fs/ubifs/replay.c

   1 /*
   2  * This file is part of UBIFS.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
   5  *
   6  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
   7  *
   8  * Authors: Adrian Hunter
   9  *          Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
  10  */
  11
  12 /*
  13  * This file contains journal replay code. It runs when the file-system is being
  14  * mounted and requires no locking.
  15  *
  16  * The larger is the journal, the longer it takes to scan it, so the longer it
  17  * takes to mount UBIFS. This is why the journal has limited size which may be
  18  * changed depending on the system requirements. But a larger journal gives
  19  * faster I/O speed because it writes the index less frequently. So this is a
  20  * trade-off. Also, the journal is indexed by the in-memory index (TNC), so the
  21  * larger is the journal, the more memory its index may consume.
  22  */
  23
  24 #ifdef __UBOOT__
  25 #include <linux/compat.h>
  26 #include <linux/err.h>
  27 #endif
  28 #include "ubifs.h"
  29 #include <linux/list_sort.h>
  30
  31 /**
  32  * struct replay_entry - replay list entry.
  33  * @lnum: logical eraseblock number of the node
  34  * @offs: node offset
  35  * @len: node length
  36  * @deletion: non-zero if this entry corresponds to a node deletion
  37  * @sqnum: node sequence number
  38  * @list: links the replay list
  39  * @key: node key
  40  * @nm: directory entry name
  41  * @old_size: truncation old size
  42  * @new_size: truncation new size
  43  *
  44  * The replay process first scans all buds and builds the replay list, then
  45  * sorts the replay list in nodes sequence number order, and then inserts all
  46  * the replay entries to the TNC.
  47  */
  48 struct replay_entry {
  49         int lnum;
  50         int offs;
  51         int len;
  52         unsigned int deletion:1;
  53         unsigned long long sqnum;
  54         struct list_head list;
  55         union ubifs_key key;
  56         union {
  57                 struct qstr nm;
  58                 struct {
  59                         loff_t old_size;
  60                         loff_t new_size;
  61                 };
  62         };
  63 };
  64
  65 /**
  66  * struct bud_entry - entry in the list of buds to replay.
  67  * @list: next bud in the list
  68  * @bud: bud description object
  69  * @sqnum: reference node sequence number
  70  * @free: free bytes in the bud
  71  * @dirty: dirty bytes in the bud
  72  */
  73 struct bud_entry {
  74         struct list_head list;
  75         struct ubifs_bud *bud;
  76         unsigned long long sqnum;
  77         int free;
  78         int dirty;
  79 };
  80
  81 /**
  82  * set_bud_lprops - set free and dirty space used by a bud.
  83  * @c: UBIFS file-system description object
  84  * @b: bud entry which describes the bud
  85  *
  86  * This function makes sure the LEB properties of bud @b are set correctly
  87  * after the replay. Returns zero in case of success and a negative error code
  88  * in case of failure.
  89  */
  90 static int set_bud_lprops(struct ubifs_info *c, struct bud_entry *b)
  91 {
  92         const struct ubifs_lprops *lp;
  93         int err = 0, dirty;
  94
  95         ubifs_get_lprops(c);
  96
  97         lp = ubifs_lpt_lookup_dirty(c, b->bud->lnum);
  98         if (IS_ERR(lp)) {
  99                 err = PTR_ERR(lp);
 100                 goto out;
 101         }
 102
 103         dirty = lp->dirty;
 104         if (b->bud->start == 0 && (lp->free != c->leb_size || lp->dirty != 0)) {
 105                 /*
 106                  * The LEB was added to the journal with a starting offset of
 107                  * zero which means the LEB must have been empty. The LEB
 108                  * property values should be @lp->free == @c->leb_size and
 109                  * @lp->dirty == 0, but that is not the case. The reason is that
 110                  * the LEB had been garbage collected before it became the bud,
 111                  * and there was not commit inbetween. The garbage collector
 112                  * resets the free and dirty space without recording it
 113                  * anywhere except lprops, so if there was no commit then
 114                  * lprops does not have that information.
 115                  *
 116                  * We do not need to adjust free space because the scan has told
 117                  * us the exact value which is recorded in the replay entry as
 118                  * @b->free.
 119                  *
 120                  * However we do need to subtract from the dirty space the
 121                  * amount of space that the garbage collector reclaimed, which
 122                  * is the whole LEB minus the amount of space that was free.
 123                  */
 124                 dbg_mnt("bud LEB %d was GC'd (%d free, %d dirty)", b->bud->lnum,
 125                         lp->free, lp->dirty);
 126                 dbg_gc("bud LEB %d was GC'd (%d free, %d dirty)", b->bud->lnum,
 127                         lp->free, lp->dirty);
 128                 dirty -= c->leb_size - lp->free;
 129                 /*
 130                  * If the replay order was perfect the dirty space would now be
 131                  * zero. The order is not perfect because the journal heads
 132                  * race with each other. This is not a problem but is does mean
 133                  * that the dirty space may temporarily exceed c->leb_size
 134                  * during the replay.
 135                  */
 136                 if (dirty != 0)
 137                         dbg_mnt("LEB %d lp: %d free %d dirty replay: %d free %d dirty",
 138                                 b->bud->lnum, lp->free, lp->dirty, b->free,
 139                                 b->dirty);
 140         }
 141         lp = ubifs_change_lp(c, lp, b->free, dirty + b->dirty,
 142                              lp->flags | LPROPS_TAKEN, 0);
 143         if (IS_ERR(lp)) {
 144                 err = PTR_ERR(lp);
 145                 goto out;
 146         }
 147
 148         /* Make sure the journal head points to the latest bud */
 149         err = ubifs_wbuf_seek_nolock(&c->jheads[b->bud->jhead].wbuf,
 150                                      b->bud->lnum, c->leb_size - b->free);
 151
 152 out:
 153         ubifs_release_lprops(c);
 154         return err;
 155 }
 156
 157 /**
 158  * set_buds_lprops - set free and dirty space for all replayed buds.
 159  * @c: UBIFS file-system description object
 160  *
 161  * This function sets LEB properties for all replayed buds. Returns zero in
 162  * case of success and a negative error code in case of failure.
 163  */
 164 static int set_buds_lprops(struct ubifs_info *c)
 165 {
 166         struct bud_entry *b;
 167         int err;
 168
 169         list_for_each_entry(b, &c->replay_buds, list) {
 170                 err = set_bud_lprops(c, b);
 171                 if (err)
 172                         return err;
 173         }
 174
 175         return 0;
 176 }
 177
 178 /**
 179  * trun_remove_range - apply a replay entry for a truncation to the TNC.
 180  * @c: UBIFS file-system description object
 181  * @r: replay entry of truncation
 182  */
 183 static int trun_remove_range(struct ubifs_info *c, struct replay_entry *r)
 184 {
 185         unsigned min_blk, max_blk;
 186         union ubifs_key min_key, max_key;
 187         ino_t ino;
 188
 189         min_blk = r->new_size / UBIFS_BLOCK_SIZE;
 190         if (r->new_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1))
 191                 min_blk += 1;
 192
 193         max_blk = r->old_size / UBIFS_BLOCK_SIZE;
 194         if ((r->old_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1)) == 0)
 195                 max_blk -= 1;
 196
 197         ino = key_inum(c, &r->key);
 198
 199         data_key_init(c, &min_key, ino, min_blk);
 200         data_key_init(c, &max_key, ino, max_blk);
 201
 202         return ubifs_tnc_remove_range(c, &min_key, &max_key);
 203 }
 204
 205 /**
 206  * apply_replay_entry - apply a replay entry to the TNC.
 207  * @c: UBIFS file-system description object
 208  * @r: replay entry to apply
 209  *
 210  * Apply a replay entry to the TNC.
 211  */
 212 static int apply_replay_entry(struct ubifs_info *c, struct replay_entry *r)
 213 {
 214         int err;
 215
 216         dbg_mntk(&r->key, "LEB %d:%d len %d deletion %d sqnum %llu key ",
 217                  r->lnum, r->offs, r->len, r->deletion, r->sqnum);
 218
 219         /* Set c->replay_sqnum to help deal with dangling branches. */
 220         c->replay_sqnum = r->sqnum;
 221
 222         if (is_hash_key(c, &r->key)) {
 223                 if (r->deletion)
 224                         err = ubifs_tnc_remove_nm(c, &r->key, &r->nm);
 225                 else
 226                         err = ubifs_tnc_add_nm(c, &r->key, r->lnum, r->offs,
 227                                                r->len, &r->nm);
 228         } else {
 229                 if (r->deletion)
 230                         switch (key_type(c, &r->key)) {
 231                         case UBIFS_INO_KEY:
 232                         {
 233                                 ino_t inum = key_inum(c, &r->key);
 234
 235                                 err = ubifs_tnc_remove_ino(c, inum);
 236                                 break;
 237                         }
 238                         case UBIFS_TRUN_KEY:
 239                                 err = trun_remove_range(c, r);
 240                                 break;
 241                         default:
 242                                 err = ubifs_tnc_remove(c, &r->key);
 243                                 break;
 244                         }
 245                 else
 246                         err = ubifs_tnc_add(c, &r->key, r->lnum, r->offs,
 247                                             r->len);
 248                 if (err)
 249                         return err;
 250
 251                 if (c->need_recovery)
 252                         err = ubifs_recover_size_accum(c, &r->key, r->deletion,
 253                                                        r->new_size);
 254         }
 255
 256         return err;
 257 }
 258
 259 /**
 260  * replay_entries_cmp - compare 2 replay entries.
 261  * @priv: UBIFS file-system description object
 262  * @a: first replay entry
 263  * @a: second replay entry
 264  *
 265  * This is a comparios function for 'list_sort()' which compares 2 replay
 266  * entries @a and @b by comparing their sequence numer.  Returns %1 if @a has
 267  * greater sequence number and %-1 otherwise.
 268  */
 269 static int replay_entries_cmp(void *priv, struct list_head *a,
 270                               struct list_head *b)
 271 {
 272         struct replay_entry *ra, *rb;
 273
 274         cond_resched();
 275         if (a == b)
 276                 return 0;
 277
 278         ra = list_entry(a, struct replay_entry, list);
 279         rb = list_entry(b, struct replay_entry, list);
 280         ubifs_assert(ra->sqnum != rb->sqnum);
 281         if (ra->sqnum > rb->sqnum)
 282                 return 1;
 283         return -1;
 284 }
 285
 286 /**
 287  * apply_replay_list - apply the replay list to the TNC.
 288  * @c: UBIFS file-system description object
 289  *
 290  * Apply all entries in the replay list to the TNC. Returns zero in case of
 291  * success and a negative error code in case of failure.
 292  */
 293 static int apply_replay_list(struct ubifs_info *c)
 294 {
 295         struct replay_entry *r;
 296         int err;
 297
 298         list_sort(c, &c->replay_list, &replay_entries_cmp);
 299
 300         list_for_each_entry(r, &c->replay_list, list) {
 301                 cond_resched();
 302
 303                 err = apply_replay_entry(c, r);
 304                 if (err)
 305                         return err;
 306         }
 307
 308         return 0;
 309 }
 310
 311 /**
 312  * destroy_replay_list - destroy the replay.
 313  * @c: UBIFS file-system description object
 314  *
 315  * Destroy the replay list.
 316  */
 317 static void destroy_replay_list(struct ubifs_info *c)
 318 {
 319         struct replay_entry *r, *tmp;
 320
 321         list_for_each_entry_safe(r, tmp, &c->replay_list, list) {
 322                 if (is_hash_key(c, &r->key))
 323                         kfree(r->nm.name);
 324                 list_del(&r->list);
 325                 kfree(r);
 326         }
 327 }
 328
 329 /**
 330  * insert_node - insert a node to the replay list
 331  * @c: UBIFS file-system description object
 332  * @lnum: node logical eraseblock number
 333  * @offs: node offset
 334  * @len: node length
 335  * @key: node key
 336  * @sqnum: sequence number
 337  * @deletion: non-zero if this is a deletion
 338  * @used: number of bytes in use in a LEB
 339  * @old_size: truncation old size
 340  * @new_size: truncation new size
 341  *
 342  * This function inserts a scanned non-direntry node to the replay list. The
 343  * replay list contains @struct replay_entry elements, and we sort this list in
 344  * sequence number order before applying it. The replay list is applied at the
 345  * very end of the replay process. Since the list is sorted in sequence number
 346  * order, the older modifications are applied first. This function returns zero
 347  * in case of success and a negative error code in case of failure.
 348  */
 349 static int insert_node(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs, int len,
 350                        union ubifs_key *key, unsigned long long sqnum,
 351                        int deletion, int *used, loff_t old_size,
 352                        loff_t new_size)
 353 {
 354         struct replay_entry *r;
 355
 356         dbg_mntk(key, "add LEB %d:%d, key ", lnum, offs);
 357
 358         if (key_inum(c, key) >= c->highest_inum)
 359                 c->highest_inum = key_inum(c, key);
 360
 361         r = kzalloc(sizeof(struct replay_entry), GFP_KERNEL);
 362         if (!r)
 363                 return -ENOMEM;
 364
 365         if (!deletion)
 366                 *used += ALIGN(len, 8);
 367         r->lnum = lnum;
 368         r->offs = offs;
 369         r->len = len;
 370         r->deletion = !!deletion;
 371         r->sqnum = sqnum;
 372         key_copy(c, key, &r->key);
 373         r->old_size = old_size;
 374         r->new_size = new_size;
 375
 376         list_add_tail(&r->list, &c->replay_list);
 377         return 0;
 378 }
 379
 380 /**
 381  * insert_dent - insert a directory entry node into the replay list.
 382  * @c: UBIFS file-system description object
 383  * @lnum: node logical eraseblock number
 384  * @offs: node offset
 385  * @len: node length
 386  * @key: node key
 387  * @name: directory entry name
 388  * @nlen: directory entry name length
 389  * @sqnum: sequence number
 390  * @deletion: non-zero if this is a deletion
 391  * @used: number of bytes in use in a LEB
 392  *
 393  * This function inserts a scanned directory entry node or an extended
 394  * attribute entry to the replay list. Returns zero in case of success and a
 395  * negative error code in case of failure.
 396  */
 397 static int insert_dent(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs, int len,
 398                        union ubifs_key *key, const char *name, int nlen,
 399                        unsigned long long sqnum, int deletion, int *used)
 400 {
 401         struct replay_entry *r;
 402         char *nbuf;
 403
 404         dbg_mntk(key, "add LEB %d:%d, key ", lnum, offs);
 405         if (key_inum(c, key) >= c->highest_inum)
 406                 c->highest_inum = key_inum(c, key);
 407
 408         r = kzalloc(sizeof(struct replay_entry), GFP_KERNEL);
 409         if (!r)
 410                 return -ENOMEM;
 411
 412         nbuf = kmalloc(nlen + 1, GFP_KERNEL);
 413         if (!nbuf) {
 414                 kfree(r);
 415                 return -ENOMEM;
 416         }
 417
 418         if (!deletion)
 419                 *used += ALIGN(len, 8);
 420         r->lnum = lnum;
 421         r->offs = offs;
 422         r->len = len;
 423         r->deletion = !!deletion;
 424         r->sqnum = sqnum;
 425         key_copy(c, key, &r->key);
 426         r->nm.len = nlen;
 427         memcpy(nbuf, name, nlen);
 428         nbuf[nlen] = '\0';
 429         r->nm.name = nbuf;
 430
 431         list_add_tail(&r->list, &c->replay_list);
 432         return 0;
 433 }
 434
 435 /**
 436  * ubifs_validate_entry - validate directory or extended attribute entry node.
 437  * @c: UBIFS file-system description object
 438  * @dent: the node to validate
 439  *
 440  * This function validates directory or extended attribute entry node @dent.
 441  * Returns zero if the node is all right and a %-EINVAL if not.
 442  */
 443 int ubifs_validate_entry(struct ubifs_info *c,
 444                          const struct ubifs_dent_node *dent)
 445 {
 446         int key_type = key_type_flash(c, dent->key);
 447         int nlen = le16_to_cpu(dent->nlen);
 448
 449         if (le32_to_cpu(dent->ch.len) != nlen + UBIFS_DENT_NODE_SZ + 1 ||
 450             dent->type >= UBIFS_ITYPES_CNT ||
 451             nlen > UBIFS_MAX_NLEN || dent->name[nlen] != 0 ||
 452             strnlen(dent->name, nlen) != nlen ||
 453             le64_to_cpu(dent->inum) > MAX_INUM) {
 454                 ubifs_err(c, "bad %s node", key_type == UBIFS_DENT_KEY ?
 455                           "directory entry" : "extended attribute entry");
 456                 return -EINVAL;
 457         }
 458
 459         if (key_type != UBIFS_DENT_KEY && key_type != UBIFS_XENT_KEY) {
 460                 ubifs_err(c, "bad key type %d", key_type);
 461                 return -EINVAL;
 462         }
 463
 464         return 0;
 465 }
 466
 467 /**
 468  * is_last_bud - check if the bud is the last in the journal head.
 469  * @c: UBIFS file-system description object
 470  * @bud: bud description object
 471  *
 472  * This function checks if bud @bud is the last bud in its journal head. This
 473  * information is then used by 'replay_bud()' to decide whether the bud can
 474  * have corruptions or not. Indeed, only last buds can be corrupted by power
 475  * cuts. Returns %1 if this is the last bud, and %0 if not.
 476  */
 477 static int is_last_bud(struct ubifs_info *c, struct ubifs_bud *bud)
 478 {
 479         struct ubifs_jhead *jh = &c->jheads[bud->jhead];
 480         struct ubifs_bud *next;
 481         uint32_t data;
 482         int err;
 483
 484         if (list_is_last(&bud->list, &jh->buds_list))
 485                 return 1;
 486
 487         /*
 488          * The following is a quirk to make sure we work correctly with UBIFS
 489          * images used with older UBIFS.
 490          *
 491          * Normally, the last bud will be the last in the journal head's list
 492          * of bud. However, there is one exception if the UBIFS image belongs
 493          * to older UBIFS. This is fairly unlikely: one would need to use old
 494          * UBIFS, then have a power cut exactly at the right point, and then
 495          * try to mount this image with new UBIFS.
 496          *
 497          * The exception is: it is possible to have 2 buds A and B, A goes
 498          * before B, and B is the last, bud B is contains no data, and bud A is
 499          * corrupted at the end. The reason is that in older versions when the
 500          * journal code switched the next bud (from A to B), it first added a
 501          * log reference node for the new bud (B), and only after this it
 502          * synchronized the write-buffer of current bud (A). But later this was
 503          * changed and UBIFS started to always synchronize the write-buffer of
 504          * the bud (A) before writing the log reference for the new bud (B).
 505          *
 506          * But because older UBIFS always synchronized A's write-buffer before
 507          * writing to B, we can recognize this exceptional situation but
 508          * checking the contents of bud B - if it is empty, then A can be
 509          * treated as the last and we can recover it.
 510          *
 511          * TODO: remove this piece of code in a couple of years (today it is
 512          * 16.05.2011).
 513          */
 514         next = list_entry(bud->list.next, struct ubifs_bud, list);
 515         if (!list_is_last(&next->list, &jh->buds_list))
 516                 return 0;
 517
 518         err = ubifs_leb_read(c, next->lnum, (char *)&data, next->start, 4, 1);
 519         if (err)
 520                 return 0;
 521
 522         return data == 0xFFFFFFFF;
 523 }
 524
 525 /**
 526  * replay_bud - replay a bud logical eraseblock.
 527  * @c: UBIFS file-system description object
 528  * @b: bud entry which describes the bud
 529  *
 530  * This function replays bud @bud, recovers it if needed, and adds all nodes
 531  * from this bud to the replay list. Returns zero in case of success and a
 532  * negative error code in case of failure.
 533  */
 534 static int replay_bud(struct ubifs_info *c, struct bud_entry *b)
 535 {
 536         int is_last = is_last_bud(c, b->bud);
 537         int err = 0, used = 0, lnum = b->bud->lnum, offs = b->bud->start;
 538         struct ubifs_scan_leb *sleb;
 539         struct ubifs_scan_node *snod;
 540
 541         dbg_mnt("replay bud LEB %d, head %d, offs %d, is_last %d",
 542                 lnum, b->bud->jhead, offs, is_last);
 543
 544         if (c->need_recovery && is_last)
 545                 /*
 546                  * Recover only last LEBs in the journal heads, because power
 547                  * cuts may cause corruptions only in these LEBs, because only
 548                  * these LEBs could possibly be written to at the power cut
 549                  * time.
 550                  */
 551                 sleb = ubifs_recover_leb(c, lnum, offs, c->sbuf, b->bud->jhead);
 552         else
 553                 sleb = ubifs_scan(c, lnum, offs, c->sbuf, 0);
 554         if (IS_ERR(sleb))
 555                 return PTR_ERR(sleb);
 556
 557         /*
 558          * The bud does not have to start from offset zero - the beginning of
 559          * the 'lnum' LEB may contain previously committed data. One of the
 560          * things we have to do in replay is to correctly update lprops with
 561          * newer information about this LEB.
 562          *
 563          * At this point lprops thinks that this LEB has 'c->leb_size - offs'
 564          * bytes of free space because it only contain information about
 565          * committed data.
 566          *
 567          * But we know that real amount of free space is 'c->leb_size -
 568          * sleb->endpt', and the space in the 'lnum' LEB between 'offs' and
 569          * 'sleb->endpt' is used by bud data. We have to correctly calculate
 570          * how much of these data are dirty and update lprops with this
 571          * information.
 572          *
 573          * The dirt in that LEB region is comprised of padding nodes, deletion
 574          * nodes, truncation nodes and nodes which are obsoleted by subsequent
 575          * nodes in this LEB. So instead of calculating clean space, we
 576          * calculate used space ('used' variable).
 577          */
 578
 579         list_for_each_entry(snod, &sleb->nodes, list) {
 580                 int deletion = 0;
 581
 582                 cond_resched();
 583
 584                 if (snod->sqnum >= SQNUM_WATERMARK) {
 585                         ubifs_err(c, "file system's life ended");
 586                         goto out_dump;
 587                 }
 588
 589                 if (snod->sqnum > c->max_sqnum)
 590                         c->max_sqnum = snod->sqnum;
 591
 592                 switch (snod->type) {
 593                 case UBIFS_INO_NODE:
 594                 {
 595                         struct ubifs_ino_node *ino = snod->node;
 596                         loff_t new_size = le64_to_cpu(ino->size);
 597
 598                         if (le32_to_cpu(ino->nlink) == 0)
 599                                 deletion = 1;
 600                         err = insert_node(c, lnum, snod->offs, snod->len,
 601                                           &snod->key, snod->sqnum, deletion,
 602                                           &used, 0, new_size);
 603                         break;
 604                 }
 605                 case UBIFS_DATA_NODE:
 606                 {
 607                         struct ubifs_data_node *dn = snod->node;
 608                         loff_t new_size = le32_to_cpu(dn->size) +
 609                                           key_block(c, &snod->key) *
 610                                           UBIFS_BLOCK_SIZE;
 611
 612                         err = insert_node(c, lnum, snod->offs, snod->len,
 613                                           &snod->key, snod->sqnum, deletion,
 614                                           &used, 0, new_size);
 615                         break;
 616                 }
 617                 case UBIFS_DENT_NODE:
 618                 case UBIFS_XENT_NODE:
 619                 {
 620                         struct ubifs_dent_node *dent = snod->node;
 621
 622                         err = ubifs_validate_entry(c, dent);
 623                         if (err)
 624                                 goto out_dump;
 625
 626                         err = insert_dent(c, lnum, snod->offs, snod->len,
 627                                           &snod->key, dent->name,
 628                                           le16_to_cpu(dent->nlen), snod->sqnum,
 629                                           !le64_to_cpu(dent->inum), &used);
 630                         break;
 631                 }
 632                 case UBIFS_TRUN_NODE:
 633                 {
 634                         struct ubifs_trun_node *trun = snod->node;
 635                         loff_t old_size = le64_to_cpu(trun->old_size);
 636                         loff_t new_size = le64_to_cpu(trun->new_size);
 637                         union ubifs_key key;
 638
 639                         /* Validate truncation node */
 640                         if (old_size < 0 || old_size > c->max_inode_sz ||
 641                             new_size < 0 || new_size > c->max_inode_sz ||
 642                             old_size <= new_size) {
 643                                 ubifs_err(c, "bad truncation node");
 644                                 goto out_dump;
 645                         }
 646
 647                         /*
 648                          * Create a fake truncation key just to use the same
 649                          * functions which expect nodes to have keys.
 650                          */
 651                         trun_key_init(c, &key, le32_to_cpu(trun->inum));
 652                         err = insert_node(c, lnum, snod->offs, snod->len,
 653                                           &key, snod->sqnum, 1, &used,
 654                                           old_size, new_size);
 655                         break;
 656                 }
 657                 default:
 658                         ubifs_err(c, "unexpected node type %d in bud LEB %d:%d",
 659                                   snod->type, lnum, snod->offs);
 660                         err = -EINVAL;
 661                         goto out_dump;
 662                 }
 663                 if (err)
 664                         goto out;
 665         }
 666
 667         ubifs_assert(ubifs_search_bud(c, lnum));
 668         ubifs_assert(sleb->endpt - offs >= used);
 669         ubifs_assert(sleb->endpt % c->min_io_size == 0);
 670
 671         b->dirty = sleb->endpt - offs - used;
 672         b->free = c->leb_size - sleb->endpt;
 673         dbg_mnt("bud LEB %d replied: dirty %d, free %d",
 674                 lnum, b->dirty, b->free);
 675
 676 out:
 677         ubifs_scan_destroy(sleb);
 678         return err;
 679
 680 out_dump:
 681         ubifs_err(c, "bad node is at LEB %d:%d", lnum, snod->offs);
 682         ubifs_dump_node(c, snod->node);
 683         ubifs_scan_destroy(sleb);
 684         return -EINVAL;
 685 }
 686
 687 /**
 688  * replay_buds - replay all buds.
 689  * @c: UBIFS file-system description object
 690  *
 691  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
 692  * case of failure.
 693  */
 694 static int replay_buds(struct ubifs_info *c)
 695 {
 696         struct bud_entry *b;
 697         int err;
 698         unsigned long long prev_sqnum = 0;
 699
 700         list_for_each_entry(b, &c->replay_buds, list) {
 701                 err = replay_bud(c, b);
 702                 if (err)
 703                         return err;
 704
 705                 ubifs_assert(b->sqnum > prev_sqnum);
 706                 prev_sqnum = b->sqnum;
 707         }
 708
 709         return 0;
 710 }
 711
 712 /**
 713  * destroy_bud_list - destroy the list of buds to replay.
 714  * @c: UBIFS file-system description object
 715  */
 716 static void destroy_bud_list(struct ubifs_info *c)
 717 {
 718         struct bud_entry *b;
 719
 720         while (!list_empty(&c->replay_buds)) {
 721                 b = list_entry(c->replay_buds.next, struct bud_entry, list);
 722                 list_del(&b->list);
 723                 kfree(b);
 724         }
 725 }
 726
 727 /**
 728  * add_replay_bud - add a bud to the list of buds to replay.
 729  * @c: UBIFS file-system description object
 730  * @lnum: bud logical eraseblock number to replay
 731  * @offs: bud start offset
 732  * @jhead: journal head to which this bud belongs
 733  * @sqnum: reference node sequence number
 734  *
 735  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
 736  * case of failure.
 737  */
 738 static int add_replay_bud(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs, int jhead,
 739                           unsigned long long sqnum)
 740 {
 741         struct ubifs_bud *bud;
 742         struct bud_entry *b;
 743
 744         dbg_mnt("add replay bud LEB %d:%d, head %d", lnum, offs, jhead);
 745
 746         bud = kmalloc(sizeof(struct ubifs_bud), GFP_KERNEL);
 747         if (!bud)
 748                 return -ENOMEM;
 749
 750         b = kmalloc(sizeof(struct bud_entry), GFP_KERNEL);
 751         if (!b) {
 752                 kfree(bud);
 753                 return -ENOMEM;
 754         }
 755
 756         bud->lnum = lnum;
 757         bud->start = offs;
 758         bud->jhead = jhead;
 759         ubifs_add_bud(c, bud);
 760
 761         b->bud = bud;
 762         b->sqnum = sqnum;
 763         list_add_tail(&b->list, &c->replay_buds);
 764
 765         return 0;
 766 }
 767
 768 /**
 769  * validate_ref - validate a reference node.
 770  * @c: UBIFS file-system description object
 771  * @ref: the reference node to validate
 772  * @ref_lnum: LEB number of the reference node
 773  * @ref_offs: reference node offset
 774  *
 775  * This function returns %1 if a bud reference already exists for the LEB. %0 is
 776  * returned if the reference node is new, otherwise %-EINVAL is returned if
 777  * validation failed.
 778  */
 779 static int validate_ref(struct ubifs_info *c, const struct ubifs_ref_node *ref)
 780 {
 781         struct ubifs_bud *bud;
 782         int lnum = le32_to_cpu(ref->lnum);
 783         unsigned int offs = le32_to_cpu(ref->offs);
 784         unsigned int jhead = le32_to_cpu(ref->jhead);
 785
 786         /*
 787          * ref->offs may point to the end of LEB when the journal head points
 788          * to the end of LEB and we write reference node for it during commit.
 789          * So this is why we require 'offs > c->leb_size'.
 790          */
 791         if (jhead >= c->jhead_cnt || lnum >= c->leb_cnt ||
 792             lnum < c->main_first || offs > c->leb_size ||
 793             offs & (c->min_io_size - 1))
 794                 return -EINVAL;
 795
 796         /* Make sure we have not already looked at this bud */
 797         bud = ubifs_search_bud(c, lnum);
 798         if (bud) {
 799                 if (bud->jhead == jhead && bud->start <= offs)
 800                         return 1;
 801                 ubifs_err(c, "bud at LEB %d:%d was already referred", lnum, offs);
 802                 return -EINVAL;
 803         }
 804
 805         return 0;
 806 }
 807
 808 /**
 809  * replay_log_leb - replay a log logical eraseblock.
 810  * @c: UBIFS file-system description object
 811  * @lnum: log logical eraseblock to replay
 812  * @offs: offset to start replaying from
 813  * @sbuf: scan buffer
 814  *
 815  * This function replays a log LEB and returns zero in case of success, %1 if
 816  * this is the last LEB in the log, and a negative error code in case of
 817  * failure.
 818  */
 819 static int replay_log_leb(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs, void *sbuf)
 820 {
 821         int err;
 822         struct ubifs_scan_leb *sleb;
 823         struct ubifs_scan_node *snod;
 824         const struct ubifs_cs_node *node;
 825
 826         dbg_mnt("replay log LEB %d:%d", lnum, offs);
 827         sleb = ubifs_scan(c, lnum, offs, sbuf, c->need_recovery);
 828         if (IS_ERR(sleb)) {
 829                 if (PTR_ERR(sleb) != -EUCLEAN || !c->need_recovery)
 830                         return PTR_ERR(sleb);
 831                 /*
 832                  * Note, the below function will recover this log LEB only if
 833                  * it is the last, because unclean reboots can possibly corrupt
 834                  * only the tail of the log.
 835                  */
 836                 sleb = ubifs_recover_log_leb(c, lnum, offs, sbuf);
 837                 if (IS_ERR(sleb))
 838                         return PTR_ERR(sleb);
 839         }
 840
 841         if (sleb->nodes_cnt == 0) {
 842                 err = 1;
 843                 goto out;
 844         }
 845
 846         node = sleb->buf;
 847         snod = list_entry(sleb->nodes.next, struct ubifs_scan_node, list);
 848         if (c->cs_sqnum == 0) {
 849                 /*
 850                  * This is the first log LEB we are looking at, make sure that
 851                  * the first node is a commit start node. Also record its
 852                  * sequence number so that UBIFS can determine where the log
 853                  * ends, because all nodes which were have higher sequence
 854                  * numbers.
 855                  */
 856                 if (snod->type != UBIFS_CS_NODE) {
 857                         ubifs_err(c, "first log node at LEB %d:%d is not CS node",
 858                                   lnum, offs);
 859                         goto out_dump;
 860                 }
 861                 if (le64_to_cpu(node->cmt_no) != c->cmt_no) {
 862                         ubifs_err(c, "first CS node at LEB %d:%d has wrong commit number %llu expected %llu",
 863                                   lnum, offs,
 864                                   (unsigned long long)le64_to_cpu(node->cmt_no),
 865                                   c->cmt_no);
 866                         goto out_dump;
 867                 }
 868
 869                 c->cs_sqnum = le64_to_cpu(node->ch.sqnum);
 870                 dbg_mnt("commit start sqnum %llu", c->cs_sqnum);
 871         }
 872
 873         if (snod->sqnum < c->cs_sqnum) {
 874                 /*
 875                  * This means that we reached end of log and now
 876                  * look to the older log data, which was already
 877                  * committed but the eraseblock was not erased (UBIFS
 878                  * only un-maps it). So this basically means we have to
 879                  * exit with "end of log" code.
 880                  */
 881                 err = 1;
 882                 goto out;
 883         }
 884
 885         /* Make sure the first node sits at offset zero of the LEB */
 886         if (snod->offs != 0) {
 887                 ubifs_err(c, "first node is not at zero offset");
 888                 goto out_dump;
 889         }
 890
 891         list_for_each_entry(snod, &sleb->nodes, list) {
 892                 cond_resched();
 893
 894                 if (snod->sqnum >= SQNUM_WATERMARK) {
 895                         ubifs_err(c, "file system's life ended");
 896                         goto out_dump;
 897                 }
 898
 899                 if (snod->sqnum < c->cs_sqnum) {
 900                         ubifs_err(c, "bad sqnum %llu, commit sqnum %llu",
 901                                   snod->sqnum, c->cs_sqnum);
 902                         goto out_dump;
 903                 }
 904
 905                 if (snod->sqnum > c->max_sqnum)
 906                         c->max_sqnum = snod->sqnum;
 907
 908                 switch (snod->type) {
 909                 case UBIFS_REF_NODE: {
 910                         const struct ubifs_ref_node *ref = snod->node;
 911
 912                         err = validate_ref(c, ref);
 913                         if (err == 1)
 914                                 break; /* Already have this bud */
 915                         if (err)
 916                                 goto out_dump;
 917
 918                         err = add_replay_bud(c, le32_to_cpu(ref->lnum),
 919                                              le32_to_cpu(ref->offs),
 920                                              le32_to_cpu(ref->jhead),
 921                                              snod->sqnum);
 922                         if (err)
 923                                 goto out;
 924
 925                         break;
 926                 }
 927                 case UBIFS_CS_NODE:
 928                         /* Make sure it sits at the beginning of LEB */
 929                         if (snod->offs != 0) {
 930                                 ubifs_err(c, "unexpected node in log");
 931                                 goto out_dump;
 932                         }
 933                         break;
 934                 default:
 935                         ubifs_err(c, "unexpected node in log");
 936                         goto out_dump;
 937                 }
 938         }
 939
 940         if (sleb->endpt || c->lhead_offs >= c->leb_size) {
 941                 c->lhead_lnum = lnum;
 942                 c->lhead_offs = sleb->endpt;
 943         }
 944
 945         err = !sleb->endpt;
 946 out:
 947         ubifs_scan_destroy(sleb);
 948         return err;
 949
 950 out_dump:
 951         ubifs_err(c, "log error detected while replaying the log at LEB %d:%d",
 952                   lnum, offs + snod->offs);
 953         ubifs_dump_node(c, snod->node);
 954         ubifs_scan_destroy(sleb);
 955         return -EINVAL;
 956 }
 957
 958 /**
 959  * take_ihead - update the status of the index head in lprops to 'taken'.
 960  * @c: UBIFS file-system description object
 961  *
 962  * This function returns the amount of free space in the index head LEB or a
 963  * negative error code.
 964  */
 965 static int take_ihead(struct ubifs_info *c)
 966 {
 967         const struct ubifs_lprops *lp;
 968         int err, free;
 969
 970         ubifs_get_lprops(c);
 971
 972         lp = ubifs_lpt_lookup_dirty(c, c->ihead_lnum);
 973         if (IS_ERR(lp)) {
 974                 err = PTR_ERR(lp);
 975                 goto out;
 976         }
 977
 978         free = lp->free;
 979
 980         lp = ubifs_change_lp(c, lp, LPROPS_NC, LPROPS_NC,
 981                              lp->flags | LPROPS_TAKEN, 0);
 982         if (IS_ERR(lp)) {
 983                 err = PTR_ERR(lp);
 984                 goto out;
 985         }
 986
 987         err = free;
 988 out:
 989         ubifs_release_lprops(c);
 990         return err;
 991 }
 992
 993 /**
 994  * ubifs_replay_journal - replay journal.
 995  * @c: UBIFS file-system description object
 996  *
 997  * This function scans the journal, replays and cleans it up. It makes sure all
 998  * memory data structures related to uncommitted journal are built (dirty TNC
 999  * tree, tree of buds, modified lprops, etc).
1000  */
1001 int ubifs_replay_journal(struct ubifs_info *c)
1002 {
1003         int err, lnum, free;
1004
1005         BUILD_BUG_ON(UBIFS_TRUN_KEY > 5);
1006
1007         /* Update the status of the index head in lprops to 'taken' */
1008         free = take_ihead(c);
1009         if (free < 0)
1010                 return free; /* Error code */
1011
1012         if (c->ihead_offs != c->leb_size - free) {
1013                 ubifs_err(c, "bad index head LEB %d:%d", c->ihead_lnum,
1014                           c->ihead_offs);
1015                 return -EINVAL;
1016         }
1017
1018         dbg_mnt("start replaying the journal");
1019         c->replaying = 1;
1020         lnum = c->ltail_lnum = c->lhead_lnum;
1021
1022         do {
1023                 err = replay_log_leb(c, lnum, 0, c->sbuf);
1024                 if (err == 1) {
1025                         if (lnum != c->lhead_lnum)
1026                                 /* We hit the end of the log */
1027                                 break;
1028
1029                         /*
1030                          * The head of the log must always start with the
1031                          * "commit start" node on a properly formatted UBIFS.
1032                          * But we found no nodes at all, which means that
1033                          * someting went wrong and we cannot proceed mounting
1034                          * the file-system.
1035                          */
1036                         ubifs_err(c, "no UBIFS nodes found at the log head LEB %d:%d, possibly corrupted",
1037                                   lnum, 0);
1038                         err = -EINVAL;
1039                 }
1040                 if (err)
1041                         goto out;
1042                 lnum = ubifs_next_log_lnum(c, lnum);
1043         } while (lnum != c->ltail_lnum);
1044
1045         err = replay_buds(c);
1046         if (err)
1047                 goto out;
1048
1049         err = apply_replay_list(c);
1050         if (err)
1051                 goto out;
1052
1053         err = set_buds_lprops(c);
1054         if (err)
1055                 goto out;
1056
1057         /*
1058          * UBIFS budgeting calculations use @c->bi.uncommitted_idx variable
1059          * to roughly estimate index growth. Things like @c->bi.min_idx_lebs
1060          * depend on it. This means we have to initialize it to make sure
1061          * budgeting works properly.
1062          */
1063         c->bi.uncommitted_idx = atomic_long_read(&c->dirty_zn_cnt);
1064         c->bi.uncommitted_idx *= c->max_idx_node_sz;
1065
1066         ubifs_assert(c->bud_bytes <= c->max_bud_bytes || c->need_recovery);
1067         dbg_mnt("finished, log head LEB %d:%d, max_sqnum %llu, highest_inum %lu",
1068                 c->lhead_lnum, c->lhead_offs, c->max_sqnum,
1069                 (unsigned long)c->highest_inum);
1070 out:
1071         destroy_replay_list(c);
1072         destroy_bud_list(c);
1073         c->replaying = 0;
1074         return err;
1075 }