_BLOCKS; count++) {
1422                 if (f_ra->start >= hsize) /* if exceeded the hash table */
1423                         break;
1424
1425                 last = blocknr;
1426                 blocknr = be64_to_cpu(ip->i_hash_cache[f_ra->start]);
1427                 f_ra->start++;
1428                 if (blocknr == last)
1429                         continue;
1430
1431                 bh = gfs2_getbuf(gl, blocknr, 1);
1432                 if (trylock_buffer(bh)) {
1433                         if (buffer_uptodate(bh)) {
1434                                 unlock_buffer(bh);
1435                                 brelse(bh);
1436                                 continue;
1437                         }
1438                         bh->b_end_io = end_buffer_read_sync;
1439                         submit_bh(READA | REQ_META, bh);
1440                         continue;
1441                 }
1442                 brelse(bh);
1443         }
1444 }
1445
1446 /**
1447  * dir_e_read - Reads the entries from a directory into a filldir buffer
1448  * @dip: dinode pointer
1449  * @offset: the hash of the last entry read shifted to the right once
1450  * @opaque: buffer for the filldir function to fill
1451  * @filldir: points to the filldir function to use
1452  *
1453  * Returns: errno
1454  */
1455
1456 static int dir_e_read(struct inode *inode, u64 *offset, void *opaque,
1457                       filldir_t filldir, struct file_ra_state *f_ra)
1458 {
1459         struct gfs2_inode *dip = GFS2_I(inode);
1460         u32 hsize, len = 0;
1461         u32 hash, index;
1462         __be64 *lp;
1463         int copied = 0;
1464         int error = 0;
1465         unsigned depth = 0;
1466
1467         hsize = 1 << dip->i_depth;
1468         hash = gfs2_dir_offset2hash(*offset);
1469         index = hash >> (32 - dip->i_depth);
1470
1471         if (dip->i_hash_cache == NULL)
1472                 f_ra->start = 0;
1473         lp = gfs2_dir_get_hash_table(dip);
1474         if (IS_ERR(lp))
1475                 return PTR_ERR(lp);
1476
1477         gfs2_dir_readahead(inode, hsize, index, f_ra);
1478
1479         while (index < hsize) {
1480                 error = gfs2_dir_read_leaf(inode, offset, opaque, filldir,
1481                                            &copied, &depth,
1482                                            be64_to_cpu(lp[index]));
1483                 if (error)
1484                         break;
1485
1486                 len = 1 << (dip->i_depth - depth);
1487                 index = (index & ~(len - 1)) + len;
1488         }
1489
1490         if (error > 0)
1491                 error = 0;
1492         return error;
1493 }
1494
1495 int gfs2_dir_read(struct inode *inode, u64 *offset, void *opaque,
1496                   filldir_t filldir, struct file_ra_state *f_ra)
1497 {
1498         struct gfs2_inode *dip = GFS2_I(inode);
1499         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1500         struct dirent_gather g;
1501         const struct gfs2_dirent **darr, *dent;
1502         struct buffer_head *dibh;
1503         int copied = 0;
1504         int error;
1505
1506         if (!dip->i_entries)
1507                 return 0;
1508
1509         if (dip->i_diskflags & GFS2_DIF_EXHASH)
1510                 return dir_e_read(inode, offset, opaque, filldir, f_ra);
1511
1512         if (!gfs2_is_stuffed(dip)) {
1513                 gfs2_consist_inode(dip);
1514                 return -EIO;
1515         }
1516
1517         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
1518         if (error)
1519                 return error;
1520
1521         error = -ENOMEM;
1522         /* 96 is max number of dirents which can be stuffed into an inode */
1523         darr = kmalloc(96 * sizeof(struct gfs2_dirent *), GFP_NOFS);
1524         if (darr) {
1525                 g.pdent = darr;
1526                 g.offset = 0;
1527                 dent = gfs2_dirent_scan(inode, dibh->b_data, dibh->b_size,
1528                                         gfs2_dirent_gather, NULL, &g);
1529                 if (IS_ERR(dent)) {
1530                         error = PTR_ERR(dent);
1531                         goto out;
1532                 }
1533                 if (dip->i_entries != g.offset) {
1534                         fs_warn(sdp, "Number of entries corrupt in dir %llu, "
1535                                 "ip->i_entries (%u) != g.offset (%u)\n",
1536                                 (unsigned long long)dip->i_no_addr,
1537                                 dip->i_entries,
1538                                 g.offset);
1539                         error = -EIO;
1540                         goto out;
1541                 }
1542                 error = do_filldir_main(dip, offset, opaque, filldir, darr,
1543                                         dip->i_entries, &copied);
1544 out:
1545                 kfree(darr);
1546         }
1547
1548         if (error > 0)
1549                 error = 0;
1550
1551         brelse(dibh);
1552
1553         return error;
1554 }
1555
1556 /**
1557  * gfs2_dir_search - Search a directory
1558  * @dip: The GFS2 inode
1559  * @filename:
1560  * @inode:
1561  *
1562  * This routine searches a directory for a file or another directory.
1563  * Assumes a glock is held on dip.
1564  *
1565  * Returns: errno
1566  */
1567
1568 struct inode *gfs2_dir_search(struct inode *dir, const struct qstr *name)
1569 {
1570         struct buffer_head *bh;
1571         struct gfs2_dirent *dent;
1572         struct inode *inode;
1573
1574         dent = gfs2_dirent_search(dir, name, gfs2_dirent_find, &bh);
1575         if (dent) {
1576                 if (IS_ERR(dent))
1577                         return ERR_CAST(dent);
1578                 inode = gfs2_inode_lookup(dir->i_sb, 
1579                                 be16_to_cpu(dent->de_type),
1580                                 be64_to_cpu(dent->de_inum.no_addr),
1581                                 be64_to_cpu(dent->de_inum.no_formal_ino), 0);
1582                 brelse(bh);
1583                 return inode;
1584         }
1585         return ERR_PTR(-ENOENT);
1586 }
1587
1588 int gfs2_dir_check(struct inode *dir, const struct qstr *name,
1589                    const struct gfs2_inode *ip)
1590 {
1591         struct buffer_head *bh;
1592         struct gfs2_dirent *dent;
1593         int ret = -ENOENT;
1594
1595         dent = gfs2_dirent_search(dir, name, gfs2_dirent_find, &bh);
1596         if (dent) {
1597                 if (IS_ERR(dent))
1598                         return PTR_ERR(dent);
1599                 if (ip) {
1600                         if (be64_to_cpu(dent->de_inum.no_addr) != ip->i_no_addr)
1601                                 goto out;
1602                         if (be64_to_cpu(dent->de_inum.no_formal_ino) !=
1603                             ip->i_no_formal_ino)
1604                                 goto out;
1605                         if (unlikely(IF2DT(ip->i_inode.i_mode) !=
1606                             be16_to_cpu(dent->de_type))) {
1607                                 gfs2_consist_inode(GFS2_I(dir));
1608                                 ret = -EIO;
1609                                 goto out;
1610                         }
1611                 }
1612                 ret = 0;
1613 out:
1614                 brelse(bh);
1615         }
1616         return ret;
1617 }
1618
1619 static int dir_new_leaf(struct inode *inode, const struct qstr *name)
1620 {
1621         struct buffer_head *bh, *obh;
1622         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1623         struct gfs2_leaf *leaf, *oleaf;
1624         int error;
1625         u32 index;
1626         u64 bn;
1627
1628         index = name->hash >> (32 - ip->i_depth);
1629         error = get_first_leaf(ip, index, &obh);
1630         if (error)
1631                 return error;
1632         do {
1633                 oleaf = (struct gfs2_leaf *)obh->b_data;
1634                 bn = be64_to_cpu(oleaf->lf_next);
1635                 if (!bn)
1636                         break;
1637                 brelse(obh);
1638                 error = get_leaf(ip, bn, &obh);
1639                 if (error)
1640                         return error;
1641         } while(1);
1642
1643         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, obh);
1644
1645         leaf = new_leaf(inode, &bh, be16_to_cpu(oleaf->lf_depth));
1646         if (!leaf) {
1647                 brelse(obh);
1648                 return -ENOSPC;
1649         }
1650         oleaf->lf_next = cpu_to_be64(bh->b_blocknr);
1651         brelse(bh);
1652         brelse(obh);
1653
1654         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
1655         if (error)
1656                 return error;
1657         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
1658         gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, 1);
1659         gfs2_dinode_out(ip, bh->b_data);
1660         brelse(bh);
1661         return 0;
1662 }
1663
1664 /**
1665  * gfs2_dir_add - Add new filename into directory
1666  * @dip: The GFS2 inode
1667  * @filename: The new name
1668  * @inode: The inode number of the entry
1669  * @type: The type of the entry
1670  *
1671  * Returns: 0 on success, error code on failure
1672  */
1673
1674 int gfs2_dir_add(struct inode *inode, const struct qstr *name,
1675                  const struct gfs2_inode *nip)
1676 {
1677         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1678         struct buffer_head *bh;
1679         struct gfs2_dirent *dent;
1680         struct gfs2_leaf *leaf;
1681         int error;
1682
1683         while(1) {
1684                 dent = gfs2_dirent_search(inode, name, gfs2_dirent_find_space,
1685                                           &bh);
1686                 if (dent) {
1687                         if (IS_ERR(dent))
1688                                 return PTR_ERR(dent);
1689                         dent = gfs2_init_dirent(inode, dent, name, bh);
1690                         gfs2_inum_out(nip, dent);
1691                         dent->de_type = cpu_to_be16(IF2DT(nip->i_inode.i_mode));
1692                         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_EXHASH) {
1693                                 leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1694                                 be16_add_cpu(&leaf->lf_entries, 1);
1695                         }
1696                         brelse(bh);
1697                         ip->i_entries++;
1698                         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1699                         if (S_ISDIR(nip->i_inode.i_mode))
1700                                 inc_nlink(&ip->i_inode);
1701                         mark_inode_dirty(inode);
1702                         error = 0;
1703                         break;
1704                 }
1705                 if (!(ip->i_diskflags & GFS2_DIF_EXHASH)) {
1706                         error = dir_make_exhash(inode);
1707                         if (error)
1708                                 break;
1709                         continue;
1710                 }
1711                 error = dir_split_leaf(inode, name);
1712                 if (error == 0)
1713                         continue;
1714                 if (error < 0)
1715                         break;
1716                 if (ip->i_depth < GFS2_DIR_MAX_DEPTH) {
1717                         error = dir_double_exhash(ip);
1718                         if (error)
1719                                 break;
1720                         error = dir_split_leaf(inode, name);
1721                         if (error < 0)
1722                                 break;
1723                         if (error == 0)
1724                                 continue;
1725                 }
1726                 error = dir_new_leaf(inode, name);
1727                 if (!error)
1728                         continue;
1729                 error = -ENOSPC;
1730                 break;
1731         }
1732         return error;
1733 }
1734
1735
1736 /**
1737  * gfs2_dir_del - Delete a directory entry
1738  * @dip: The GFS2 inode
1739  * @filename: The filename
1740  *
1741  * Returns: 0 on success, error code on failure
1742  */
1743
1744 int gfs2_dir_del(struct gfs2_inode *dip, const struct dentry *dentry)
1745 {
1746         const struct qstr *name = &dentry->d_name;
1747         struct gfs2_dirent *dent, *prev = NULL;
1748         struct buffer_head *bh;
1749
1750         /* Returns _either_ the entry (if its first in block) or the
1751            previous entry otherwise */
1752         dent = gfs2_dirent_search(&dip->i_inode, name, gfs2_dirent_prev, &bh);
1753         if (!dent) {
1754                 gfs2_consist_inode(dip);
1755                 return -EIO;
1756         }
1757         if (IS_ERR(dent)) {
1758                 gfs2_consist_inode(dip);
1759                 return PTR_ERR(dent);
1760         }
1761         /* If not first in block, adjust pointers accordingly */
1762         if (gfs2_dirent_find(dent, name, NULL) == 0) {
1763                 prev = dent;
1764                 dent = (struct gfs2_dirent *)((char *)dent + be16_to_cpu(prev->de_rec_len));
1765         }
1766
1767         dirent_del(dip, bh, prev, dent);
1768         if (dip->i_diskflags & GFS2_DIF_EXHASH) {
1769                 struct gfs2_leaf *leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1770                 u16 entries = be16_to_cpu(leaf->lf_entries);
1771                 if (!entries)
1772                         gfs2_consist_inode(dip);
1773                 leaf->lf_entries = cpu_to_be16(--entries);
1774         }
1775         brelse(bh);
1776
1777         if (!dip->i_entries)
1778                 gfs2_consist_inode(dip);
1779         dip->i_entries--;
1780         dip->i_inode.i_mtime = dip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1781         if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode))
1782                 drop_nlink(&dip->i_inode);
1783         mark_inode_dirty(&dip->i_inode);
1784
1785         return 0;
1786 }
1787
1788 /**
1789  * gfs2_dir_mvino - Change inode number of directory entry
1790  * @dip: The GFS2 inode
1791  * @filename:
1792  * @new_inode:
1793  *
1794  * This routine changes the inode number of a directory entry.  It's used
1795  * by rename to change ".." when a directory is moved.
1796  * Assumes a glock is held on dvp.
1797  *
1798  * Returns: errno
1799  */
1800
1801 int gfs2_dir_mvino(struct gfs2_inode *dip, const struct qstr *filename,
1802                    const struct gfs2_inode *nip, unsigned int new_type)
1803 {
1804         struct buffer_head *bh;
1805         struct gfs2_dirent *dent;
1806         int error;
1807
1808         dent = gfs2_dirent_search(&dip->i_inode, filename, gfs2_dirent_find, &bh);
1809         if (!dent) {
1810                 gfs2_consist_inode(dip);
1811                 return -EIO;
1812         }
1813         if (IS_ERR(dent))
1814                 return PTR_ERR(dent);
1815
1816         gfs2_trans_add_meta(dip->i_gl, bh);
1817         gfs2_inum_out(nip, dent);
1818         dent->de_type = cpu_to_be16(new_type);
1819
1820         if (dip->i_diskflags & GFS2_DIF_EXHASH) {
1821                 brelse(bh);
1822                 error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &bh);
1823                 if (error)
1824                         return error;
1825                 gfs2_trans_add_meta(dip->i_gl, bh);
1826         }
1827
1828         dip->i_inode.i_mtime = dip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1829         gfs2_dinode_out(dip, bh->b_data);
1830         brelse(bh);
1831         return 0;
1832 }
1833
1834 /**
1835  * leaf_dealloc - Deallocate a directory leaf
1836  * @dip: the directory
1837  * @index: the hash table offset in the directory
1838  * @len: the number of pointers to this leaf
1839  * @leaf_no: the leaf number
1840  * @leaf_bh: buffer_head for the starting leaf
1841  * last_dealloc: 1 if this is the final dealloc for the leaf, else 0
1842  *
1843  * Returns: errno
1844  */
1845
1846 static int leaf_dealloc(struct gfs2_inode *dip, u32 index, u32 len,
1847                         u64 leaf_no, struct buffer_head *leaf_bh,
1848                         int last_dealloc)
1849 {
1850         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&dip->i_inode);
1851         struct gfs2_leaf *tmp_leaf;
1852         struct gfs2_rgrp_list rlist;
1853         struct buffer_head *bh, *dibh;
1854         u64 blk, nblk;
1855         unsigned int rg_blocks = 0, l_blocks = 0;
1856         char *ht;
1857         unsigned int x, size = len * sizeof(u64);
1858         int error;
1859
1860         error = gfs2_rindex_update(sdp);
1861         if (error)
1862                 return error;
1863
1864         memset(&rlist, 0, sizeof(struct gfs2_rgrp_list));
1865
1866         ht = kzalloc(size, GFP_NOFS);
1867         if (ht == NULL)
1868                 ht = vzalloc(size);
1869         if (!ht)
1870                 return -ENOMEM;
1871
1872         error = gfs2_quota_hold(dip, NO_UID_QUOTA_CHANGE, NO_GID_QUOTA_CHANGE);
1873         if (error)
1874                 goto out;
1875
1876         /*  Count the number of leaves  */
1877         bh = leaf_bh;
1878
1879         for (blk = leaf_no; blk; blk = nblk) {
1880                 if (blk != leaf_no) {
1881                         error = get_leaf(dip, blk, &bh);
1882                         if (error)
1883                                 goto out_rlist;
1884                 }
1885                 tmp_leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1886                 nblk = be64_to_cpu(tmp_leaf->lf_next);
1887                 if (blk != leaf_no)
1888                         brelse(bh);
1889
1890                 gfs2_rlist_add(dip, &rlist, blk);
1891                 l_blocks++;
1892         }
1893
1894         gfs2_rlist_alloc(&rlist, LM_ST_EXCLUSIVE);
1895
1896         for (x = 0; x < rlist.rl_rgrps; x++) {
1897                 struct gfs2_rgrpd *rgd;
1898                 rgd = rlist.rl_ghs[x].gh_gl->gl_object;
1899                 rg_blocks += rgd->rd_length;
1900         }
1901
1902         error = gfs2_glock_nq_m(rlist.rl_rgrps, rlist.rl_ghs);
1903         if (error)
1904                 goto out_rlist;
1905
1906         error = gfs2_trans_begin(sdp,
1907                         rg_blocks + (DIV_ROUND_UP(size, sdp->sd_jbsize) + 1) +
1908                         RES_DINODE + RES_STATFS + RES_QUOTA, l_blocks);
1909         if (error)
1910                 goto out_rg_gunlock;
1911
1912         bh = leaf_bh;
1913
1914         for (blk = leaf_no; blk; blk = nblk) {
1915                 if (blk != leaf_no) {
1916                         error = get_leaf(dip, blk, &bh);
1917                         if (error)
1918                                 goto out_end_trans;
1919                 }
1920                 tmp_leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1921                 nblk = be64_to_cpu(tmp_leaf->lf_next);
1922                 if (blk != leaf_no)
1923                         brelse(bh);
1924
1925                 gfs2_free_meta(dip, blk, 1);
1926                 gfs2_add_inode_blocks(&dip->i_inode, -1);
1927         }
1928
1929         error = gfs2_dir_write_data(dip, ht, index * sizeof(u64), size);
1930         if (error != size) {
1931                 if (error >= 0)
1932                         error = -EIO;
1933                 goto out_end_trans;
1934         }
1935
1936         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
1937         if (error)
1938                 goto out_end_trans;
1939
1940         gfs2_trans_add_meta(dip->i_gl, dibh);
1941         /* On the last dealloc, make this a regular file in case we crash.
1942            (We don't want to free these blocks a second time.)  */
1943         if (last_dealloc)
1944                 dip->i_inode.i_mode = S_IFREG;
1945         gfs2_dinode_out(dip, dibh->b_data);
1946         brelse(dibh);
1947
1948 out_end_trans:
1949         gfs2_trans_end(sdp);
1950 out_rg_gunlock:
1951         gfs2_glock_dq_m(rlist.rl_rgrps, rlist.rl_ghs);
1952 out_rlist:
1953         gfs2_rlist_free(&rlist);
1954         gfs2_quota_unhold(dip);
1955 out:
1956         if (is_vmalloc_addr(ht))
1957                 vfree(ht);
1958         else
1959                 kfree(ht);
1960         return error;
1961 }
1962
1963 /**
1964  * gfs2_dir_exhash_dealloc - free all the leaf blocks in a directory
1965  * @dip: the directory
1966  *
1967  * Dealloc all on-disk directory leaves to FREEMETA state
1968  * Change on-disk inode type to "regular file"
1969  *
1970  * Returns: errno
1971  */
1972
1973 int gfs2_dir_exhash_dealloc(struct gfs2_inode *dip)
1974 {
1975         struct buffer_head *bh;
1976         struct gfs2_leaf *leaf;
1977         u32 hsize, len;
1978         u32 index = 0, next_index;
1979         __be64 *lp;
1980         u64 leaf_no;
1981         int error = 0, last;
1982
1983         hsize = 1 << dip->i_depth;
1984
1985         lp = gfs2_dir_get_hash_table(dip);
1986         if (IS_ERR(lp))
1987                 return PTR_ERR(lp);
1988
1989         while (index < hsize) {
1990                 leaf_no = be64_to_cpu(lp[index]);
1991                 if (leaf_no) {
1992                         error = get_leaf(dip, leaf_no, &bh);
1993                         if (error)
1994                                 goto out;
1995                         leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1996                         len = 1 << (dip->i_depth - be16_to_cpu(leaf->lf_depth));
1997
1998                         next_index = (index & ~(len - 1)) + len;
1999                         last = ((next_index >= hsize) ? 1 : 0);
2000                         error = leaf_dealloc(dip, index, len, leaf_no, bh,
2001                                              last);
2002                         brelse(bh);
2003                         if (error)
2004                                 goto out;
2005                         index = next_index;
2006                 } else
2007                         index++;
2008         }
2009
2010         if (index != hsize) {
2011                 gfs2_consist_inode(dip);
2012                 error = -EIO;
2013         }
2014
2015 out:
2016
2017         return error;
2018 }
2019
2020 /**
2021  * gfs2_diradd_alloc_required - find if adding entry will require an allocation
2022  * @ip: the file being written to
2023  * @filname: the filename that's going to be added
2024  *
2025  * Returns: 1 if alloc required, 0 if not, -ve on error
2026  */
2027
2028 int gfs2_diradd_alloc_required(struct inode *inode, const struct qstr *name)
2029 {
2030         struct gfs2_dirent *dent;
2031         struct buffer_head *bh;
2032
2033         dent = gfs2_dirent_search(inode, name, gfs2_dirent_find_space, &bh);
2034         if (!dent) {
2035                 return 1;
2036         }
2037         if (IS_ERR(dent))
2038                 return PTR_ERR(dent);
2039         brelse(bh);
2040         return 0;
2041 }
2042