fs/ntfs3/index.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *
   4  * Copyright (C) 2019-2021 Paragon Software GmbH, All rights reserved.
   5  *
   6  */
   7
   8 #include <linux/blkdev.h>
   9 #include <linux/buffer_head.h>
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/kernel.h>
  12
  13 #include "debug.h"
  14 #include "ntfs.h"
  15 #include "ntfs_fs.h"
  16
  17 static const struct INDEX_NAMES {
  18         const __le16 *name;
  19         u8 name_len;
  20 } s_index_names[INDEX_MUTEX_TOTAL] = {
  21         { I30_NAME, ARRAY_SIZE(I30_NAME) }, { SII_NAME, ARRAY_SIZE(SII_NAME) },
  22         { SDH_NAME, ARRAY_SIZE(SDH_NAME) }, { SO_NAME, ARRAY_SIZE(SO_NAME) },
  23         { SQ_NAME, ARRAY_SIZE(SQ_NAME) },   { SR_NAME, ARRAY_SIZE(SR_NAME) },
  24 };
  25
  26 /*
  27  * cmp_fnames - Compare two names in index.
  28  *
  29  * if l1 != 0
  30  *   Both names are little endian on-disk ATTR_FILE_NAME structs.
  31  * else
  32  *   key1 - cpu_str, key2 - ATTR_FILE_NAME
  33  */
  34 static int cmp_fnames(const void *key1, size_t l1, const void *key2, size_t l2,
  35                       const void *data)
  36 {
  37         const struct ATTR_FILE_NAME *f2 = key2;
  38         const struct ntfs_sb_info *sbi = data;
  39         const struct ATTR_FILE_NAME *f1;
  40         u16 fsize2;
  41         bool both_case;
  42
  43         if (l2 <= offsetof(struct ATTR_FILE_NAME, name))
  44                 return -1;
  45
  46         fsize2 = fname_full_size(f2);
  47         if (l2 < fsize2)
  48                 return -1;
  49
  50         both_case = f2->type != FILE_NAME_DOS /*&& !sbi->options.nocase*/;
  51         if (!l1) {
  52                 const struct le_str *s2 = (struct le_str *)&f2->name_len;
  53
  54                 /*
  55                  * If names are equal (case insensitive)
  56                  * try to compare it case sensitive.
  57                  */
  58                 return ntfs_cmp_names_cpu(key1, s2, sbi->upcase, both_case);
  59         }
  60
  61         f1 = key1;
  62         return ntfs_cmp_names(f1->name, f1->name_len, f2->name, f2->name_len,
  63                               sbi->upcase, both_case);
  64 }
  65
  66 /*
  67  * cmp_uint - $SII of $Secure and $Q of Quota
  68  */
  69 static int cmp_uint(const void *key1, size_t l1, const void *key2, size_t l2,
  70                     const void *data)
  71 {
  72         const u32 *k1 = key1;
  73         const u32 *k2 = key2;
  74
  75         if (l2 < sizeof(u32))
  76                 return -1;
  77
  78         if (*k1 < *k2)
  79                 return -1;
  80         if (*k1 > *k2)
  81                 return 1;
  82         return 0;
  83 }
  84
  85 /*
  86  * cmp_sdh - $SDH of $Secure
  87  */
  88 static int cmp_sdh(const void *key1, size_t l1, const void *key2, size_t l2,
  89                    const void *data)
  90 {
  91         const struct SECURITY_KEY *k1 = key1;
  92         const struct SECURITY_KEY *k2 = key2;
  93         u32 t1, t2;
  94
  95         if (l2 < sizeof(struct SECURITY_KEY))
  96                 return -1;
  97
  98         t1 = le32_to_cpu(k1->hash);
  99         t2 = le32_to_cpu(k2->hash);
 100
 101         /* First value is a hash value itself. */
 102         if (t1 < t2)
 103                 return -1;
 104         if (t1 > t2)
 105                 return 1;
 106
 107         /* Second value is security Id. */
 108         if (data) {
 109                 t1 = le32_to_cpu(k1->sec_id);
 110                 t2 = le32_to_cpu(k2->sec_id);
 111                 if (t1 < t2)
 112                         return -1;
 113                 if (t1 > t2)
 114                         return 1;
 115         }
 116
 117         return 0;
 118 }
 119
 120 /*
 121  * cmp_uints - $O of ObjId and "$R" for Reparse.
 122  */
 123 static int cmp_uints(const void *key1, size_t l1, const void *key2, size_t l2,
 124                      const void *data)
 125 {
 126         const __le32 *k1 = key1;
 127         const __le32 *k2 = key2;
 128         size_t count;
 129
 130         if ((size_t)data == 1) {
 131                 /*
 132                  * ni_delete_all -> ntfs_remove_reparse ->
 133                  * delete all with this reference.
 134                  * k1, k2 - pointers to REPARSE_KEY
 135                  */
 136
 137                 k1 += 1; // Skip REPARSE_KEY.ReparseTag
 138                 k2 += 1; // Skip REPARSE_KEY.ReparseTag
 139                 if (l2 <= sizeof(int))
 140                         return -1;
 141                 l2 -= sizeof(int);
 142                 if (l1 <= sizeof(int))
 143                         return 1;
 144                 l1 -= sizeof(int);
 145         }
 146
 147         if (l2 < sizeof(int))
 148                 return -1;
 149
 150         for (count = min(l1, l2) >> 2; count > 0; --count, ++k1, ++k2) {
 151                 u32 t1 = le32_to_cpu(*k1);
 152                 u32 t2 = le32_to_cpu(*k2);
 153
 154                 if (t1 > t2)
 155                         return 1;
 156                 if (t1 < t2)
 157                         return -1;
 158         }
 159
 160         if (l1 > l2)
 161                 return 1;
 162         if (l1 < l2)
 163                 return -1;
 164
 165         return 0;
 166 }
 167
 168 static inline NTFS_CMP_FUNC get_cmp_func(const struct INDEX_ROOT *root)
 169 {
 170         switch (root->type) {
 171         case ATTR_NAME:
 172                 if (root->rule == NTFS_COLLATION_TYPE_FILENAME)
 173                         return &cmp_fnames;
 174                 break;
 175         case ATTR_ZERO:
 176                 switch (root->rule) {
 177                 case NTFS_COLLATION_TYPE_UINT:
 178                         return &cmp_uint;
 179                 case NTFS_COLLATION_TYPE_SECURITY_HASH:
 180                         return &cmp_sdh;
 181                 case NTFS_COLLATION_TYPE_UINTS:
 182                         return &cmp_uints;
 183                 default:
 184                         break;
 185                 }
 186                 break;
 187         default:
 188                 break;
 189         }
 190
 191         return NULL;
 192 }
 193
 194 struct bmp_buf {
 195         struct ATTRIB *b;
 196         struct mft_inode *mi;
 197         struct buffer_head *bh;
 198         ulong *buf;
 199         size_t bit;
 200         u32 nbits;
 201         u64 new_valid;
 202 };
 203
 204 static int bmp_buf_get(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
 205                        size_t bit, struct bmp_buf *bbuf)
 206 {
 207         struct ATTRIB *b;
 208         size_t data_size, valid_size, vbo, off = bit >> 3;
 209         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
 210         CLST vcn = off >> sbi->cluster_bits;
 211         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
 212         struct buffer_head *bh;
 213         struct super_block *sb;
 214         u32 blocksize;
 215         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
 216
 217         bbuf->bh = NULL;
 218
 219         b = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
 220                          &vcn, &bbuf->mi);
 221         bbuf->b = b;
 222         if (!b)
 223                 return -EINVAL;
 224
 225         if (!b->non_res) {
 226                 data_size = le32_to_cpu(b->res.data_size);
 227
 228                 if (off >= data_size)
 229                         return -EINVAL;
 230
 231                 bbuf->buf = (ulong *)resident_data(b);
 232                 bbuf->bit = 0;
 233                 bbuf->nbits = data_size * 8;
 234
 235                 return 0;
 236         }
 237
 238         data_size = le64_to_cpu(b->nres.data_size);
 239         if (WARN_ON(off >= data_size)) {
 240                 /* Looks like filesystem error. */
 241                 return -EINVAL;
 242         }
 243
 244         valid_size = le64_to_cpu(b->nres.valid_size);
 245
 246         bh = ntfs_bread_run(sbi, &indx->bitmap_run, off);
 247         if (!bh)
 248                 return -EIO;
 249
 250         if (IS_ERR(bh))
 251                 return PTR_ERR(bh);
 252
 253         bbuf->bh = bh;
 254
 255         if (buffer_locked(bh))
 256                 __wait_on_buffer(bh);
 257
 258         lock_buffer(bh);
 259
 260         sb = sbi->sb;
 261         blocksize = sb->s_blocksize;
 262
 263         vbo = off & ~(size_t)sbi->block_mask;
 264
 265         bbuf->new_valid = vbo + blocksize;
 266         if (bbuf->new_valid <= valid_size)
 267                 bbuf->new_valid = 0;
 268         else if (bbuf->new_valid > data_size)
 269                 bbuf->new_valid = data_size;
 270
 271         if (vbo >= valid_size) {
 272                 memset(bh->b_data, 0, blocksize);
 273         } else if (vbo + blocksize > valid_size) {
 274                 u32 voff = valid_size & sbi->block_mask;
 275
 276                 memset(bh->b_data + voff, 0, blocksize - voff);
 277         }
 278
 279         bbuf->buf = (ulong *)bh->b_data;
 280         bbuf->bit = 8 * (off & ~(size_t)sbi->block_mask);
 281         bbuf->nbits = 8 * blocksize;
 282
 283         return 0;
 284 }
 285
 286 static void bmp_buf_put(struct bmp_buf *bbuf, bool dirty)
 287 {
 288         struct buffer_head *bh = bbuf->bh;
 289         struct ATTRIB *b = bbuf->b;
 290
 291         if (!bh) {
 292                 if (b && !b->non_res && dirty)
 293                         bbuf->mi->dirty = true;
 294                 return;
 295         }
 296
 297         if (!dirty)
 298                 goto out;
 299
 300         if (bbuf->new_valid) {
 301                 b->nres.valid_size = cpu_to_le64(bbuf->new_valid);
 302                 bbuf->mi->dirty = true;
 303         }
 304
 305         set_buffer_uptodate(bh);
 306         mark_buffer_dirty(bh);
 307
 308 out:
 309         unlock_buffer(bh);
 310         put_bh(bh);
 311 }
 312
 313 /*
 314  * indx_mark_used - Mark the bit @bit as used.
 315  */
 316 static int indx_mark_used(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
 317                           size_t bit)
 318 {
 319         int err;
 320         struct bmp_buf bbuf;
 321
 322         err = bmp_buf_get(indx, ni, bit, &bbuf);
 323         if (err)
 324                 return err;
 325
 326         __set_bit(bit - bbuf.bit, bbuf.buf);
 327
 328         bmp_buf_put(&bbuf, true);
 329
 330         return 0;
 331 }
 332
 333 /*
 334  * indx_mark_free - Mark the bit @bit as free.
 335  */
 336 static int indx_mark_free(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
 337                           size_t bit)
 338 {
 339         int err;
 340         struct bmp_buf bbuf;
 341
 342         err = bmp_buf_get(indx, ni, bit, &bbuf);
 343         if (err)
 344                 return err;
 345
 346         __clear_bit(bit - bbuf.bit, bbuf.buf);
 347
 348         bmp_buf_put(&bbuf, true);
 349
 350         return 0;
 351 }
 352
 353 /*
 354  * scan_nres_bitmap
 355  *
 356  * If ntfs_readdir calls this function (indx_used_bit -> scan_nres_bitmap),
 357  * inode is shared locked and no ni_lock.
 358  * Use rw_semaphore for read/write access to bitmap_run.
 359  */
 360 static int scan_nres_bitmap(struct ntfs_inode *ni, struct ATTRIB *bitmap,
 361                             struct ntfs_index *indx, size_t from,
 362                             bool (*fn)(const ulong *buf, u32 bit, u32 bits,
 363                                        size_t *ret),
 364                             size_t *ret)
 365 {
 366         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
 367         struct super_block *sb = sbi->sb;
 368         struct runs_tree *run = &indx->bitmap_run;
 369         struct rw_semaphore *lock = &indx->run_lock;
 370         u32 nbits = sb->s_blocksize * 8;
 371         u32 blocksize = sb->s_blocksize;
 372         u64 valid_size = le64_to_cpu(bitmap->nres.valid_size);
 373         u64 data_size = le64_to_cpu(bitmap->nres.data_size);
 374         sector_t eblock = bytes_to_block(sb, data_size);
 375         size_t vbo = from >> 3;
 376         sector_t blk = (vbo & sbi->cluster_mask) >> sb->s_blocksize_bits;
 377         sector_t vblock = vbo >> sb->s_blocksize_bits;
 378         sector_t blen, block;
 379         CLST lcn, clen, vcn, vcn_next;
 380         size_t idx;
 381         struct buffer_head *bh;
 382         bool ok;
 383
 384         *ret = MINUS_ONE_T;
 385
 386         if (vblock >= eblock)
 387                 return 0;
 388
 389         from &= nbits - 1;
 390         vcn = vbo >> sbi->cluster_bits;
 391
 392         down_read(lock);
 393         ok = run_lookup_entry(run, vcn, &lcn, &clen, &idx);
 394         up_read(lock);
 395
 396 next_run:
 397         if (!ok) {
 398                 int err;
 399                 const struct INDEX_NAMES *name = &s_index_names[indx->type];
 400
 401                 down_write(lock);
 402                 err = attr_load_runs_vcn(ni, ATTR_BITMAP, name->name,
 403                                          name->name_len, run, vcn);
 404                 up_write(lock);
 405                 if (err)
 406                         return err;
 407                 down_read(lock);
 408                 ok = run_lookup_entry(run, vcn, &lcn, &clen, &idx);
 409                 up_read(lock);
 410                 if (!ok)
 411                         return -EINVAL;
 412         }
 413
 414         blen = (sector_t)clen * sbi->blocks_per_cluster;
 415         block = (sector_t)lcn * sbi->blocks_per_cluster;
 416
 417         for (; blk < blen; blk++, from = 0) {
 418                 bh = ntfs_bread(sb, block + blk);
 419                 if (!bh)
 420                         return -EIO;
 421
 422                 vbo = (u64)vblock << sb->s_blocksize_bits;
 423                 if (vbo >= valid_size) {
 424                         memset(bh->b_data, 0, blocksize);
 425                 } else if (vbo + blocksize > valid_size) {
 426                         u32 voff = valid_size & sbi->block_mask;
 427
 428                         memset(bh->b_data + voff, 0, blocksize - voff);
 429                 }
 430
 431                 if (vbo + blocksize > data_size)
 432                         nbits = 8 * (data_size - vbo);
 433
 434                 ok = nbits > from ? (*fn)((ulong *)bh->b_data, from, nbits, ret)
 435                                   : false;
 436                 put_bh(bh);
 437
 438                 if (ok) {
 439                         *ret += 8 * vbo;
 440                         return 0;
 441                 }
 442
 443                 if (++vblock >= eblock) {
 444                         *ret = MINUS_ONE_T;
 445                         return 0;
 446                 }
 447         }
 448         blk = 0;
 449         vcn_next = vcn + clen;
 450         down_read(lock);
 451         ok = run_get_entry(run, ++idx, &vcn, &lcn, &clen) && vcn == vcn_next;
 452         if (!ok)
 453                 vcn = vcn_next;
 454         up_read(lock);
 455         goto next_run;
 456 }
 457
 458 static bool scan_for_free(const ulong *buf, u32 bit, u32 bits, size_t *ret)
 459 {
 460         size_t pos = find_next_zero_bit(buf, bits, bit);
 461
 462         if (pos >= bits)
 463                 return false;
 464         *ret = pos;
 465         return true;
 466 }
 467
 468 /*
 469  * indx_find_free - Look for free bit.
 470  *
 471  * Return: -1 if no free bits.
 472  */
 473 static int indx_find_free(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
 474                           size_t *bit, struct ATTRIB **bitmap)
 475 {
 476         struct ATTRIB *b;
 477         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
 478         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
 479         int err;
 480
 481         b = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
 482                          NULL, NULL);
 483
 484         if (!b)
 485                 return -ENOENT;
 486
 487         *bitmap = b;
 488         *bit = MINUS_ONE_T;
 489
 490         if (!b->non_res) {
 491                 u32 nbits = 8 * le32_to_cpu(b->res.data_size);
 492                 size_t pos = find_next_zero_bit(resident_data(b), nbits, 0);
 493
 494                 if (pos < nbits)
 495                         *bit = pos;
 496         } else {
 497                 err = scan_nres_bitmap(ni, b, indx, 0, &scan_for_free, bit);
 498
 499                 if (err)
 500                         return err;
 501         }
 502
 503         return 0;
 504 }
 505
 506 static bool scan_for_used(const ulong *buf, u32 bit, u32 bits, size_t *ret)
 507 {
 508         size_t pos = find_next_bit(buf, bits, bit);
 509
 510         if (pos >= bits)
 511                 return false;
 512         *ret = pos;
 513         return true;
 514 }
 515
 516 /*
 517  * indx_used_bit - Look for used bit.
 518  *
 519  * Return: MINUS_ONE_T if no used bits.
 520  */
 521 int indx_used_bit(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni, size_t *bit)
 522 {
 523         struct ATTRIB *b;
 524         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
 525         size_t from = *bit;
 526         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
 527         int err;
 528
 529         b = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
 530                          NULL, NULL);
 531
 532         if (!b)
 533                 return -ENOENT;
 534
 535         *bit = MINUS_ONE_T;
 536
 537         if (!b->non_res) {
 538                 u32 nbits = le32_to_cpu(b->res.data_size) * 8;
 539                 size_t pos = find_next_bit(resident_data(b), nbits, from);
 540
 541                 if (pos < nbits)
 542                         *bit = pos;
 543         } else {
 544                 err = scan_nres_bitmap(ni, b, indx, from, &scan_for_used, bit);
 545                 if (err)
 546                         return err;
 547         }
 548
 549         return 0;
 550 }
 551
 552 /*
 553  * hdr_find_split
 554  *
 555  * Find a point at which the index allocation buffer would like to be split.
 556  * NOTE: This function should never return 'END' entry NULL returns on error.
 557  */
 558 static const struct NTFS_DE *hdr_find_split(const struct INDEX_HDR *hdr)
 559 {
 560         size_t o;
 561         const struct NTFS_DE *e = hdr_first_de(hdr);
 562         u32 used_2 = le32_to_cpu(hdr->used) >> 1;
 563         u16 esize;
 564
 565         if (!e || de_is_last(e))
 566                 return NULL;
 567
 568         esize = le16_to_cpu(e->size);
 569         for (o = le32_to_cpu(hdr->de_off) + esize; o < used_2; o += esize) {
 570                 const struct NTFS_DE *p = e;
 571
 572                 e = Add2Ptr(hdr, o);
 573
 574                 /* We must not return END entry. */
 575                 if (de_is_last(e))
 576                         return p;
 577
 578                 esize = le16_to_cpu(e->size);
 579         }
 580
 581         return e;
 582 }
 583
 584 /*
 585  * hdr_insert_head - Insert some entries at the beginning of the buffer.
 586  *
 587  * It is used to insert entries into a newly-created buffer.
 588  */
 589 static const struct NTFS_DE *hdr_insert_head(struct INDEX_HDR *hdr,
 590                                              const void *ins, u32 ins_bytes)
 591 {
 592         u32 to_move;
 593         struct NTFS_DE *e = hdr_first_de(hdr);
 594         u32 used = le32_to_cpu(hdr->used);
 595
 596         if (!e)
 597                 return NULL;
 598
 599         /* Now we just make room for the inserted entries and jam it in. */
 600         to_move = used - le32_to_cpu(hdr->de_off);
 601         memmove(Add2Ptr(e, ins_bytes), e, to_move);
 602         memcpy(e, ins, ins_bytes);
 603         hdr->used = cpu_to_le32(used + ins_bytes);
 604
 605         return e;
 606 }
 607
 608 void fnd_clear(struct ntfs_fnd *fnd)
 609 {
 610         int i;
 611
 612         for (i = 0; i < fnd->level; i++) {
 613                 struct indx_node *n = fnd->nodes[i];
 614
 615                 if (!n)
 616                         continue;
 617
 618                 put_indx_node(n);
 619                 fnd->nodes[i] = NULL;
 620         }
 621         fnd->level = 0;
 622         fnd->root_de = NULL;
 623 }
 624
 625 static int fnd_push(struct ntfs_fnd *fnd, struct indx_node *n,
 626                     struct NTFS_DE *e)
 627 {
 628         int i;
 629
 630         i = fnd->level;
 631         if (i < 0 || i >= ARRAY_SIZE(fnd->nodes))
 632                 return -EINVAL;
 633         fnd->nodes[i] = n;
 634         fnd->de[i] = e;
 635         fnd->level += 1;
 636         return 0;
 637 }
 638
 639 static struct indx_node *fnd_pop(struct ntfs_fnd *fnd)
 640 {
 641         struct indx_node *n;
 642         int i = fnd->level;
 643
 644         i -= 1;
 645         n = fnd->nodes[i];
 646         fnd->nodes[i] = NULL;
 647         fnd->level = i;
 648
 649         return n;
 650 }
 651
 652 static bool fnd_is_empty(struct ntfs_fnd *fnd)
 653 {
 654         if (!fnd->level)
 655                 return !fnd->root_de;
 656
 657         return !fnd->de[fnd->level - 1];
 658 }
 659
 660 /*
 661  * hdr_find_e - Locate an entry the index buffer.
 662  *
 663  * If no matching entry is found, it returns the first entry which is greater
 664  * than the desired entry If the search key is greater than all the entries the
 665  * buffer, it returns the 'end' entry. This function does a binary search of the
 666  * current index buffer, for the first entry that is <= to the search value.
 667  *
 668  * Return: NULL if error.
 669  */
 670 static struct NTFS_DE *hdr_find_e(const struct ntfs_index *indx,
 671                                   const struct INDEX_HDR *hdr, const void *key,
 672                                   size_t key_len, const void *ctx, int *diff)
 673 {
 674         struct NTFS_DE *e, *found = NULL;
 675         NTFS_CMP_FUNC cmp = indx->cmp;
 676         int min_idx = 0, mid_idx, max_idx = 0;
 677         int diff2;
 678         int table_size = 8;
 679         u32 e_size, e_key_len;
 680         u32 end = le32_to_cpu(hdr->used);
 681         u32 off = le32_to_cpu(hdr->de_off);
 682         u16 offs[128];
 683
 684 fill_table:
 685         if (off + sizeof(struct NTFS_DE) > end)
 686                 return NULL;
 687
 688         e = Add2Ptr(hdr, off);
 689         e_size = le16_to_cpu(e->size);
 690
 691         if (e_size < sizeof(struct NTFS_DE) || off + e_size > end)
 692                 return NULL;
 693
 694         if (!de_is_last(e)) {
 695                 offs[max_idx] = off;
 696                 off += e_size;
 697
 698                 max_idx++;
 699                 if (max_idx < table_size)
 700                         goto fill_table;
 701
 702                 max_idx--;
 703         }
 704
 705 binary_search:
 706         e_key_len = le16_to_cpu(e->key_size);
 707
 708         diff2 = (*cmp)(key, key_len, e + 1, e_key_len, ctx);
 709         if (diff2 > 0) {
 710                 if (found) {
 711                         min_idx = mid_idx + 1;
 712                 } else {
 713                         if (de_is_last(e))
 714                                 return NULL;
 715
 716                         max_idx = 0;
 717                         table_size = min(table_size * 2,
 718                                          (int)ARRAY_SIZE(offs));
 719                         goto fill_table;
 720                 }
 721         } else if (diff2 < 0) {
 722                 if (found)
 723                         max_idx = mid_idx - 1;
 724                 else
 725                         max_idx--;
 726
 727                 found = e;
 728         } else {
 729                 *diff = 0;
 730                 return e;
 731         }
 732
 733         if (min_idx > max_idx) {
 734                 *diff = -1;
 735                 return found;
 736         }
 737
 738         mid_idx = (min_idx + max_idx) >> 1;
 739         e = Add2Ptr(hdr, offs[mid_idx]);
 740
 741         goto binary_search;
 742 }
 743
 744 /*
 745  * hdr_insert_de - Insert an index entry into the buffer.
 746  *
 747  * 'before' should be a pointer previously returned from hdr_find_e.
 748  */
 749 static struct NTFS_DE *hdr_insert_de(const struct ntfs_index *indx,
 750                                      struct INDEX_HDR *hdr,
 751                                      const struct NTFS_DE *de,
 752                                      struct NTFS_DE *before, const void *ctx)
 753 {
 754         int diff;
 755         size_t off = PtrOffset(hdr, before);
 756         u32 used = le32_to_cpu(hdr->used);
 757         u32 total = le32_to_cpu(hdr->total);
 758         u16 de_size = le16_to_cpu(de->size);
 759
 760         /* First, check to see if there's enough room. */
 761         if (used + de_size > total)
 762                 return NULL;
 763
 764         /* We know there's enough space, so we know we'll succeed. */
 765         if (before) {
 766                 /* Check that before is inside Index. */
 767                 if (off >= used || off < le32_to_cpu(hdr->de_off) ||
 768                     off + le16_to_cpu(before->size) > total) {
 769                         return NULL;
 770                 }
 771                 goto ok;
 772         }
 773         /* No insert point is applied. Get it manually. */
 774         before = hdr_find_e(indx, hdr, de + 1, le16_to_cpu(de->key_size), ctx,
 775                             &diff);
 776         if (!before)
 777                 return NULL;
 778         off = PtrOffset(hdr, before);
 779
 780 ok:
 781         /* Now we just make room for the entry and jam it in. */
 782         memmove(Add2Ptr(before, de_size), before, used - off);
 783
 784         hdr->used = cpu_to_le32(used + de_size);
 785         memcpy(before, de, de_size);
 786
 787         return before;
 788 }
 789
 790 /*
 791  * hdr_delete_de - Remove an entry from the index buffer.
 792  */
 793 static inline struct NTFS_DE *hdr_delete_de(struct INDEX_HDR *hdr,
 794                                             struct NTFS_DE *re)
 795 {
 796         u32 used = le32_to_cpu(hdr->used);
 797         u16 esize = le16_to_cpu(re->size);
 798         u32 off = PtrOffset(hdr, re);
 799         int bytes = used - (off + esize);
 800
 801         if (off >= used || esize < sizeof(struct NTFS_DE) ||
 802             bytes < sizeof(struct NTFS_DE))
 803                 return NULL;
 804
 805         hdr->used = cpu_to_le32(used - esize);
 806         memmove(re, Add2Ptr(re, esize), bytes);
 807
 808         return re;
 809 }
 810
 811 void indx_clear(struct ntfs_index *indx)
 812 {
 813         run_close(&indx->alloc_run);
 814         run_close(&indx->bitmap_run);
 815 }
 816
 817 int indx_init(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_sb_info *sbi,
 818               const struct ATTRIB *attr, enum index_mutex_classed type)
 819 {
 820         u32 t32;
 821         const struct INDEX_ROOT *root = resident_data(attr);
 822
 823         /* Check root fields. */
 824         if (!root->index_block_clst)
 825                 return -EINVAL;
 826
 827         indx->type = type;
 828         indx->idx2vbn_bits = __ffs(root->index_block_clst);
 829
 830         t32 = le32_to_cpu(root->index_block_size);
 831         indx->index_bits = blksize_bits(t32);
 832
 833         /* Check index record size. */
 834         if (t32 < sbi->cluster_size) {
 835                 /* Index record is smaller than a cluster, use 512 blocks. */
 836                 if (t32 != root->index_block_clst * SECTOR_SIZE)
 837                         return -EINVAL;
 838
 839                 /* Check alignment to a cluster. */
 840                 if ((sbi->cluster_size >> SECTOR_SHIFT) &
 841                     (root->index_block_clst - 1)) {
 842                         return -EINVAL;
 843                 }
 844
 845                 indx->vbn2vbo_bits = SECTOR_SHIFT;
 846         } else {
 847                 /* Index record must be a multiple of cluster size. */
 848                 if (t32 != root->index_block_clst << sbi->cluster_bits)
 849                         return -EINVAL;
 850
 851                 indx->vbn2vbo_bits = sbi->cluster_bits;
 852         }
 853
 854         init_rwsem(&indx->run_lock);
 855
 856         indx->cmp = get_cmp_func(root);
 857         return indx->cmp ? 0 : -EINVAL;
 858 }
 859
 860 static struct indx_node *indx_new(struct ntfs_index *indx,
 861                                   struct ntfs_inode *ni, CLST vbn,
 862                                   const __le64 *sub_vbn)
 863 {
 864         int err;
 865         struct NTFS_DE *e;
 866         struct indx_node *r;
 867         struct INDEX_HDR *hdr;
 868         struct INDEX_BUFFER *index;
 869         u64 vbo = (u64)vbn << indx->vbn2vbo_bits;
 870         u32 bytes = 1u << indx->index_bits;
 871         u16 fn;
 872         u32 eo;
 873
 874         r = kzalloc(sizeof(struct indx_node), GFP_NOFS);
 875         if (!r)
 876                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 877
 878         index = kzalloc(bytes, GFP_NOFS);
 879         if (!index) {
 880                 kfree(r);
 881                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 882         }
 883
 884         err = ntfs_get_bh(ni->mi.sbi, &indx->alloc_run, vbo, bytes, &r->nb);
 885
 886         if (err) {
 887                 kfree(index);
 888                 kfree(r);
 889                 return ERR_PTR(err);
 890         }
 891
 892         /* Create header. */
 893         index->rhdr.sign = NTFS_INDX_SIGNATURE;
 894         index->rhdr.fix_off = cpu_to_le16(sizeof(struct INDEX_BUFFER)); // 0x28
 895         fn = (bytes >> SECTOR_SHIFT) + 1; // 9
 896         index->rhdr.fix_num = cpu_to_le16(fn);
 897         index->vbn = cpu_to_le64(vbn);
 898         hdr = &index->ihdr;
 899         eo = ALIGN(sizeof(struct INDEX_BUFFER) + fn * sizeof(short), 8);
 900         hdr->de_off = cpu_to_le32(eo);
 901
 902         e = Add2Ptr(hdr, eo);
 903
 904         if (sub_vbn) {
 905                 e->flags = NTFS_IE_LAST | NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
 906                 e->size = cpu_to_le16(sizeof(struct NTFS_DE) + sizeof(u64));
 907                 hdr->used =
 908                         cpu_to_le32(eo + sizeof(struct NTFS_DE) + sizeof(u64));
 909                 de_set_vbn_le(e, *sub_vbn);
 910                 hdr->flags = 1;
 911         } else {
 912                 e->size = cpu_to_le16(sizeof(struct NTFS_DE));
 913                 hdr->used = cpu_to_le32(eo + sizeof(struct NTFS_DE));
 914                 e->flags = NTFS_IE_LAST;
 915         }
 916
 917         hdr->total = cpu_to_le32(bytes - offsetof(struct INDEX_BUFFER, ihdr));
 918
 919         r->index = index;
 920         return r;
 921 }
 922
 923 struct INDEX_ROOT *indx_get_root(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
 924                                  struct ATTRIB **attr, struct mft_inode **mi)
 925 {
 926         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
 927         struct ATTRIB *a;
 928         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
 929
 930         a = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_ROOT, in->name, in->name_len, NULL,
 931                          mi);
 932         if (!a)
 933                 return NULL;
 934
 935         if (attr)
 936                 *attr = a;
 937
 938         return resident_data_ex(a, sizeof(struct INDEX_ROOT));
 939 }
 940
 941 static int indx_write(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
 942                       struct indx_node *node, int sync)
 943 {
 944         struct INDEX_BUFFER *ib = node->index;
 945
 946         return ntfs_write_bh(ni->mi.sbi, &ib->rhdr, &node->nb, sync);
 947 }
 948
 949 /*
 950  * indx_read
 951  *
 952  * If ntfs_readdir calls this function
 953  * inode is shared locked and no ni_lock.
 954  * Use rw_semaphore for read/write access to alloc_run.
 955  */
 956 int indx_read(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni, CLST vbn,
 957               struct indx_node **node)
 958 {
 959         int err;
 960         struct INDEX_BUFFER *ib;
 961         struct runs_tree *run = &indx->alloc_run;
 962         struct rw_semaphore *lock = &indx->run_lock;
 963         u64 vbo = (u64)vbn << indx->vbn2vbo_bits;
 964         u32 bytes = 1u << indx->index_bits;
 965         struct indx_node *in = *node;
 966         const struct INDEX_NAMES *name;
 967
 968         if (!in) {
 969                 in = kzalloc(sizeof(struct indx_node), GFP_NOFS);
 970                 if (!in)
 971                         return -ENOMEM;
 972         } else {
 973                 nb_put(&in->nb);
 974         }
 975
 976         ib = in->index;
 977         if (!ib) {
 978                 ib = kmalloc(bytes, GFP_NOFS);
 979                 if (!ib) {
 980                         err = -ENOMEM;
 981                         goto out;
 982                 }
 983         }
 984
 985         down_read(lock);
 986         err = ntfs_read_bh(ni->mi.sbi, run, vbo, &ib->rhdr, bytes, &in->nb);
 987         up_read(lock);
 988         if (!err)
 989                 goto ok;
 990
 991         if (err == -E_NTFS_FIXUP)
 992                 goto ok;
 993
 994         if (err != -ENOENT)
 995                 goto out;
 996
 997         name = &s_index_names[indx->type];
 998         down_write(lock);
 999         err = attr_load_runs_range(ni, ATTR_ALLOC, name->name, name->name_len,
1000                                    run, vbo, vbo + bytes);
1001         up_write(lock);
1002         if (err)
1003                 goto out;
1004
1005         down_read(lock);
1006         err = ntfs_read_bh(ni->mi.sbi, run, vbo, &ib->rhdr, bytes, &in->nb);
1007         up_read(lock);
1008         if (err == -E_NTFS_FIXUP)
1009                 goto ok;
1010
1011         if (err)
1012                 goto out;
1013
1014 ok:
1015         if (err == -E_NTFS_FIXUP) {
1016                 ntfs_write_bh(ni->mi.sbi, &ib->rhdr, &in->nb, 0);
1017                 err = 0;
1018         }
1019
1020         in->index = ib;
1021         *node = in;
1022
1023 out:
1024         if (ib != in->index)
1025                 kfree(ib);
1026
1027         if (*node != in) {
1028                 nb_put(&in->nb);
1029                 kfree(in);
1030         }
1031
1032         return err;
1033 }
1034
1035 /*
1036  * indx_find - Scan NTFS directory for given entry.
1037  */
1038 int indx_find(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1039               const struct INDEX_ROOT *root, const void *key, size_t key_len,
1040               const void *ctx, int *diff, struct NTFS_DE **entry,
1041               struct ntfs_fnd *fnd)
1042 {
1043         int err;
1044         struct NTFS_DE *e;
1045         struct indx_node *node;
1046
1047         if (!root)
1048                 root = indx_get_root(&ni->dir, ni, NULL, NULL);
1049
1050         if (!root) {
1051                 /* Should not happen. */
1052                 return -EINVAL;
1053         }
1054
1055         /* Check cache. */
1056         e = fnd->level ? fnd->de[fnd->level - 1] : fnd->root_de;
1057         if (e && !de_is_last(e) &&
1058             !(*indx->cmp)(key, key_len, e + 1, le16_to_cpu(e->key_size), ctx)) {
1059                 *entry = e;
1060                 *diff = 0;
1061                 return 0;
1062         }
1063
1064         /* Soft finder reset. */
1065         fnd_clear(fnd);
1066
1067         /* Lookup entry that is <= to the search value. */
1068         e = hdr_find_e(indx, &root->ihdr, key, key_len, ctx, diff);
1069         if (!e)
1070                 return -EINVAL;
1071
1072         fnd->root_de = e;
1073
1074         for (;;) {
1075                 node = NULL;
1076                 if (*diff >= 0 || !de_has_vcn_ex(e))
1077                         break;
1078
1079                 /* Read next level. */
1080                 err = indx_read(indx, ni, de_get_vbn(e), &node);
1081                 if (err)
1082                         return err;
1083
1084                 /* Lookup entry that is <= to the search value. */
1085                 e = hdr_find_e(indx, &node->index->ihdr, key, key_len, ctx,
1086                                diff);
1087                 if (!e) {
1088                         put_indx_node(node);
1089                         return -EINVAL;
1090                 }
1091
1092                 fnd_push(fnd, node, e);
1093         }
1094
1095         *entry = e;
1096         return 0;
1097 }
1098
1099 int indx_find_sort(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1100                    const struct INDEX_ROOT *root, struct NTFS_DE **entry,
1101                    struct ntfs_fnd *fnd)
1102 {
1103         int err;
1104         struct indx_node *n = NULL;
1105         struct NTFS_DE *e;
1106         size_t iter = 0;
1107         int level = fnd->level;
1108
1109         if (!*entry) {
1110                 /* Start find. */
1111                 e = hdr_first_de(&root->ihdr);
1112                 if (!e)
1113                         return 0;
1114                 fnd_clear(fnd);
1115                 fnd->root_de = e;
1116         } else if (!level) {
1117                 if (de_is_last(fnd->root_de)) {
1118                         *entry = NULL;
1119                         return 0;
1120                 }
1121
1122                 e = hdr_next_de(&root->ihdr, fnd->root_de);
1123                 if (!e)
1124                         return -EINVAL;
1125                 fnd->root_de = e;
1126         } else {
1127                 n = fnd->nodes[level - 1];
1128                 e = fnd->de[level - 1];
1129
1130                 if (de_is_last(e))
1131                         goto pop_level;
1132
1133                 e = hdr_next_de(&n->index->ihdr, e);
1134                 if (!e)
1135                         return -EINVAL;
1136
1137                 fnd->de[level - 1] = e;
1138         }
1139
1140         /* Just to avoid tree cycle. */
1141 next_iter:
1142         if (iter++ >= 1000)
1143                 return -EINVAL;
1144
1145         while (de_has_vcn_ex(e)) {
1146                 if (le16_to_cpu(e->size) <
1147                     sizeof(struct NTFS_DE) + sizeof(u64)) {
1148                         if (n) {
1149                                 fnd_pop(fnd);
1150                                 kfree(n);
1151                         }
1152                         return -EINVAL;
1153                 }
1154
1155                 /* Read next level. */
1156                 err = indx_read(indx, ni, de_get_vbn(e), &n);
1157                 if (err)
1158                         return err;
1159
1160                 /* Try next level. */
1161                 e = hdr_first_de(&n->index->ihdr);
1162                 if (!e) {
1163                         kfree(n);
1164                         return -EINVAL;
1165                 }
1166
1167                 fnd_push(fnd, n, e);
1168         }
1169
1170         if (le16_to_cpu(e->size) > sizeof(struct NTFS_DE)) {
1171                 *entry = e;
1172                 return 0;
1173         }
1174
1175 pop_level:
1176         for (;;) {
1177                 if (!de_is_last(e))
1178                         goto next_iter;
1179
1180                 /* Pop one level. */
1181                 if (n) {
1182                         fnd_pop(fnd);
1183                         kfree(n);
1184                 }
1185
1186                 level = fnd->level;
1187
1188                 if (level) {
1189                         n = fnd->nodes[level - 1];
1190                         e = fnd->de[level - 1];
1191                 } else if (fnd->root_de) {
1192                         n = NULL;
1193                         e = fnd->root_de;
1194                         fnd->root_de = NULL;
1195                 } else {
1196                         *entry = NULL;
1197                         return 0;
1198                 }
1199
1200                 if (le16_to_cpu(e->size) > sizeof(struct NTFS_DE)) {
1201                         *entry = e;
1202                         if (!fnd->root_de)
1203                                 fnd->root_de = e;
1204                         return 0;
1205                 }
1206         }
1207 }
1208
1209 int indx_find_raw(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1210                   const struct INDEX_ROOT *root, struct NTFS_DE **entry,
1211                   size_t *off, struct ntfs_fnd *fnd)
1212 {
1213         int err;
1214         struct indx_node *n = NULL;
1215         struct NTFS_DE *e = NULL;
1216         struct NTFS_DE *e2;
1217         size_t bit;
1218         CLST next_used_vbn;
1219         CLST next_vbn;
1220         u32 record_size = ni->mi.sbi->record_size;
1221
1222         /* Use non sorted algorithm. */
1223         if (!*entry) {
1224                 /* This is the first call. */
1225                 e = hdr_first_de(&root->ihdr);
1226                 if (!e)
1227                         return 0;
1228                 fnd_clear(fnd);
1229                 fnd->root_de = e;
1230
1231                 /* The first call with setup of initial element. */
1232                 if (*off >= record_size) {
1233                         next_vbn = (((*off - record_size) >> indx->index_bits))
1234                                    << indx->idx2vbn_bits;
1235                         /* Jump inside cycle 'for'. */
1236                         goto next;
1237                 }
1238
1239                 /* Start enumeration from root. */
1240                 *off = 0;
1241         } else if (!fnd->root_de)
1242                 return -EINVAL;
1243
1244         for (;;) {
1245                 /* Check if current entry can be used. */
1246                 if (e && le16_to_cpu(e->size) > sizeof(struct NTFS_DE))
1247                         goto ok;
1248
1249                 if (!fnd->level) {
1250                         /* Continue to enumerate root. */
1251                         if (!de_is_last(fnd->root_de)) {
1252                                 e = hdr_next_de(&root->ihdr, fnd->root_de);
1253                                 if (!e)
1254                                         return -EINVAL;
1255                                 fnd->root_de = e;
1256                                 continue;
1257                         }
1258
1259                         /* Start to enumerate indexes from 0. */
1260                         next_vbn = 0;
1261                 } else {
1262                         /* Continue to enumerate indexes. */
1263                         e2 = fnd->de[fnd->level - 1];
1264
1265                         n = fnd->nodes[fnd->level - 1];
1266
1267                         if (!de_is_last(e2)) {
1268                                 e = hdr_next_de(&n->index->ihdr, e2);
1269                                 if (!e)
1270                                         return -EINVAL;
1271                                 fnd->de[fnd->level - 1] = e;
1272                                 continue;
1273                         }
1274
1275                         /* Continue with next index. */
1276                         next_vbn = le64_to_cpu(n->index->vbn) +
1277                                    root->index_block_clst;
1278                 }
1279
1280 next:
1281                 /* Release current index. */
1282                 if (n) {
1283                         fnd_pop(fnd);
1284                         put_indx_node(n);
1285                         n = NULL;
1286                 }
1287
1288                 /* Skip all free indexes. */
1289                 bit = next_vbn >> indx->idx2vbn_bits;
1290                 err = indx_used_bit(indx, ni, &bit);
1291                 if (err == -ENOENT || bit == MINUS_ONE_T) {
1292                         /* No used indexes. */
1293                         *entry = NULL;
1294                         return 0;
1295                 }
1296
1297                 next_used_vbn = bit << indx->idx2vbn_bits;
1298
1299                 /* Read buffer into memory. */
1300                 err = indx_read(indx, ni, next_used_vbn, &n);
1301                 if (err)
1302                         return err;
1303
1304                 e = hdr_first_de(&n->index->ihdr);
1305                 fnd_push(fnd, n, e);
1306                 if (!e)
1307                         return -EINVAL;
1308         }
1309
1310 ok:
1311         /* Return offset to restore enumerator if necessary. */
1312         if (!n) {
1313                 /* 'e' points in root, */
1314                 *off = PtrOffset(&root->ihdr, e);
1315         } else {
1316                 /* 'e' points in index, */
1317                 *off = (le64_to_cpu(n->index->vbn) << indx->vbn2vbo_bits) +
1318                        record_size + PtrOffset(&n->index->ihdr, e);
1319         }
1320
1321         *entry = e;
1322         return 0;
1323 }
1324
1325 /*
1326  * indx_create_allocate - Create "Allocation + Bitmap" attributes.
1327  */
1328 static int indx_create_allocate(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1329                                 CLST *vbn)
1330 {
1331         int err;
1332         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
1333         struct ATTRIB *bitmap;
1334         struct ATTRIB *alloc;
1335         u32 data_size = 1u << indx->index_bits;
1336         u32 alloc_size = ntfs_up_cluster(sbi, data_size);
1337         CLST len = alloc_size >> sbi->cluster_bits;
1338         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
1339         CLST alen;
1340         struct runs_tree run;
1341
1342         run_init(&run);
1343
1344         err = attr_allocate_clusters(sbi, &run, 0, 0, len, NULL, 0, &alen, 0,
1345                                      NULL);
1346         if (err)
1347                 goto out;
1348
1349         err = ni_insert_nonresident(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
1350                                     &run, 0, len, 0, &alloc, NULL, NULL);
1351         if (err)
1352                 goto out1;
1353
1354         alloc->nres.valid_size = alloc->nres.data_size = cpu_to_le64(data_size);
1355
1356         err = ni_insert_resident(ni, bitmap_size(1), ATTR_BITMAP, in->name,
1357                                  in->name_len, &bitmap, NULL, NULL);
1358         if (err)
1359                 goto out2;
1360
1361         if (in->name == I30_NAME) {
1362                 ni->vfs_inode.i_size = data_size;
1363                 inode_set_bytes(&ni->vfs_inode, alloc_size);
1364         }
1365
1366         memcpy(&indx->alloc_run, &run, sizeof(run));
1367
1368         *vbn = 0;
1369
1370         return 0;
1371
1372 out2:
1373         mi_remove_attr(NULL, &ni->mi, alloc);
1374
1375 out1:
1376         run_deallocate(sbi, &run, false);
1377
1378 out:
1379         return err;
1380 }
1381
1382 /*
1383  * indx_add_allocate - Add clusters to index.
1384  */
1385 static int indx_add_allocate(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1386                              CLST *vbn)
1387 {
1388         int err;
1389         size_t bit;
1390         u64 data_size;
1391         u64 bmp_size, bmp_size_v;
1392         struct ATTRIB *bmp, *alloc;
1393         struct mft_inode *mi;
1394         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
1395
1396         err = indx_find_free(indx, ni, &bit, &bmp);
1397         if (err)
1398                 goto out1;
1399
1400         if (bit != MINUS_ONE_T) {
1401                 bmp = NULL;
1402         } else {
1403                 if (bmp->non_res) {
1404                         bmp_size = le64_to_cpu(bmp->nres.data_size);
1405                         bmp_size_v = le64_to_cpu(bmp->nres.valid_size);
1406                 } else {
1407                         bmp_size = bmp_size_v = le32_to_cpu(bmp->res.data_size);
1408                 }
1409
1410                 bit = bmp_size << 3;
1411         }
1412
1413         data_size = (u64)(bit + 1) << indx->index_bits;
1414
1415         if (bmp) {
1416                 /* Increase bitmap. */
1417                 err = attr_set_size(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
1418                                     &indx->bitmap_run, bitmap_size(bit + 1),
1419                                     NULL, true, NULL);
1420                 if (err)
1421                         goto out1;
1422         }
1423
1424         alloc = ni_find_attr(ni, NULL, NULL, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
1425                              NULL, &mi);
1426         if (!alloc) {
1427                 err = -EINVAL;
1428                 if (bmp)
1429                         goto out2;
1430                 goto out1;
1431         }
1432
1433         /* Increase allocation. */
1434         err = attr_set_size(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
1435                             &indx->alloc_run, data_size, &data_size, true,
1436                             NULL);
1437         if (err) {
1438                 if (bmp)
1439                         goto out2;
1440                 goto out1;
1441         }
1442
1443         *vbn = bit << indx->idx2vbn_bits;
1444
1445         return 0;
1446
1447 out2:
1448         /* Ops. No space? */
1449         attr_set_size(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
1450                       &indx->bitmap_run, bmp_size, &bmp_size_v, false, NULL);
1451
1452 out1:
1453         return err;
1454 }
1455
1456 /*
1457  * indx_insert_into_root - Attempt to insert an entry into the index root.
1458  *
1459  * @undo - True if we undoing previous remove.
1460  * If necessary, it will twiddle the index b-tree.
1461  */
1462 static int indx_insert_into_root(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1463                                  const struct NTFS_DE *new_de,
1464                                  struct NTFS_DE *root_de, const void *ctx,
1465                                  struct ntfs_fnd *fnd, bool undo)
1466 {
1467         int err = 0;
1468         struct NTFS_DE *e, *e0, *re;
1469         struct mft_inode *mi;
1470         struct ATTRIB *attr;
1471         struct INDEX_HDR *hdr;
1472         struct indx_node *n;
1473         CLST new_vbn;
1474         __le64 *sub_vbn, t_vbn;
1475         u16 new_de_size;
1476         u32 hdr_used, hdr_total, asize, to_move;
1477         u32 root_size, new_root_size;
1478         struct ntfs_sb_info *sbi;
1479         int ds_root;
1480         struct INDEX_ROOT *root, *a_root;
1481
1482         /* Get the record this root placed in. */
1483         root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
1484         if (!root)
1485                 return -EINVAL;
1486
1487         /*
1488          * Try easy case:
1489          * hdr_insert_de will succeed if there's
1490          * room the root for the new entry.
1491          */
1492         hdr = &root->ihdr;
1493         sbi = ni->mi.sbi;
1494         new_de_size = le16_to_cpu(new_de->size);
1495         hdr_used = le32_to_cpu(hdr->used);
1496         hdr_total = le32_to_cpu(hdr->total);
1497         asize = le32_to_cpu(attr->size);
1498         root_size = le32_to_cpu(attr->res.data_size);
1499
1500         ds_root = new_de_size + hdr_used - hdr_total;
1501
1502         /* If 'undo' is set then reduce requirements. */
1503         if ((undo || asize + ds_root < sbi->max_bytes_per_attr) &&
1504             mi_resize_attr(mi, attr, ds_root)) {
1505                 hdr->total = cpu_to_le32(hdr_total + ds_root);
1506                 e = hdr_insert_de(indx, hdr, new_de, root_de, ctx);
1507                 WARN_ON(!e);
1508                 fnd_clear(fnd);
1509                 fnd->root_de = e;
1510
1511                 return 0;
1512         }
1513
1514         /* Make a copy of root attribute to restore if error. */
1515         a_root = kmemdup(attr, asize, GFP_NOFS);
1516         if (!a_root)
1517                 return -ENOMEM;
1518
1519         /*
1520          * Copy all the non-end entries from
1521          * the index root to the new buffer.
1522          */
1523         to_move = 0;
1524         e0 = hdr_first_de(hdr);
1525
1526         /* Calculate the size to copy. */
1527         for (e = e0;; e = hdr_next_de(hdr, e)) {
1528                 if (!e) {
1529                         err = -EINVAL;
1530                         goto out_free_root;
1531                 }
1532
1533                 if (de_is_last(e))
1534                         break;
1535                 to_move += le16_to_cpu(e->size);
1536         }
1537
1538         if (!to_move) {
1539                 re = NULL;
1540         } else {
1541                 re = kmemdup(e0, to_move, GFP_NOFS);
1542                 if (!re) {
1543                         err = -ENOMEM;
1544                         goto out_free_root;
1545                 }
1546         }
1547
1548         sub_vbn = NULL;
1549         if (de_has_vcn(e)) {
1550                 t_vbn = de_get_vbn_le(e);
1551                 sub_vbn = &t_vbn;
1552         }
1553
1554         new_root_size = sizeof(struct INDEX_ROOT) + sizeof(struct NTFS_DE) +
1555                         sizeof(u64);
1556         ds_root = new_root_size - root_size;
1557
1558         if (ds_root > 0 && asize + ds_root > sbi->max_bytes_per_attr) {
1559                 /* Make root external. */
1560                 err = -EOPNOTSUPP;
1561                 goto out_free_re;
1562         }
1563
1564         if (ds_root)
1565                 mi_resize_attr(mi, attr, ds_root);
1566
1567         /* Fill first entry (vcn will be set later). */
1568         e = (struct NTFS_DE *)(root + 1);
1569         memset(e, 0, sizeof(struct NTFS_DE));
1570         e->size = cpu_to_le16(sizeof(struct NTFS_DE) + sizeof(u64));
1571         e->flags = NTFS_IE_HAS_SUBNODES | NTFS_IE_LAST;
1572
1573         hdr->flags = 1;
1574         hdr->used = hdr->total =
1575                 cpu_to_le32(new_root_size - offsetof(struct INDEX_ROOT, ihdr));
1576
1577         fnd->root_de = hdr_first_de(hdr);
1578         mi->dirty = true;
1579
1580         /* Create alloc and bitmap attributes (if not). */
1581         err = run_is_empty(&indx->alloc_run)
1582                       ? indx_create_allocate(indx, ni, &new_vbn)
1583                       : indx_add_allocate(indx, ni, &new_vbn);
1584
1585         /* Layout of record may be changed, so rescan root. */
1586         root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
1587         if (!root) {
1588                 /* Bug? */
1589                 ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
1590                 err = -EINVAL;
1591                 goto out_free_re;
1592         }
1593
1594         if (err) {
1595                 /* Restore root. */
1596                 if (mi_resize_attr(mi, attr, -ds_root))
1597                         memcpy(attr, a_root, asize);
1598                 else {
1599                         /* Bug? */
1600                         ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
1601                 }
1602                 goto out_free_re;
1603         }
1604
1605         e = (struct NTFS_DE *)(root + 1);
1606         *(__le64 *)(e + 1) = cpu_to_le64(new_vbn);
1607         mi->dirty = true;
1608
1609         /* Now we can create/format the new buffer and copy the entries into. */
1610         n = indx_new(indx, ni, new_vbn, sub_vbn);
1611         if (IS_ERR(n)) {
1612                 err = PTR_ERR(n);
1613                 goto out_free_re;
1614         }
1615
1616         hdr = &n->index->ihdr;
1617         hdr_used = le32_to_cpu(hdr->used);
1618         hdr_total = le32_to_cpu(hdr->total);
1619
1620         /* Copy root entries into new buffer. */
1621         hdr_insert_head(hdr, re, to_move);
1622
1623         /* Update bitmap attribute. */
1624         indx_mark_used(indx, ni, new_vbn >> indx->idx2vbn_bits);
1625
1626         /* Check if we can insert new entry new index buffer. */
1627         if (hdr_used + new_de_size > hdr_total) {
1628                 /*
1629                  * This occurs if MFT record is the same or bigger than index
1630                  * buffer. Move all root new index and have no space to add
1631                  * new entry classic case when MFT record is 1K and index
1632                  * buffer 4K the problem should not occurs.
1633                  */
1634                 kfree(re);
1635                 indx_write(indx, ni, n, 0);
1636
1637                 put_indx_node(n);
1638                 fnd_clear(fnd);
1639                 err = indx_insert_entry(indx, ni, new_de, ctx, fnd, undo);
1640                 goto out_free_root;
1641         }
1642
1643         /*
1644          * Now root is a parent for new index buffer.
1645          * Insert NewEntry a new buffer.
1646          */
1647         e = hdr_insert_de(indx, hdr, new_de, NULL, ctx);
1648         if (!e) {
1649                 err = -EINVAL;
1650                 goto out_put_n;
1651         }
1652         fnd_push(fnd, n, e);
1653
1654         /* Just write updates index into disk. */
1655         indx_write(indx, ni, n, 0);
1656
1657         n = NULL;
1658
1659 out_put_n:
1660         put_indx_node(n);
1661 out_free_re:
1662         kfree(re);
1663 out_free_root:
1664         kfree(a_root);
1665         return err;
1666 }
1667
1668 /*
1669  * indx_insert_into_buffer
1670  *
1671  * Attempt to insert an entry into an Index Allocation Buffer.
1672  * If necessary, it will split the buffer.
1673  */
1674 static int
1675 indx_insert_into_buffer(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1676                         struct INDEX_ROOT *root, const struct NTFS_DE *new_de,
1677                         const void *ctx, int level, struct ntfs_fnd *fnd)
1678 {
1679         int err;
1680         const struct NTFS_DE *sp;
1681         struct NTFS_DE *e, *de_t, *up_e;
1682         struct indx_node *n2;
1683         struct indx_node *n1 = fnd->nodes[level];
1684         struct INDEX_HDR *hdr1 = &n1->index->ihdr;
1685         struct INDEX_HDR *hdr2;
1686         u32 to_copy, used;
1687         CLST new_vbn;
1688         __le64 t_vbn, *sub_vbn;
1689         u16 sp_size;
1690
1691         /* Try the most easy case. */
1692         e = fnd->level - 1 == level ? fnd->de[level] : NULL;
1693         e = hdr_insert_de(indx, hdr1, new_de, e, ctx);
1694         fnd->de[level] = e;
1695         if (e) {
1696                 /* Just write updated index into disk. */
1697                 indx_write(indx, ni, n1, 0);
1698                 return 0;
1699         }
1700
1701         /*
1702          * No space to insert into buffer. Split it.
1703          * To split we:
1704          *  - Save split point ('cause index buffers will be changed)
1705          * - Allocate NewBuffer and copy all entries <= sp into new buffer
1706          * - Remove all entries (sp including) from TargetBuffer
1707          * - Insert NewEntry into left or right buffer (depending on sp <=>
1708          *     NewEntry)
1709          * - Insert sp into parent buffer (or root)
1710          * - Make sp a parent for new buffer
1711          */
1712         sp = hdr_find_split(hdr1);
1713         if (!sp)
1714                 return -EINVAL;
1715
1716         sp_size = le16_to_cpu(sp->size);
1717         up_e = kmalloc(sp_size + sizeof(u64), GFP_NOFS);
1718         if (!up_e)
1719                 return -ENOMEM;
1720         memcpy(up_e, sp, sp_size);
1721
1722         if (!hdr1->flags) {
1723                 up_e->flags |= NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
1724                 up_e->size = cpu_to_le16(sp_size + sizeof(u64));
1725                 sub_vbn = NULL;
1726         } else {
1727                 t_vbn = de_get_vbn_le(up_e);
1728                 sub_vbn = &t_vbn;
1729         }
1730
1731         /* Allocate on disk a new index allocation buffer. */
1732         err = indx_add_allocate(indx, ni, &new_vbn);
1733         if (err)
1734                 goto out;
1735
1736         /* Allocate and format memory a new index buffer. */
1737         n2 = indx_new(indx, ni, new_vbn, sub_vbn);
1738         if (IS_ERR(n2)) {
1739                 err = PTR_ERR(n2);
1740                 goto out;
1741         }
1742
1743         hdr2 = &n2->index->ihdr;
1744
1745         /* Make sp a parent for new buffer. */
1746         de_set_vbn(up_e, new_vbn);
1747
1748         /* Copy all the entries <= sp into the new buffer. */
1749         de_t = hdr_first_de(hdr1);
1750         to_copy = PtrOffset(de_t, sp);
1751         hdr_insert_head(hdr2, de_t, to_copy);
1752
1753         /* Remove all entries (sp including) from hdr1. */
1754         used = le32_to_cpu(hdr1->used) - to_copy - sp_size;
1755         memmove(de_t, Add2Ptr(sp, sp_size), used - le32_to_cpu(hdr1->de_off));
1756         hdr1->used = cpu_to_le32(used);
1757
1758         /*
1759          * Insert new entry into left or right buffer
1760          * (depending on sp <=> new_de).
1761          */
1762         hdr_insert_de(indx,
1763                       (*indx->cmp)(new_de + 1, le16_to_cpu(new_de->key_size),
1764                                    up_e + 1, le16_to_cpu(up_e->key_size),
1765                                    ctx) < 0
1766                               ? hdr2
1767                               : hdr1,
1768                       new_de, NULL, ctx);
1769
1770         indx_mark_used(indx, ni, new_vbn >> indx->idx2vbn_bits);
1771
1772         indx_write(indx, ni, n1, 0);
1773         indx_write(indx, ni, n2, 0);
1774
1775         put_indx_node(n2);
1776
1777         /*
1778          * We've finished splitting everybody, so we are ready to
1779          * insert the promoted entry into the parent.
1780          */
1781         if (!level) {
1782                 /* Insert in root. */
1783                 err = indx_insert_into_root(indx, ni, up_e, NULL, ctx, fnd, 0);
1784                 if (err)
1785                         goto out;
1786         } else {
1787                 /*
1788                  * The target buffer's parent is another index buffer.
1789                  * TODO: Remove recursion.
1790                  */
1791                 err = indx_insert_into_buffer(indx, ni, root, up_e, ctx,
1792                                               level - 1, fnd);
1793                 if (err)
1794                         goto out;
1795         }
1796
1797 out:
1798         kfree(up_e);
1799
1800         return err;
1801 }
1802
1803 /*
1804  * indx_insert_entry - Insert new entry into index.
1805  *
1806  * @undo - True if we undoing previous remove.
1807  */
1808 int indx_insert_entry(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1809                       const struct NTFS_DE *new_de, const void *ctx,
1810                       struct ntfs_fnd *fnd, bool undo)
1811 {
1812         int err;
1813         int diff;
1814         struct NTFS_DE *e;
1815         struct ntfs_fnd *fnd_a = NULL;
1816         struct INDEX_ROOT *root;
1817
1818         if (!fnd) {
1819                 fnd_a = fnd_get();
1820                 if (!fnd_a) {
1821                         err = -ENOMEM;
1822                         goto out1;
1823                 }
1824                 fnd = fnd_a;
1825         }
1826
1827         root = indx_get_root(indx, ni, NULL, NULL);
1828         if (!root) {
1829                 err = -EINVAL;
1830                 goto out;
1831         }
1832
1833         if (fnd_is_empty(fnd)) {
1834                 /*
1835                  * Find the spot the tree where we want to
1836                  * insert the new entry.
1837                  */
1838                 err = indx_find(indx, ni, root, new_de + 1,
1839                                 le16_to_cpu(new_de->key_size), ctx, &diff, &e,
1840                                 fnd);
1841                 if (err)
1842                         goto out;
1843
1844                 if (!diff) {
1845                         err = -EEXIST;
1846                         goto out;
1847                 }
1848         }
1849
1850         if (!fnd->level) {
1851                 /*
1852                  * The root is also a leaf, so we'll insert the
1853                  * new entry into it.
1854                  */
1855                 err = indx_insert_into_root(indx, ni, new_de, fnd->root_de, ctx,
1856                                             fnd, undo);
1857                 if (err)
1858                         goto out;
1859         } else {
1860                 /*
1861                  * Found a leaf buffer, so we'll insert the new entry into it.
1862                  */
1863                 err = indx_insert_into_buffer(indx, ni, root, new_de, ctx,
1864                                               fnd->level - 1, fnd);
1865                 if (err)
1866                         goto out;
1867         }
1868
1869 out:
1870         fnd_put(fnd_a);
1871 out1:
1872         return err;
1873 }
1874
1875 /*
1876  * indx_find_buffer - Locate a buffer from the tree.
1877  */
1878 static struct indx_node *indx_find_buffer(struct ntfs_index *indx,
1879                                           struct ntfs_inode *ni,
1880                                           const struct INDEX_ROOT *root,
1881                                           __le64 vbn, struct indx_node *n)
1882 {
1883         int err;
1884         const struct NTFS_DE *e;
1885         struct indx_node *r;
1886         const struct INDEX_HDR *hdr = n ? &n->index->ihdr : &root->ihdr;
1887
1888         /* Step 1: Scan one level. */
1889         for (e = hdr_first_de(hdr);; e = hdr_next_de(hdr, e)) {
1890                 if (!e)
1891                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1892
1893                 if (de_has_vcn(e) && vbn == de_get_vbn_le(e))
1894                         return n;
1895
1896                 if (de_is_last(e))
1897                         break;
1898         }
1899
1900         /* Step2: Do recursion. */
1901         e = Add2Ptr(hdr, le32_to_cpu(hdr->de_off));
1902         for (;;) {
1903                 if (de_has_vcn_ex(e)) {
1904                         err = indx_read(indx, ni, de_get_vbn(e), &n);
1905                         if (err)
1906                                 return ERR_PTR(err);
1907
1908                         r = indx_find_buffer(indx, ni, root, vbn, n);
1909                         if (r)
1910                                 return r;
1911                 }
1912
1913                 if (de_is_last(e))
1914                         break;
1915
1916                 e = Add2Ptr(e, le16_to_cpu(e->size));
1917         }
1918
1919         return NULL;
1920 }
1921
1922 /*
1923  * indx_shrink - Deallocate unused tail indexes.
1924  */
1925 static int indx_shrink(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1926                        size_t bit)
1927 {
1928         int err = 0;
1929         u64 bpb, new_data;
1930         size_t nbits;
1931         struct ATTRIB *b;
1932         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
1933         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
1934
1935         b = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
1936                          NULL, NULL);
1937
1938         if (!b)
1939                 return -ENOENT;
1940
1941         if (!b->non_res) {
1942                 unsigned long pos;
1943                 const unsigned long *bm = resident_data(b);
1944
1945                 nbits = (size_t)le32_to_cpu(b->res.data_size) * 8;
1946
1947                 if (bit >= nbits)
1948                         return 0;
1949
1950                 pos = find_next_bit(bm, nbits, bit);
1951                 if (pos < nbits)
1952                         return 0;
1953         } else {
1954                 size_t used = MINUS_ONE_T;
1955
1956                 nbits = le64_to_cpu(b->nres.data_size) * 8;
1957
1958                 if (bit >= nbits)
1959                         return 0;
1960
1961                 err = scan_nres_bitmap(ni, b, indx, bit, &scan_for_used, &used);
1962                 if (err)
1963                         return err;
1964
1965                 if (used != MINUS_ONE_T)
1966                         return 0;
1967         }
1968
1969         new_data = (u64)bit << indx->index_bits;
1970
1971         err = attr_set_size(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
1972                             &indx->alloc_run, new_data, &new_data, false, NULL);
1973         if (err)
1974                 return err;
1975
1976         bpb = bitmap_size(bit);
1977         if (bpb * 8 == nbits)
1978                 return 0;
1979
1980         err = attr_set_size(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
1981                             &indx->bitmap_run, bpb, &bpb, false, NULL);
1982
1983         return err;
1984 }
1985
1986 static int indx_free_children(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1987                               const struct NTFS_DE *e, bool trim)
1988 {
1989         int err;
1990         struct indx_node *n = NULL;
1991         struct INDEX_HDR *hdr;
1992         CLST vbn = de_get_vbn(e);
1993         size_t i;
1994
1995         err = indx_read(indx, ni, vbn, &n);
1996         if (err)
1997                 return err;
1998
1999         hdr = &n->index->ihdr;
2000         /* First, recurse into the children, if any. */
2001         if (hdr_has_subnode(hdr)) {
2002                 for (e = hdr_first_de(hdr); e; e = hdr_next_de(hdr, e)) {
2003                         indx_free_children(indx, ni, e, false);
2004                         if (de_is_last(e))
2005                                 break;
2006                 }
2007         }
2008
2009         put_indx_node(n);
2010
2011         i = vbn >> indx->idx2vbn_bits;
2012         /*
2013          * We've gotten rid of the children; add this buffer to the free list.
2014          */
2015         indx_mark_free(indx, ni, i);
2016
2017         if (!trim)
2018                 return 0;
2019
2020         /*
2021          * If there are no used indexes after current free index
2022          * then we can truncate allocation and bitmap.
2023          * Use bitmap to estimate the case.
2024          */
2025         indx_shrink(indx, ni, i + 1);
2026         return 0;
2027 }
2028
2029 /*
2030  * indx_get_entry_to_replace
2031  *
2032  * Find a replacement entry for a deleted entry.
2033  * Always returns a node entry:
2034  * NTFS_IE_HAS_SUBNODES is set the flags and the size includes the sub_vcn.
2035  */
2036 static int indx_get_entry_to_replace(struct ntfs_index *indx,
2037                                      struct ntfs_inode *ni,
2038                                      const struct NTFS_DE *de_next,
2039                                      struct NTFS_DE **de_to_replace,
2040                                      struct ntfs_fnd *fnd)
2041 {
2042         int err;
2043         int level = -1;
2044         CLST vbn;
2045         struct NTFS_DE *e, *te, *re;
2046         struct indx_node *n;
2047         struct INDEX_BUFFER *ib;
2048
2049         *de_to_replace = NULL;
2050
2051         /* Find first leaf entry down from de_next. */
2052         vbn = de_get_vbn(de_next);
2053         for (;;) {
2054                 n = NULL;
2055                 err = indx_read(indx, ni, vbn, &n);
2056                 if (err)
2057                         goto out;
2058
2059                 e = hdr_first_de(&n->index->ihdr);
2060                 fnd_push(fnd, n, e);
2061
2062                 if (!de_is_last(e)) {
2063                         /*
2064                          * This buffer is non-empty, so its first entry
2065                          * could be used as the replacement entry.
2066                          */
2067                         level = fnd->level - 1;
2068                 }
2069
2070                 if (!de_has_vcn(e))
2071                         break;
2072
2073                 /* This buffer is a node. Continue to go down. */
2074                 vbn = de_get_vbn(e);
2075         }
2076
2077         if (level == -1)
2078                 goto out;
2079
2080         n = fnd->nodes[level];
2081         te = hdr_first_de(&n->index->ihdr);
2082         /* Copy the candidate entry into the replacement entry buffer. */
2083         re = kmalloc(le16_to_cpu(te->size) + sizeof(u64), GFP_NOFS);
2084         if (!re) {
2085                 err = -ENOMEM;
2086                 goto out;
2087         }
2088
2089         *de_to_replace = re;
2090         memcpy(re, te, le16_to_cpu(te->size));
2091
2092         if (!de_has_vcn(re)) {
2093                 /*
2094                  * The replacement entry we found doesn't have a sub_vcn.
2095                  * increase its size to hold one.
2096                  */
2097                 le16_add_cpu(&re->size, sizeof(u64));
2098                 re->flags |= NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
2099         } else {
2100                 /*
2101                  * The replacement entry we found was a node entry, which
2102                  * means that all its child buffers are empty. Return them
2103                  * to the free pool.
2104                  */
2105                 indx_free_children(indx, ni, te, true);
2106         }
2107
2108         /*
2109          * Expunge the replacement entry from its former location,
2110          * and then write that buffer.
2111          */
2112         ib = n->index;
2113         e = hdr_delete_de(&ib->ihdr, te);
2114
2115         fnd->de[level] = e;
2116         indx_write(indx, ni, n, 0);
2117
2118         /* Check to see if this action created an empty leaf. */
2119         if (ib_is_leaf(ib) && ib_is_empty(ib))
2120                 return 0;
2121
2122 out:
2123         fnd_clear(fnd);
2124         return err;
2125 }
2126
2127 /*
2128  * indx_delete_entry - Delete an entry from the index.
2129  */
2130 int indx_delete_entry(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
2131                       const void *key, u32 key_len, const void *ctx)
2132 {
2133         int err, diff;
2134         struct INDEX_ROOT *root;
2135         struct INDEX_HDR *hdr;
2136         struct ntfs_fnd *fnd, *fnd2;
2137         struct INDEX_BUFFER *ib;
2138         struct NTFS_DE *e, *re, *next, *prev, *me;
2139         struct indx_node *n, *n2d = NULL;
2140         __le64 sub_vbn;
2141         int level, level2;
2142         struct ATTRIB *attr;
2143         struct mft_inode *mi;
2144         u32 e_size, root_size, new_root_size;
2145         size_t trim_bit;
2146         const struct INDEX_NAMES *in;
2147
2148         fnd = fnd_get();
2149         if (!fnd) {
2150                 err = -ENOMEM;
2151                 goto out2;
2152         }
2153
2154         fnd2 = fnd_get();
2155         if (!fnd2) {
2156                 err = -ENOMEM;
2157                 goto out1;
2158         }
2159
2160         root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
2161         if (!root) {
2162                 err = -EINVAL;
2163                 goto out;
2164         }
2165
2166         /* Locate the entry to remove. */
2167         err = indx_find(indx, ni, root, key, key_len, ctx, &diff, &e, fnd);
2168         if (err)
2169                 goto out;
2170
2171         if (!e || diff) {
2172                 err = -ENOENT;
2173                 goto out;
2174         }
2175
2176         level = fnd->level;
2177
2178         if (level) {
2179                 n = fnd->nodes[level - 1];
2180                 e = fnd->de[level - 1];
2181                 ib = n->index;
2182                 hdr = &ib->ihdr;
2183         } else {
2184                 hdr = &root->ihdr;
2185                 e = fnd->root_de;
2186                 n = NULL;
2187         }
2188
2189         e_size = le16_to_cpu(e->size);
2190
2191         if (!de_has_vcn_ex(e)) {
2192                 /* The entry to delete is a leaf, so we can just rip it out. */
2193                 hdr_delete_de(hdr, e);
2194
2195                 if (!level) {
2196                         hdr->total = hdr->used;
2197
2198                         /* Shrink resident root attribute. */
2199                         mi_resize_attr(mi, attr, 0 - e_size);
2200                         goto out;
2201                 }
2202
2203                 indx_write(indx, ni, n, 0);
2204
2205                 /*
2206                  * Check to see if removing that entry made
2207                  * the leaf empty.
2208                  */
2209                 if (ib_is_leaf(ib) && ib_is_empty(ib)) {
2210                         fnd_pop(fnd);
2211                         fnd_push(fnd2, n, e);
2212                 }
2213         } else {
2214                 /*
2215                  * The entry we wish to delete is a node buffer, so we
2216                  * have to find a replacement for it.
2217                  */
2218                 next = de_get_next(e);
2219
2220                 err = indx_get_entry_to_replace(indx, ni, next, &re, fnd2);
2221                 if (err)
2222                         goto out;
2223
2224                 if (re) {
2225                         de_set_vbn_le(re, de_get_vbn_le(e));
2226                         hdr_delete_de(hdr, e);
2227
2228                         err = level ? indx_insert_into_buffer(indx, ni, root,
2229                                                               re, ctx,
2230                                                               fnd->level - 1,
2231                                                               fnd)
2232                                     : indx_insert_into_root(indx, ni, re, e,
2233                                                             ctx, fnd, 0);
2234                         kfree(re);
2235
2236                         if (err)
2237                                 goto out;
2238                 } else {
2239                         /*
2240                          * There is no replacement for the current entry.
2241                          * This means that the subtree rooted at its node
2242                          * is empty, and can be deleted, which turn means
2243                          * that the node can just inherit the deleted
2244                          * entry sub_vcn.
2245                          */
2246                         indx_free_children(indx, ni, next, true);
2247
2248                         de_set_vbn_le(next, de_get_vbn_le(e));
2249                         hdr_delete_de(hdr, e);
2250                         if (level) {
2251                                 indx_write(indx, ni, n, 0);
2252                         } else {
2253                                 hdr->total = hdr->used;
2254
2255                                 /* Shrink resident root attribute. */
2256                                 mi_resize_attr(mi, attr, 0 - e_size);
2257                         }
2258                 }
2259         }
2260
2261         /* Delete a branch of tree. */
2262         if (!fnd2 || !fnd2->level)
2263                 goto out;
2264
2265         /* Reinit root 'cause it can be changed. */
2266         root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
2267         if (!root) {
2268                 err = -EINVAL;
2269                 goto out;
2270         }
2271
2272         n2d = NULL;
2273         sub_vbn = fnd2->nodes[0]->index->vbn;
2274         level2 = 0;
2275         level = fnd->level;
2276
2277         hdr = level ? &fnd->nodes[level - 1]->index->ihdr : &root->ihdr;
2278
2279         /* Scan current level. */
2280         for (e = hdr_first_de(hdr);; e = hdr_next_de(hdr, e)) {
2281                 if (!e) {
2282                         err = -EINVAL;
2283                         goto out;
2284                 }
2285
2286                 if (de_has_vcn(e) && sub_vbn == de_get_vbn_le(e))
2287                         break;
2288
2289                 if (de_is_last(e)) {
2290                         e = NULL;
2291                         break;
2292                 }
2293         }
2294
2295         if (!e) {
2296                 /* Do slow search from root. */
2297                 struct indx_node *in;
2298
2299                 fnd_clear(fnd);
2300
2301                 in = indx_find_buffer(indx, ni, root, sub_vbn, NULL);
2302                 if (IS_ERR(in)) {
2303                         err = PTR_ERR(in);
2304                         goto out;
2305                 }
2306
2307                 if (in)
2308                         fnd_push(fnd, in, NULL);
2309         }
2310
2311         /* Merge fnd2 -> fnd. */
2312         for (level = 0; level < fnd2->level; level++) {
2313                 fnd_push(fnd, fnd2->nodes[level], fnd2->de[level]);
2314                 fnd2->nodes[level] = NULL;
2315         }
2316         fnd2->level = 0;
2317
2318         hdr = NULL;
2319         for (level = fnd->level; level; level--) {
2320                 struct indx_node *in = fnd->nodes[level - 1];
2321
2322                 ib = in->index;
2323                 if (ib_is_empty(ib)) {
2324                         sub_vbn = ib->vbn;
2325                 } else {
2326                         hdr = &ib->ihdr;
2327                         n2d = in;
2328                         level2 = level;
2329                         break;
2330                 }
2331         }
2332
2333         if (!hdr)
2334                 hdr = &root->ihdr;
2335
2336         e = hdr_first_de(hdr);
2337         if (!e) {
2338                 err = -EINVAL;
2339                 goto out;
2340         }
2341
2342         if (hdr != &root->ihdr || !de_is_last(e)) {
2343                 prev = NULL;
2344                 while (!de_is_last(e)) {
2345                         if (de_has_vcn(e) && sub_vbn == de_get_vbn_le(e))
2346                                 break;
2347                         prev = e;
2348                         e = hdr_next_de(hdr, e);
2349                         if (!e) {
2350                                 err = -EINVAL;
2351                                 goto out;
2352                         }
2353                 }
2354
2355                 if (sub_vbn != de_get_vbn_le(e)) {
2356                         /*
2357                          * Didn't find the parent entry, although this buffer
2358                          * is the parent trail. Something is corrupt.
2359                          */
2360                         err = -EINVAL;
2361                         goto out;
2362                 }
2363
2364                 if (de_is_last(e)) {
2365                         /*
2366                          * Since we can't remove the end entry, we'll remove
2367                          * its predecessor instead. This means we have to
2368                          * transfer the predecessor's sub_vcn to the end entry.
2369                          * Note: This index block is not empty, so the
2370                          * predecessor must exist.
2371                          */
2372                         if (!prev) {
2373                                 err = -EINVAL;
2374                                 goto out;
2375                         }
2376
2377                         if (de_has_vcn(prev)) {
2378                                 de_set_vbn_le(e, de_get_vbn_le(prev));
2379                         } else if (de_has_vcn(e)) {
2380                                 le16_sub_cpu(&e->size, sizeof(u64));
2381                                 e->flags &= ~NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
2382                                 le32_sub_cpu(&hdr->used, sizeof(u64));
2383                         }
2384                         e = prev;
2385                 }
2386
2387                 /*
2388                  * Copy the current entry into a temporary buffer (stripping
2389                  * off its down-pointer, if any) and delete it from the current
2390                  * buffer or root, as appropriate.
2391                  */
2392                 e_size = le16_to_cpu(e->size);
2393                 me = kmemdup(e, e_size, GFP_NOFS);
2394                 if (!me) {
2395                         err = -ENOMEM;
2396                         goto out;
2397                 }
2398
2399                 if (de_has_vcn(me)) {
2400                         me->flags &= ~NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
2401                         le16_sub_cpu(&me->size, sizeof(u64));
2402                 }
2403
2404                 hdr_delete_de(hdr, e);
2405
2406                 if (hdr == &root->ihdr) {
2407                         level = 0;
2408                         hdr->total = hdr->used;
2409
2410                         /* Shrink resident root attribute. */
2411                         mi_resize_attr(mi, attr, 0 - e_size);
2412                 } else {
2413                         indx_write(indx, ni, n2d, 0);
2414                         level = level2;
2415                 }
2416
2417                 /* Mark unused buffers as free. */
2418                 trim_bit = -1;
2419                 for (; level < fnd->level; level++) {
2420                         ib = fnd->nodes[level]->index;
2421                         if (ib_is_empty(ib)) {
2422                                 size_t k = le64_to_cpu(ib->vbn) >>
2423                                            indx->idx2vbn_bits;
2424
2425                                 indx_mark_free(indx, ni, k);
2426                                 if (k < trim_bit)
2427                                         trim_bit = k;
2428                         }
2429                 }
2430
2431                 fnd_clear(fnd);
2432                 /*fnd->root_de = NULL;*/
2433
2434                 /*
2435                  * Re-insert the entry into the tree.
2436                  * Find the spot the tree where we want to insert the new entry.
2437                  */
2438                 err = indx_insert_entry(indx, ni, me, ctx, fnd, 0);
2439                 kfree(me);
2440                 if (err)
2441                         goto out;
2442
2443                 if (trim_bit != -1)
2444                         indx_shrink(indx, ni, trim_bit);
2445         } else {
2446                 /*
2447                  * This tree needs to be collapsed down to an empty root.
2448                  * Recreate the index root as an empty leaf and free all
2449                  * the bits the index allocation bitmap.
2450                  */
2451                 fnd_clear(fnd);
2452                 fnd_clear(fnd2);
2453
2454                 in = &s_index_names[indx->type];
2455
2456                 err = attr_set_size(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
2457                                     &indx->alloc_run, 0, NULL, false, NULL);
2458                 err = ni_remove_attr(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
2459                                      false, NULL);
2460                 run_close(&indx->alloc_run);
2461
2462                 err = attr_set_size(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
2463                                     &indx->bitmap_run, 0, NULL, false, NULL);
2464                 err = ni_remove_attr(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
2465                                      false, NULL);
2466                 run_close(&indx->bitmap_run);
2467
2468                 root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
2469                 if (!root) {
2470                         err = -EINVAL;
2471                         goto out;
2472                 }
2473
2474                 root_size = le32_to_cpu(attr->res.data_size);
2475                 new_root_size =
2476                         sizeof(struct INDEX_ROOT) + sizeof(struct NTFS_DE);
2477
2478                 if (new_root_size != root_size &&
2479                     !mi_resize_attr(mi, attr, new_root_size - root_size)) {
2480                         err = -EINVAL;
2481                         goto out;
2482                 }
2483
2484                 /* Fill first entry. */
2485                 e = (struct NTFS_DE *)(root + 1);
2486                 e->ref.low = 0;
2487                 e->ref.high = 0;
2488                 e->ref.seq = 0;
2489                 e->size = cpu_to_le16(sizeof(struct NTFS_DE));
2490                 e->flags = NTFS_IE_LAST; // 0x02
2491                 e->key_size = 0;
2492                 e->res = 0;
2493
2494                 hdr = &root->ihdr;
2495                 hdr->flags = 0;
2496                 hdr->used = hdr->total = cpu_to_le32(
2497                         new_root_size - offsetof(struct INDEX_ROOT, ihdr));
2498                 mi->dirty = true;
2499         }
2500
2501 out:
2502         fnd_put(fnd2);
2503 out1:
2504         fnd_put(fnd);
2505 out2:
2506         return err;
2507 }
2508
2509 /*
2510  * Update duplicated information in directory entry
2511  * 'dup' - info from MFT record
2512  */
2513 int indx_update_dup(struct ntfs_inode *ni, struct ntfs_sb_info *sbi,
2514                     const struct ATTR_FILE_NAME *fname,
2515                     const struct NTFS_DUP_INFO *dup, int sync)
2516 {
2517         int err, diff;
2518         struct NTFS_DE *e = NULL;
2519         struct ATTR_FILE_NAME *e_fname;
2520         struct ntfs_fnd *fnd;
2521         struct INDEX_ROOT *root;
2522         struct mft_inode *mi;
2523         struct ntfs_index *indx = &ni->dir;
2524
2525         fnd = fnd_get();
2526         if (!fnd)
2527                 return -ENOMEM;
2528
2529         root = indx_get_root(indx, ni, NULL, &mi);
2530         if (!root) {
2531                 err = -EINVAL;
2532                 goto out;
2533         }
2534
2535         /* Find entry in directory. */
2536         err = indx_find(indx, ni, root, fname, fname_full_size(fname), sbi,
2537                         &diff, &e, fnd);
2538         if (err)
2539                 goto out;
2540
2541         if (!e) {
2542                 err = -EINVAL;
2543                 goto out;
2544         }
2545
2546         if (diff) {
2547                 err = -EINVAL;
2548                 goto out;
2549         }
2550
2551         e_fname = (struct ATTR_FILE_NAME *)(e + 1);
2552
2553         if (!memcmp(&e_fname->dup, dup, sizeof(*dup))) {
2554                 /*
2555                  * Nothing to update in index! Try to avoid this call.
2556                  */
2557                 goto out;
2558         }
2559
2560         memcpy(&e_fname->dup, dup, sizeof(*dup));
2561
2562         if (fnd->level) {
2563                 /* Directory entry in index. */
2564                 err = indx_write(indx, ni, fnd->nodes[fnd->level - 1], sync);
2565         } else {
2566                 /* Directory entry in directory MFT record. */
2567                 mi->dirty = true;
2568                 if (sync)
2569                         err = mi_write(mi, 1);
2570                 else
2571                         mark_inode_dirty(&ni->vfs_inode);
2572         }
2573
2574 out:
2575         fnd_put(fnd);
2576         return err;
2577 }