xfs: remove infinite loop when reserving free block pool
[platform/kernel/linux-rpi.git] / fs / xfs / xfs_inode.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #include <linux/iversion.h>
7
8 #include "xfs.h"
9 #include "xfs_fs.h"
10 #include "xfs_shared.h"
11 #include "xfs_format.h"
12 #include "xfs_log_format.h"
13 #include "xfs_trans_resv.h"
14 #include "xfs_mount.h"
15 #include "xfs_defer.h"
16 #include "xfs_inode.h"
17 #include "xfs_dir2.h"
18 #include "xfs_attr.h"
19 #include "xfs_trans_space.h"
20 #include "xfs_trans.h"
21 #include "xfs_buf_item.h"
22 #include "xfs_inode_item.h"
23 #include "xfs_ialloc.h"
24 #include "xfs_bmap.h"
25 #include "xfs_bmap_util.h"
26 #include "xfs_errortag.h"
27 #include "xfs_error.h"
28 #include "xfs_quota.h"
29 #include "xfs_filestream.h"
30 #include "xfs_trace.h"
31 #include "xfs_icache.h"
32 #include "xfs_symlink.h"
33 #include "xfs_trans_priv.h"
34 #include "xfs_log.h"
35 #include "xfs_bmap_btree.h"
36 #include "xfs_reflink.h"
37 #include "xfs_ag.h"
38 #include "xfs_log_priv.h"
39
40 struct kmem_cache *xfs_inode_cache;
41
42 /*
43  * Used in xfs_itruncate_extents().  This is the maximum number of extents
44  * freed from a file in a single transaction.
45  */
46 #define XFS_ITRUNC_MAX_EXTENTS  2
47
48 STATIC int xfs_iunlink(struct xfs_trans *, struct xfs_inode *);
49 STATIC int xfs_iunlink_remove(struct xfs_trans *tp, struct xfs_perag *pag,
50         struct xfs_inode *);
51
52 /*
53  * helper function to extract extent size hint from inode
54  */
55 xfs_extlen_t
56 xfs_get_extsz_hint(
57         struct xfs_inode        *ip)
58 {
59         /*
60          * No point in aligning allocations if we need to COW to actually
61          * write to them.
62          */
63         if (xfs_is_always_cow_inode(ip))
64                 return 0;
65         if ((ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSIZE) && ip->i_extsize)
66                 return ip->i_extsize;
67         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
68                 return ip->i_mount->m_sb.sb_rextsize;
69         return 0;
70 }
71
72 /*
73  * Helper function to extract CoW extent size hint from inode.
74  * Between the extent size hint and the CoW extent size hint, we
75  * return the greater of the two.  If the value is zero (automatic),
76  * use the default size.
77  */
78 xfs_extlen_t
79 xfs_get_cowextsz_hint(
80         struct xfs_inode        *ip)
81 {
82         xfs_extlen_t            a, b;
83
84         a = 0;
85         if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE)
86                 a = ip->i_cowextsize;
87         b = xfs_get_extsz_hint(ip);
88
89         a = max(a, b);
90         if (a == 0)
91                 return XFS_DEFAULT_COWEXTSZ_HINT;
92         return a;
93 }
94
95 /*
96  * These two are wrapper routines around the xfs_ilock() routine used to
97  * centralize some grungy code.  They are used in places that wish to lock the
98  * inode solely for reading the extents.  The reason these places can't just
99  * call xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED) is that the inode lock also guards to
100  * bringing in of the extents from disk for a file in b-tree format.  If the
101  * inode is in b-tree format, then we need to lock the inode exclusively until
102  * the extents are read in.  Locking it exclusively all the time would limit
103  * our parallelism unnecessarily, though.  What we do instead is check to see
104  * if the extents have been read in yet, and only lock the inode exclusively
105  * if they have not.
106  *
107  * The functions return a value which should be given to the corresponding
108  * xfs_iunlock() call.
109  */
110 uint
111 xfs_ilock_data_map_shared(
112         struct xfs_inode        *ip)
113 {
114         uint                    lock_mode = XFS_ILOCK_SHARED;
115
116         if (xfs_need_iread_extents(&ip->i_df))
117                 lock_mode = XFS_ILOCK_EXCL;
118         xfs_ilock(ip, lock_mode);
119         return lock_mode;
120 }
121
122 uint
123 xfs_ilock_attr_map_shared(
124         struct xfs_inode        *ip)
125 {
126         uint                    lock_mode = XFS_ILOCK_SHARED;
127
128         if (ip->i_afp && xfs_need_iread_extents(ip->i_afp))
129                 lock_mode = XFS_ILOCK_EXCL;
130         xfs_ilock(ip, lock_mode);
131         return lock_mode;
132 }
133
134 /*
135  * In addition to i_rwsem in the VFS inode, the xfs inode contains 2
136  * multi-reader locks: invalidate_lock and the i_lock.  This routine allows
137  * various combinations of the locks to be obtained.
138  *
139  * The 3 locks should always be ordered so that the IO lock is obtained first,
140  * the mmap lock second and the ilock last in order to prevent deadlock.
141  *
142  * Basic locking order:
143  *
144  * i_rwsem -> invalidate_lock -> page_lock -> i_ilock
145  *
146  * mmap_lock locking order:
147  *
148  * i_rwsem -> page lock -> mmap_lock
149  * mmap_lock -> invalidate_lock -> page_lock
150  *
151  * The difference in mmap_lock locking order mean that we cannot hold the
152  * invalidate_lock over syscall based read(2)/write(2) based IO. These IO paths
153  * can fault in pages during copy in/out (for buffered IO) or require the
154  * mmap_lock in get_user_pages() to map the user pages into the kernel address
155  * space for direct IO. Similarly the i_rwsem cannot be taken inside a page
156  * fault because page faults already hold the mmap_lock.
157  *
158  * Hence to serialise fully against both syscall and mmap based IO, we need to
159  * take both the i_rwsem and the invalidate_lock. These locks should *only* be
160  * both taken in places where we need to invalidate the page cache in a race
161  * free manner (e.g. truncate, hole punch and other extent manipulation
162  * functions).
163  */
164 void
165 xfs_ilock(
166         xfs_inode_t             *ip,
167         uint                    lock_flags)
168 {
169         trace_xfs_ilock(ip, lock_flags, _RET_IP_);
170
171         /*
172          * You can't set both SHARED and EXCL for the same lock,
173          * and only XFS_IOLOCK_SHARED, XFS_IOLOCK_EXCL, XFS_ILOCK_SHARED,
174          * and XFS_ILOCK_EXCL are valid values to set in lock_flags.
175          */
176         ASSERT((lock_flags & (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL)) !=
177                (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL));
178         ASSERT((lock_flags & (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL)) !=
179                (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL));
180         ASSERT((lock_flags & (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL)) !=
181                (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL));
182         ASSERT((lock_flags & ~(XFS_LOCK_MASK | XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK)) == 0);
183
184         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL) {
185                 down_write_nested(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
186                                   XFS_IOLOCK_DEP(lock_flags));
187         } else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED) {
188                 down_read_nested(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
189                                  XFS_IOLOCK_DEP(lock_flags));
190         }
191
192         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL) {
193                 down_write_nested(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock,
194                                   XFS_MMAPLOCK_DEP(lock_flags));
195         } else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED) {
196                 down_read_nested(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock,
197                                  XFS_MMAPLOCK_DEP(lock_flags));
198         }
199
200         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
201                 mrupdate_nested(&ip->i_lock, XFS_ILOCK_DEP(lock_flags));
202         else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED)
203                 mraccess_nested(&ip->i_lock, XFS_ILOCK_DEP(lock_flags));
204 }
205
206 /*
207  * This is just like xfs_ilock(), except that the caller
208  * is guaranteed not to sleep.  It returns 1 if it gets
209  * the requested locks and 0 otherwise.  If the IO lock is
210  * obtained but the inode lock cannot be, then the IO lock
211  * is dropped before returning.
212  *
213  * ip -- the inode being locked
214  * lock_flags -- this parameter indicates the inode's locks to be
215  *       to be locked.  See the comment for xfs_ilock() for a list
216  *       of valid values.
217  */
218 int
219 xfs_ilock_nowait(
220         xfs_inode_t             *ip,
221         uint                    lock_flags)
222 {
223         trace_xfs_ilock_nowait(ip, lock_flags, _RET_IP_);
224
225         /*
226          * You can't set both SHARED and EXCL for the same lock,
227          * and only XFS_IOLOCK_SHARED, XFS_IOLOCK_EXCL, XFS_ILOCK_SHARED,
228          * and XFS_ILOCK_EXCL are valid values to set in lock_flags.
229          */
230         ASSERT((lock_flags & (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL)) !=
231                (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL));
232         ASSERT((lock_flags & (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL)) !=
233                (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL));
234         ASSERT((lock_flags & (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL)) !=
235                (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL));
236         ASSERT((lock_flags & ~(XFS_LOCK_MASK | XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK)) == 0);
237
238         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL) {
239                 if (!down_write_trylock(&VFS_I(ip)->i_rwsem))
240                         goto out;
241         } else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED) {
242                 if (!down_read_trylock(&VFS_I(ip)->i_rwsem))
243                         goto out;
244         }
245
246         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL) {
247                 if (!down_write_trylock(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock))
248                         goto out_undo_iolock;
249         } else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED) {
250                 if (!down_read_trylock(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock))
251                         goto out_undo_iolock;
252         }
253
254         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL) {
255                 if (!mrtryupdate(&ip->i_lock))
256                         goto out_undo_mmaplock;
257         } else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED) {
258                 if (!mrtryaccess(&ip->i_lock))
259                         goto out_undo_mmaplock;
260         }
261         return 1;
262
263 out_undo_mmaplock:
264         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
265                 up_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
266         else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED)
267                 up_read(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
268 out_undo_iolock:
269         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
270                 up_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
271         else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED)
272                 up_read(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
273 out:
274         return 0;
275 }
276
277 /*
278  * xfs_iunlock() is used to drop the inode locks acquired with
279  * xfs_ilock() and xfs_ilock_nowait().  The caller must pass
280  * in the flags given to xfs_ilock() or xfs_ilock_nowait() so
281  * that we know which locks to drop.
282  *
283  * ip -- the inode being unlocked
284  * lock_flags -- this parameter indicates the inode's locks to be
285  *       to be unlocked.  See the comment for xfs_ilock() for a list
286  *       of valid values for this parameter.
287  *
288  */
289 void
290 xfs_iunlock(
291         xfs_inode_t             *ip,
292         uint                    lock_flags)
293 {
294         /*
295          * You can't set both SHARED and EXCL for the same lock,
296          * and only XFS_IOLOCK_SHARED, XFS_IOLOCK_EXCL, XFS_ILOCK_SHARED,
297          * and XFS_ILOCK_EXCL are valid values to set in lock_flags.
298          */
299         ASSERT((lock_flags & (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL)) !=
300                (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL));
301         ASSERT((lock_flags & (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL)) !=
302                (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL));
303         ASSERT((lock_flags & (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL)) !=
304                (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL));
305         ASSERT((lock_flags & ~(XFS_LOCK_MASK | XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK)) == 0);
306         ASSERT(lock_flags != 0);
307
308         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
309                 up_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
310         else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED)
311                 up_read(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
312
313         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
314                 up_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
315         else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED)
316                 up_read(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
317
318         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
319                 mrunlock_excl(&ip->i_lock);
320         else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED)
321                 mrunlock_shared(&ip->i_lock);
322
323         trace_xfs_iunlock(ip, lock_flags, _RET_IP_);
324 }
325
326 /*
327  * give up write locks.  the i/o lock cannot be held nested
328  * if it is being demoted.
329  */
330 void
331 xfs_ilock_demote(
332         xfs_inode_t             *ip,
333         uint                    lock_flags)
334 {
335         ASSERT(lock_flags & (XFS_IOLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_ILOCK_EXCL));
336         ASSERT((lock_flags &
337                 ~(XFS_IOLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_ILOCK_EXCL)) == 0);
338
339         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
340                 mrdemote(&ip->i_lock);
341         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
342                 downgrade_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
343         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
344                 downgrade_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
345
346         trace_xfs_ilock_demote(ip, lock_flags, _RET_IP_);
347 }
348
349 #if defined(DEBUG) || defined(XFS_WARN)
350 static inline bool
351 __xfs_rwsem_islocked(
352         struct rw_semaphore     *rwsem,
353         bool                    shared)
354 {
355         if (!debug_locks)
356                 return rwsem_is_locked(rwsem);
357
358         if (!shared)
359                 return lockdep_is_held_type(rwsem, 0);
360
361         /*
362          * We are checking that the lock is held at least in shared
363          * mode but don't care that it might be held exclusively
364          * (i.e. shared | excl). Hence we check if the lock is held
365          * in any mode rather than an explicit shared mode.
366          */
367         return lockdep_is_held_type(rwsem, -1);
368 }
369
370 bool
371 xfs_isilocked(
372         struct xfs_inode        *ip,
373         uint                    lock_flags)
374 {
375         if (lock_flags & (XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED)) {
376                 if (!(lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED))
377                         return !!ip->i_lock.mr_writer;
378                 return rwsem_is_locked(&ip->i_lock.mr_lock);
379         }
380
381         if (lock_flags & (XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_SHARED)) {
382                 return __xfs_rwsem_islocked(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
383                                 (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED));
384         }
385
386         if (lock_flags & (XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_IOLOCK_SHARED)) {
387                 return __xfs_rwsem_islocked(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
388                                 (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED));
389         }
390
391         ASSERT(0);
392         return false;
393 }
394 #endif
395
396 /*
397  * xfs_lockdep_subclass_ok() is only used in an ASSERT, so is only called when
398  * DEBUG or XFS_WARN is set. And MAX_LOCKDEP_SUBCLASSES is then only defined
399  * when CONFIG_LOCKDEP is set. Hence the complex define below to avoid build
400  * errors and warnings.
401  */
402 #if (defined(DEBUG) || defined(XFS_WARN)) && defined(CONFIG_LOCKDEP)
403 static bool
404 xfs_lockdep_subclass_ok(
405         int subclass)
406 {
407         return subclass < MAX_LOCKDEP_SUBCLASSES;
408 }
409 #else
410 #define xfs_lockdep_subclass_ok(subclass)       (true)
411 #endif
412
413 /*
414  * Bump the subclass so xfs_lock_inodes() acquires each lock with a different
415  * value. This can be called for any type of inode lock combination, including
416  * parent locking. Care must be taken to ensure we don't overrun the subclass
417  * storage fields in the class mask we build.
418  */
419 static inline int
420 xfs_lock_inumorder(int lock_mode, int subclass)
421 {
422         int     class = 0;
423
424         ASSERT(!(lock_mode & (XFS_ILOCK_PARENT | XFS_ILOCK_RTBITMAP |
425                               XFS_ILOCK_RTSUM)));
426         ASSERT(xfs_lockdep_subclass_ok(subclass));
427
428         if (lock_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)) {
429                 ASSERT(subclass <= XFS_IOLOCK_MAX_SUBCLASS);
430                 class += subclass << XFS_IOLOCK_SHIFT;
431         }
432
433         if (lock_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)) {
434                 ASSERT(subclass <= XFS_MMAPLOCK_MAX_SUBCLASS);
435                 class += subclass << XFS_MMAPLOCK_SHIFT;
436         }
437
438         if (lock_mode & (XFS_ILOCK_SHARED|XFS_ILOCK_EXCL)) {
439                 ASSERT(subclass <= XFS_ILOCK_MAX_SUBCLASS);
440                 class += subclass << XFS_ILOCK_SHIFT;
441         }
442
443         return (lock_mode & ~XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK) | class;
444 }
445
446 /*
447  * The following routine will lock n inodes in exclusive mode.  We assume the
448  * caller calls us with the inodes in i_ino order.
449  *
450  * We need to detect deadlock where an inode that we lock is in the AIL and we
451  * start waiting for another inode that is locked by a thread in a long running
452  * transaction (such as truncate). This can result in deadlock since the long
453  * running trans might need to wait for the inode we just locked in order to
454  * push the tail and free space in the log.
455  *
456  * xfs_lock_inodes() can only be used to lock one type of lock at a time -
457  * the iolock, the mmaplock or the ilock, but not more than one at a time. If we
458  * lock more than one at a time, lockdep will report false positives saying we
459  * have violated locking orders.
460  */
461 static void
462 xfs_lock_inodes(
463         struct xfs_inode        **ips,
464         int                     inodes,
465         uint                    lock_mode)
466 {
467         int                     attempts = 0, i, j, try_lock;
468         struct xfs_log_item     *lp;
469
470         /*
471          * Currently supports between 2 and 5 inodes with exclusive locking.  We
472          * support an arbitrary depth of locking here, but absolute limits on
473          * inodes depend on the type of locking and the limits placed by
474          * lockdep annotations in xfs_lock_inumorder.  These are all checked by
475          * the asserts.
476          */
477         ASSERT(ips && inodes >= 2 && inodes <= 5);
478         ASSERT(lock_mode & (XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_MMAPLOCK_EXCL |
479                             XFS_ILOCK_EXCL));
480         ASSERT(!(lock_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_SHARED |
481                               XFS_ILOCK_SHARED)));
482         ASSERT(!(lock_mode & XFS_MMAPLOCK_EXCL) ||
483                 inodes <= XFS_MMAPLOCK_MAX_SUBCLASS + 1);
484         ASSERT(!(lock_mode & XFS_ILOCK_EXCL) ||
485                 inodes <= XFS_ILOCK_MAX_SUBCLASS + 1);
486
487         if (lock_mode & XFS_IOLOCK_EXCL) {
488                 ASSERT(!(lock_mode & (XFS_MMAPLOCK_EXCL | XFS_ILOCK_EXCL)));
489         } else if (lock_mode & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
490                 ASSERT(!(lock_mode & XFS_ILOCK_EXCL));
491
492         try_lock = 0;
493         i = 0;
494 again:
495         for (; i < inodes; i++) {
496                 ASSERT(ips[i]);
497
498                 if (i && (ips[i] == ips[i - 1]))        /* Already locked */
499                         continue;
500
501                 /*
502                  * If try_lock is not set yet, make sure all locked inodes are
503                  * not in the AIL.  If any are, set try_lock to be used later.
504                  */
505                 if (!try_lock) {
506                         for (j = (i - 1); j >= 0 && !try_lock; j--) {
507                                 lp = &ips[j]->i_itemp->ili_item;
508                                 if (lp && test_bit(XFS_LI_IN_AIL, &lp->li_flags))
509                                         try_lock++;
510                         }
511                 }
512
513                 /*
514                  * If any of the previous locks we have locked is in the AIL,
515                  * we must TRY to get the second and subsequent locks. If
516                  * we can't get any, we must release all we have
517                  * and try again.
518                  */
519                 if (!try_lock) {
520                         xfs_ilock(ips[i], xfs_lock_inumorder(lock_mode, i));
521                         continue;
522                 }
523
524                 /* try_lock means we have an inode locked that is in the AIL. */
525                 ASSERT(i != 0);
526                 if (xfs_ilock_nowait(ips[i], xfs_lock_inumorder(lock_mode, i)))
527                         continue;
528
529                 /*
530                  * Unlock all previous guys and try again.  xfs_iunlock will try
531                  * to push the tail if the inode is in the AIL.
532                  */
533                 attempts++;
534                 for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
535                         /*
536                          * Check to see if we've already unlocked this one.  Not
537                          * the first one going back, and the inode ptr is the
538                          * same.
539                          */
540                         if (j != (i - 1) && ips[j] == ips[j + 1])
541                                 continue;
542
543                         xfs_iunlock(ips[j], lock_mode);
544                 }
545
546                 if ((attempts % 5) == 0) {
547                         delay(1); /* Don't just spin the CPU */
548                 }
549                 i = 0;
550                 try_lock = 0;
551                 goto again;
552         }
553 }
554
555 /*
556  * xfs_lock_two_inodes() can only be used to lock ilock. The iolock and
557  * mmaplock must be double-locked separately since we use i_rwsem and
558  * invalidate_lock for that. We now support taking one lock EXCL and the
559  * other SHARED.
560  */
561 void
562 xfs_lock_two_inodes(
563         struct xfs_inode        *ip0,
564         uint                    ip0_mode,
565         struct xfs_inode        *ip1,
566         uint                    ip1_mode)
567 {
568         int                     attempts = 0;
569         struct xfs_log_item     *lp;
570
571         ASSERT(hweight32(ip0_mode) == 1);
572         ASSERT(hweight32(ip1_mode) == 1);
573         ASSERT(!(ip0_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)));
574         ASSERT(!(ip1_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)));
575         ASSERT(!(ip0_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)));
576         ASSERT(!(ip1_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)));
577         ASSERT(ip0->i_ino != ip1->i_ino);
578
579         if (ip0->i_ino > ip1->i_ino) {
580                 swap(ip0, ip1);
581                 swap(ip0_mode, ip1_mode);
582         }
583
584  again:
585         xfs_ilock(ip0, xfs_lock_inumorder(ip0_mode, 0));
586
587         /*
588          * If the first lock we have locked is in the AIL, we must TRY to get
589          * the second lock. If we can't get it, we must release the first one
590          * and try again.
591          */
592         lp = &ip0->i_itemp->ili_item;
593         if (lp && test_bit(XFS_LI_IN_AIL, &lp->li_flags)) {
594                 if (!xfs_ilock_nowait(ip1, xfs_lock_inumorder(ip1_mode, 1))) {
595                         xfs_iunlock(ip0, ip0_mode);
596                         if ((++attempts % 5) == 0)
597                                 delay(1); /* Don't just spin the CPU */
598                         goto again;
599                 }
600         } else {
601                 xfs_ilock(ip1, xfs_lock_inumorder(ip1_mode, 1));
602         }
603 }
604
605 uint
606 xfs_ip2xflags(
607         struct xfs_inode        *ip)
608 {
609         uint                    flags = 0;
610
611         if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_ANY) {
612                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_REALTIME)
613                         flags |= FS_XFLAG_REALTIME;
614                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PREALLOC)
615                         flags |= FS_XFLAG_PREALLOC;
616                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_IMMUTABLE)
617                         flags |= FS_XFLAG_IMMUTABLE;
618                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_APPEND)
619                         flags |= FS_XFLAG_APPEND;
620                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_SYNC)
621                         flags |= FS_XFLAG_SYNC;
622                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOATIME)
623                         flags |= FS_XFLAG_NOATIME;
624                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODUMP)
625                         flags |= FS_XFLAG_NODUMP;
626                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT)
627                         flags |= FS_XFLAG_RTINHERIT;
628                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT)
629                         flags |= FS_XFLAG_PROJINHERIT;
630                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS)
631                         flags |= FS_XFLAG_NOSYMLINKS;
632                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSIZE)
633                         flags |= FS_XFLAG_EXTSIZE;
634                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT)
635                         flags |= FS_XFLAG_EXTSZINHERIT;
636                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODEFRAG)
637                         flags |= FS_XFLAG_NODEFRAG;
638                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_FILESTREAM)
639                         flags |= FS_XFLAG_FILESTREAM;
640         }
641
642         if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_ANY) {
643                 if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_DAX)
644                         flags |= FS_XFLAG_DAX;
645                 if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE)
646                         flags |= FS_XFLAG_COWEXTSIZE;
647         }
648
649         if (XFS_IFORK_Q(ip))
650                 flags |= FS_XFLAG_HASATTR;
651         return flags;
652 }
653
654 /*
655  * Lookups up an inode from "name". If ci_name is not NULL, then a CI match
656  * is allowed, otherwise it has to be an exact match. If a CI match is found,
657  * ci_name->name will point to a the actual name (caller must free) or
658  * will be set to NULL if an exact match is found.
659  */
660 int
661 xfs_lookup(
662         struct xfs_inode        *dp,
663         const struct xfs_name   *name,
664         struct xfs_inode        **ipp,
665         struct xfs_name         *ci_name)
666 {
667         xfs_ino_t               inum;
668         int                     error;
669
670         trace_xfs_lookup(dp, name);
671
672         if (xfs_is_shutdown(dp->i_mount))
673                 return -EIO;
674
675         error = xfs_dir_lookup(NULL, dp, name, &inum, ci_name);
676         if (error)
677                 goto out_unlock;
678
679         error = xfs_iget(dp->i_mount, NULL, inum, 0, 0, ipp);
680         if (error)
681                 goto out_free_name;
682
683         return 0;
684
685 out_free_name:
686         if (ci_name)
687                 kmem_free(ci_name->name);
688 out_unlock:
689         *ipp = NULL;
690         return error;
691 }
692
693 /* Propagate di_flags from a parent inode to a child inode. */
694 static void
695 xfs_inode_inherit_flags(
696         struct xfs_inode        *ip,
697         const struct xfs_inode  *pip)
698 {
699         unsigned int            di_flags = 0;
700         xfs_failaddr_t          failaddr;
701         umode_t                 mode = VFS_I(ip)->i_mode;
702
703         if (S_ISDIR(mode)) {
704                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT)
705                         di_flags |= XFS_DIFLAG_RTINHERIT;
706                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT) {
707                         di_flags |= XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT;
708                         ip->i_extsize = pip->i_extsize;
709                 }
710                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT)
711                         di_flags |= XFS_DIFLAG_PROJINHERIT;
712         } else if (S_ISREG(mode)) {
713                 if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT) &&
714                     xfs_has_realtime(ip->i_mount))
715                         di_flags |= XFS_DIFLAG_REALTIME;
716                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT) {
717                         di_flags |= XFS_DIFLAG_EXTSIZE;
718                         ip->i_extsize = pip->i_extsize;
719                 }
720         }
721         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOATIME) &&
722             xfs_inherit_noatime)
723                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NOATIME;
724         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODUMP) &&
725             xfs_inherit_nodump)
726                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NODUMP;
727         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_SYNC) &&
728             xfs_inherit_sync)
729                 di_flags |= XFS_DIFLAG_SYNC;
730         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS) &&
731             xfs_inherit_nosymlinks)
732                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS;
733         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODEFRAG) &&
734             xfs_inherit_nodefrag)
735                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NODEFRAG;
736         if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_FILESTREAM)
737                 di_flags |= XFS_DIFLAG_FILESTREAM;
738
739         ip->i_diflags |= di_flags;
740
741         /*
742          * Inode verifiers on older kernels only check that the extent size
743          * hint is an integer multiple of the rt extent size on realtime files.
744          * They did not check the hint alignment on a directory with both
745          * rtinherit and extszinherit flags set.  If the misaligned hint is
746          * propagated from a directory into a new realtime file, new file
747          * allocations will fail due to math errors in the rt allocator and/or
748          * trip the verifiers.  Validate the hint settings in the new file so
749          * that we don't let broken hints propagate.
750          */
751         failaddr = xfs_inode_validate_extsize(ip->i_mount, ip->i_extsize,
752                         VFS_I(ip)->i_mode, ip->i_diflags);
753         if (failaddr) {
754                 ip->i_diflags &= ~(XFS_DIFLAG_EXTSIZE |
755                                    XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT);
756                 ip->i_extsize = 0;
757         }
758 }
759
760 /* Propagate di_flags2 from a parent inode to a child inode. */
761 static void
762 xfs_inode_inherit_flags2(
763         struct xfs_inode        *ip,
764         const struct xfs_inode  *pip)
765 {
766         xfs_failaddr_t          failaddr;
767
768         if (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE) {
769                 ip->i_diflags2 |= XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE;
770                 ip->i_cowextsize = pip->i_cowextsize;
771         }
772         if (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_DAX)
773                 ip->i_diflags2 |= XFS_DIFLAG2_DAX;
774
775         /* Don't let invalid cowextsize hints propagate. */
776         failaddr = xfs_inode_validate_cowextsize(ip->i_mount, ip->i_cowextsize,
777                         VFS_I(ip)->i_mode, ip->i_diflags, ip->i_diflags2);
778         if (failaddr) {
779                 ip->i_diflags2 &= ~XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE;
780                 ip->i_cowextsize = 0;
781         }
782 }
783
784 /*
785  * Initialise a newly allocated inode and return the in-core inode to the
786  * caller locked exclusively.
787  */
788 int
789 xfs_init_new_inode(
790         struct user_namespace   *mnt_userns,
791         struct xfs_trans        *tp,
792         struct xfs_inode        *pip,
793         xfs_ino_t               ino,
794         umode_t                 mode,
795         xfs_nlink_t             nlink,
796         dev_t                   rdev,
797         prid_t                  prid,
798         bool                    init_xattrs,
799         struct xfs_inode        **ipp)
800 {
801         struct inode            *dir = pip ? VFS_I(pip) : NULL;
802         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
803         struct xfs_inode        *ip;
804         unsigned int            flags;
805         int                     error;
806         struct timespec64       tv;
807         struct inode            *inode;
808
809         /*
810          * Protect against obviously corrupt allocation btree records. Later
811          * xfs_iget checks will catch re-allocation of other active in-memory
812          * and on-disk inodes. If we don't catch reallocating the parent inode
813          * here we will deadlock in xfs_iget() so we have to do these checks
814          * first.
815          */
816         if ((pip && ino == pip->i_ino) || !xfs_verify_dir_ino(mp, ino)) {
817                 xfs_alert(mp, "Allocated a known in-use inode 0x%llx!", ino);
818                 return -EFSCORRUPTED;
819         }
820
821         /*
822          * Get the in-core inode with the lock held exclusively to prevent
823          * others from looking at until we're done.
824          */
825         error = xfs_iget(mp, tp, ino, XFS_IGET_CREATE, XFS_ILOCK_EXCL, &ip);
826         if (error)
827                 return error;
828
829         ASSERT(ip != NULL);
830         inode = VFS_I(ip);
831         set_nlink(inode, nlink);
832         inode->i_rdev = rdev;
833         ip->i_projid = prid;
834
835         if (dir && !(dir->i_mode & S_ISGID) && xfs_has_grpid(mp)) {
836                 inode_fsuid_set(inode, mnt_userns);
837                 inode->i_gid = dir->i_gid;
838                 inode->i_mode = mode;
839         } else {
840                 inode_init_owner(mnt_userns, inode, dir, mode);
841         }
842
843         /*
844          * If the group ID of the new file does not match the effective group
845          * ID or one of the supplementary group IDs, the S_ISGID bit is cleared
846          * (and only if the irix_sgid_inherit compatibility variable is set).
847          */
848         if (irix_sgid_inherit &&
849             (inode->i_mode & S_ISGID) &&
850             !in_group_p(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
851                 inode->i_mode &= ~S_ISGID;
852
853         ip->i_disk_size = 0;
854         ip->i_df.if_nextents = 0;
855         ASSERT(ip->i_nblocks == 0);
856
857         tv = current_time(inode);
858         inode->i_mtime = tv;
859         inode->i_atime = tv;
860         inode->i_ctime = tv;
861
862         ip->i_extsize = 0;
863         ip->i_diflags = 0;
864
865         if (xfs_has_v3inodes(mp)) {
866                 inode_set_iversion(inode, 1);
867                 ip->i_cowextsize = 0;
868                 ip->i_crtime = tv;
869         }
870
871         flags = XFS_ILOG_CORE;
872         switch (mode & S_IFMT) {
873         case S_IFIFO:
874         case S_IFCHR:
875         case S_IFBLK:
876         case S_IFSOCK:
877                 ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_DEV;
878                 flags |= XFS_ILOG_DEV;
879                 break;
880         case S_IFREG:
881         case S_IFDIR:
882                 if (pip && (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_ANY))
883                         xfs_inode_inherit_flags(ip, pip);
884                 if (pip && (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_ANY))
885                         xfs_inode_inherit_flags2(ip, pip);
886                 fallthrough;
887         case S_IFLNK:
888                 ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_EXTENTS;
889                 ip->i_df.if_bytes = 0;
890                 ip->i_df.if_u1.if_root = NULL;
891                 break;
892         default:
893                 ASSERT(0);
894         }
895
896         /*
897          * If we need to create attributes immediately after allocating the
898          * inode, initialise an empty attribute fork right now. We use the
899          * default fork offset for attributes here as we don't know exactly what
900          * size or how many attributes we might be adding. We can do this
901          * safely here because we know the data fork is completely empty and
902          * this saves us from needing to run a separate transaction to set the
903          * fork offset in the immediate future.
904          */
905         if (init_xattrs && xfs_has_attr(mp)) {
906                 ip->i_forkoff = xfs_default_attroffset(ip) >> 3;
907                 ip->i_afp = xfs_ifork_alloc(XFS_DINODE_FMT_EXTENTS, 0);
908         }
909
910         /*
911          * Log the new values stuffed into the inode.
912          */
913         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
914         xfs_trans_log_inode(tp, ip, flags);
915
916         /* now that we have an i_mode we can setup the inode structure */
917         xfs_setup_inode(ip);
918
919         *ipp = ip;
920         return 0;
921 }
922
923 /*
924  * Decrement the link count on an inode & log the change.  If this causes the
925  * link count to go to zero, move the inode to AGI unlinked list so that it can
926  * be freed when the last active reference goes away via xfs_inactive().
927  */
928 static int                      /* error */
929 xfs_droplink(
930         xfs_trans_t *tp,
931         xfs_inode_t *ip)
932 {
933         xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
934
935         drop_nlink(VFS_I(ip));
936         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
937
938         if (VFS_I(ip)->i_nlink)
939                 return 0;
940
941         return xfs_iunlink(tp, ip);
942 }
943
944 /*
945  * Increment the link count on an inode & log the change.
946  */
947 static void
948 xfs_bumplink(
949         xfs_trans_t *tp,
950         xfs_inode_t *ip)
951 {
952         xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
953
954         inc_nlink(VFS_I(ip));
955         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
956 }
957
958 int
959 xfs_create(
960         struct user_namespace   *mnt_userns,
961         xfs_inode_t             *dp,
962         struct xfs_name         *name,
963         umode_t                 mode,
964         dev_t                   rdev,
965         bool                    init_xattrs,
966         xfs_inode_t             **ipp)
967 {
968         int                     is_dir = S_ISDIR(mode);
969         struct xfs_mount        *mp = dp->i_mount;
970         struct xfs_inode        *ip = NULL;
971         struct xfs_trans        *tp = NULL;
972         int                     error;
973         bool                    unlock_dp_on_error = false;
974         prid_t                  prid;
975         struct xfs_dquot        *udqp = NULL;
976         struct xfs_dquot        *gdqp = NULL;
977         struct xfs_dquot        *pdqp = NULL;
978         struct xfs_trans_res    *tres;
979         uint                    resblks;
980         xfs_ino_t               ino;
981
982         trace_xfs_create(dp, name);
983
984         if (xfs_is_shutdown(mp))
985                 return -EIO;
986
987         prid = xfs_get_initial_prid(dp);
988
989         /*
990          * Make sure that we have allocated dquot(s) on disk.
991          */
992         error = xfs_qm_vop_dqalloc(dp, mapped_fsuid(mnt_userns, &init_user_ns),
993                         mapped_fsgid(mnt_userns, &init_user_ns), prid,
994                         XFS_QMOPT_QUOTALL | XFS_QMOPT_INHERIT,
995                         &udqp, &gdqp, &pdqp);
996         if (error)
997                 return error;
998
999         if (is_dir) {
1000                 resblks = XFS_MKDIR_SPACE_RES(mp, name->len);
1001                 tres = &M_RES(mp)->tr_mkdir;
1002         } else {
1003                 resblks = XFS_CREATE_SPACE_RES(mp, name->len);
1004                 tres = &M_RES(mp)->tr_create;
1005         }
1006
1007         /*
1008          * Initially assume that the file does not exist and
1009          * reserve the resources for that case.  If that is not
1010          * the case we'll drop the one we have and get a more
1011          * appropriate transaction later.
1012          */
1013         error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp, resblks,
1014                         &tp);
1015         if (error == -ENOSPC) {
1016                 /* flush outstanding delalloc blocks and retry */
1017                 xfs_flush_inodes(mp);
1018                 error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp,
1019                                 resblks, &tp);
1020         }
1021         if (error)
1022                 goto out_release_dquots;
1023
1024         xfs_ilock(dp, XFS_ILOCK_EXCL | XFS_ILOCK_PARENT);
1025         unlock_dp_on_error = true;
1026
1027         error = xfs_iext_count_may_overflow(dp, XFS_DATA_FORK,
1028                         XFS_IEXT_DIR_MANIP_CNT(mp));
1029         if (error)
1030                 goto out_trans_cancel;
1031
1032         /*
1033          * A newly created regular or special file just has one directory
1034          * entry pointing to them, but a directory also the "." entry
1035          * pointing to itself.
1036          */
1037         error = xfs_dialloc(&tp, dp->i_ino, mode, &ino);
1038         if (!error)
1039                 error = xfs_init_new_inode(mnt_userns, tp, dp, ino, mode,
1040                                 is_dir ? 2 : 1, rdev, prid, init_xattrs, &ip);
1041         if (error)
1042                 goto out_trans_cancel;
1043
1044         /*
1045          * Now we join the directory inode to the transaction.  We do not do it
1046          * earlier because xfs_dialloc might commit the previous transaction
1047          * (and release all the locks).  An error from here on will result in
1048          * the transaction cancel unlocking dp so don't do it explicitly in the
1049          * error path.
1050          */
1051         xfs_trans_ijoin(tp, dp, XFS_ILOCK_EXCL);
1052         unlock_dp_on_error = false;
1053
1054         error = xfs_dir_createname(tp, dp, name, ip->i_ino,
1055                                         resblks - XFS_IALLOC_SPACE_RES(mp));
1056         if (error) {
1057                 ASSERT(error != -ENOSPC);
1058                 goto out_trans_cancel;
1059         }
1060         xfs_trans_ichgtime(tp, dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
1061         xfs_trans_log_inode(tp, dp, XFS_ILOG_CORE);
1062
1063         if (is_dir) {
1064                 error = xfs_dir_init(tp, ip, dp);
1065                 if (error)
1066                         goto out_trans_cancel;
1067
1068                 xfs_bumplink(tp, dp);
1069         }
1070
1071         /*
1072          * If this is a synchronous mount, make sure that the
1073          * create transaction goes to disk before returning to
1074          * the user.
1075          */
1076         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
1077                 xfs_trans_set_sync(tp);
1078
1079         /*
1080          * Attach the dquot(s) to the inodes and modify them incore.
1081          * These ids of the inode couldn't have changed since the new
1082          * inode has been locked ever since it was created.
1083          */
1084         xfs_qm_vop_create_dqattach(tp, ip, udqp, gdqp, pdqp);
1085
1086         error = xfs_trans_commit(tp);
1087         if (error)
1088                 goto out_release_inode;
1089
1090         xfs_qm_dqrele(udqp);
1091         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1092         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1093
1094         *ipp = ip;
1095         return 0;
1096
1097  out_trans_cancel:
1098         xfs_trans_cancel(tp);
1099  out_release_inode:
1100         /*
1101          * Wait until after the current transaction is aborted to finish the
1102          * setup of the inode and release the inode.  This prevents recursive
1103          * transactions and deadlocks from xfs_inactive.
1104          */
1105         if (ip) {
1106                 xfs_finish_inode_setup(ip);
1107                 xfs_irele(ip);
1108         }
1109  out_release_dquots:
1110         xfs_qm_dqrele(udqp);
1111         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1112         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1113
1114         if (unlock_dp_on_error)
1115                 xfs_iunlock(dp, XFS_ILOCK_EXCL);
1116         return error;
1117 }
1118
1119 int
1120 xfs_create_tmpfile(
1121         struct user_namespace   *mnt_userns,
1122         struct xfs_inode        *dp,
1123         umode_t                 mode,
1124         struct xfs_inode        **ipp)
1125 {
1126         struct xfs_mount        *mp = dp->i_mount;
1127         struct xfs_inode        *ip = NULL;
1128         struct xfs_trans        *tp = NULL;
1129         int                     error;
1130         prid_t                  prid;
1131         struct xfs_dquot        *udqp = NULL;
1132         struct xfs_dquot        *gdqp = NULL;
1133         struct xfs_dquot        *pdqp = NULL;
1134         struct xfs_trans_res    *tres;
1135         uint                    resblks;
1136         xfs_ino_t               ino;
1137
1138         if (xfs_is_shutdown(mp))
1139                 return -EIO;
1140
1141         prid = xfs_get_initial_prid(dp);
1142
1143         /*
1144          * Make sure that we have allocated dquot(s) on disk.
1145          */
1146         error = xfs_qm_vop_dqalloc(dp, mapped_fsuid(mnt_userns, &init_user_ns),
1147                         mapped_fsgid(mnt_userns, &init_user_ns), prid,
1148                         XFS_QMOPT_QUOTALL | XFS_QMOPT_INHERIT,
1149                         &udqp, &gdqp, &pdqp);
1150         if (error)
1151                 return error;
1152
1153         resblks = XFS_IALLOC_SPACE_RES(mp);
1154         tres = &M_RES(mp)->tr_create_tmpfile;
1155
1156         error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp, resblks,
1157                         &tp);
1158         if (error)
1159                 goto out_release_dquots;
1160
1161         error = xfs_dialloc(&tp, dp->i_ino, mode, &ino);
1162         if (!error)
1163                 error = xfs_init_new_inode(mnt_userns, tp, dp, ino, mode,
1164                                 0, 0, prid, false, &ip);
1165         if (error)
1166                 goto out_trans_cancel;
1167
1168         if (xfs_has_wsync(mp))
1169                 xfs_trans_set_sync(tp);
1170
1171         /*
1172          * Attach the dquot(s) to the inodes and modify them incore.
1173          * These ids of the inode couldn't have changed since the new
1174          * inode has been locked ever since it was created.
1175          */
1176         xfs_qm_vop_create_dqattach(tp, ip, udqp, gdqp, pdqp);
1177
1178         error = xfs_iunlink(tp, ip);
1179         if (error)
1180                 goto out_trans_cancel;
1181
1182         error = xfs_trans_commit(tp);
1183         if (error)
1184                 goto out_release_inode;
1185
1186         xfs_qm_dqrele(udqp);
1187         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1188         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1189
1190         *ipp = ip;
1191         return 0;
1192
1193  out_trans_cancel:
1194         xfs_trans_cancel(tp);
1195  out_release_inode:
1196         /*
1197          * Wait until after the current transaction is aborted to finish the
1198          * setup of the inode and release the inode.  This prevents recursive
1199          * transactions and deadlocks from xfs_inactive.
1200          */
1201         if (ip) {
1202                 xfs_finish_inode_setup(ip);
1203                 xfs_irele(ip);
1204         }
1205  out_release_dquots:
1206         xfs_qm_dqrele(udqp);
1207         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1208         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1209
1210         return error;
1211 }
1212
1213 int
1214 xfs_link(
1215         xfs_inode_t             *tdp,
1216         xfs_inode_t             *sip,
1217         struct xfs_name         *target_name)
1218 {
1219         xfs_mount_t             *mp = tdp->i_mount;
1220         xfs_trans_t             *tp;
1221         int                     error, nospace_error = 0;
1222         int                     resblks;
1223
1224         trace_xfs_link(tdp, target_name);
1225
1226         ASSERT(!S_ISDIR(VFS_I(sip)->i_mode));
1227
1228         if (xfs_is_shutdown(mp))
1229                 return -EIO;
1230
1231         error = xfs_qm_dqattach(sip);
1232         if (error)
1233                 goto std_return;
1234
1235         error = xfs_qm_dqattach(tdp);
1236         if (error)
1237                 goto std_return;
1238
1239         resblks = XFS_LINK_SPACE_RES(mp, target_name->len);
1240         error = xfs_trans_alloc_dir(tdp, &M_RES(mp)->tr_link, sip, &resblks,
1241                         &tp, &nospace_error);
1242         if (error)
1243                 goto std_return;
1244
1245         error = xfs_iext_count_may_overflow(tdp, XFS_DATA_FORK,
1246                         XFS_IEXT_DIR_MANIP_CNT(mp));
1247         if (error)
1248                 goto error_return;
1249
1250         /*
1251          * If we are using project inheritance, we only allow hard link
1252          * creation in our tree when the project IDs are the same; else
1253          * the tree quota mechanism could be circumvented.
1254          */
1255         if (unlikely((tdp->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT) &&
1256                      tdp->i_projid != sip->i_projid)) {
1257                 error = -EXDEV;
1258                 goto error_return;
1259         }
1260
1261         if (!resblks) {
1262                 error = xfs_dir_canenter(tp, tdp, target_name);
1263                 if (error)
1264                         goto error_return;
1265         }
1266
1267         /*
1268          * Handle initial link state of O_TMPFILE inode
1269          */
1270         if (VFS_I(sip)->i_nlink == 0) {
1271                 struct xfs_perag        *pag;
1272
1273                 pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, sip->i_ino));
1274                 error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, sip);
1275                 xfs_perag_put(pag);
1276                 if (error)
1277                         goto error_return;
1278         }
1279
1280         error = xfs_dir_createname(tp, tdp, target_name, sip->i_ino,
1281                                    resblks);
1282         if (error)
1283                 goto error_return;
1284         xfs_trans_ichgtime(tp, tdp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
1285         xfs_trans_log_inode(tp, tdp, XFS_ILOG_CORE);
1286
1287         xfs_bumplink(tp, sip);
1288
1289         /*
1290          * If this is a synchronous mount, make sure that the
1291          * link transaction goes to disk before returning to
1292          * the user.
1293          */
1294         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
1295                 xfs_trans_set_sync(tp);
1296
1297         return xfs_trans_commit(tp);
1298
1299  error_return:
1300         xfs_trans_cancel(tp);
1301  std_return:
1302         if (error == -ENOSPC && nospace_error)
1303                 error = nospace_error;
1304         return error;
1305 }
1306
1307 /* Clear the reflink flag and the cowblocks tag if possible. */
1308 static void
1309 xfs_itruncate_clear_reflink_flags(
1310         struct xfs_inode        *ip)
1311 {
1312         struct xfs_ifork        *dfork;
1313         struct xfs_ifork        *cfork;
1314
1315         if (!xfs_is_reflink_inode(ip))
1316                 return;
1317         dfork = XFS_IFORK_PTR(ip, XFS_DATA_FORK);
1318         cfork = XFS_IFORK_PTR(ip, XFS_COW_FORK);
1319         if (dfork->if_bytes == 0 && cfork->if_bytes == 0)
1320                 ip->i_diflags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1321         if (cfork->if_bytes == 0)
1322                 xfs_inode_clear_cowblocks_tag(ip);
1323 }
1324
1325 /*
1326  * Free up the underlying blocks past new_size.  The new size must be smaller
1327  * than the current size.  This routine can be used both for the attribute and
1328  * data fork, and does not modify the inode size, which is left to the caller.
1329  *
1330  * The transaction passed to this routine must have made a permanent log
1331  * reservation of at least XFS_ITRUNCATE_LOG_RES.  This routine may commit the
1332  * given transaction and start new ones, so make sure everything involved in
1333  * the transaction is tidy before calling here.  Some transaction will be
1334  * returned to the caller to be committed.  The incoming transaction must
1335  * already include the inode, and both inode locks must be held exclusively.
1336  * The inode must also be "held" within the transaction.  On return the inode
1337  * will be "held" within the returned transaction.  This routine does NOT
1338  * require any disk space to be reserved for it within the transaction.
1339  *
1340  * If we get an error, we must return with the inode locked and linked into the
1341  * current transaction. This keeps things simple for the higher level code,
1342  * because it always knows that the inode is locked and held in the transaction
1343  * that returns to it whether errors occur or not.  We don't mark the inode
1344  * dirty on error so that transactions can be easily aborted if possible.
1345  */
1346 int
1347 xfs_itruncate_extents_flags(
1348         struct xfs_trans        **tpp,
1349         struct xfs_inode        *ip,
1350         int                     whichfork,
1351         xfs_fsize_t             new_size,
1352         int                     flags)
1353 {
1354         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1355         struct xfs_trans        *tp = *tpp;
1356         xfs_fileoff_t           first_unmap_block;
1357         xfs_filblks_t           unmap_len;
1358         int                     error = 0;
1359
1360         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
1361         ASSERT(!atomic_read(&VFS_I(ip)->i_count) ||
1362                xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1363         ASSERT(new_size <= XFS_ISIZE(ip));
1364         ASSERT(tp->t_flags & XFS_TRANS_PERM_LOG_RES);
1365         ASSERT(ip->i_itemp != NULL);
1366         ASSERT(ip->i_itemp->ili_lock_flags == 0);
1367         ASSERT(!XFS_NOT_DQATTACHED(mp, ip));
1368
1369         trace_xfs_itruncate_extents_start(ip, new_size);
1370
1371         flags |= xfs_bmapi_aflag(whichfork);
1372
1373         /*
1374          * Since it is possible for space to become allocated beyond
1375          * the end of the file (in a crash where the space is allocated
1376          * but the inode size is not yet updated), simply remove any
1377          * blocks which show up between the new EOF and the maximum
1378          * possible file size.
1379          *
1380          * We have to free all the blocks to the bmbt maximum offset, even if
1381          * the page cache can't scale that far.
1382          */
1383         first_unmap_block = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)new_size);
1384         if (!xfs_verify_fileoff(mp, first_unmap_block)) {
1385                 WARN_ON_ONCE(first_unmap_block > XFS_MAX_FILEOFF);
1386                 return 0;
1387         }
1388
1389         unmap_len = XFS_MAX_FILEOFF - first_unmap_block + 1;
1390         while (unmap_len > 0) {
1391                 ASSERT(tp->t_firstblock == NULLFSBLOCK);
1392                 error = __xfs_bunmapi(tp, ip, first_unmap_block, &unmap_len,
1393                                 flags, XFS_ITRUNC_MAX_EXTENTS);
1394                 if (error)
1395                         goto out;
1396
1397                 /* free the just unmapped extents */
1398                 error = xfs_defer_finish(&tp);
1399                 if (error)
1400                         goto out;
1401         }
1402
1403         if (whichfork == XFS_DATA_FORK) {
1404                 /* Remove all pending CoW reservations. */
1405                 error = xfs_reflink_cancel_cow_blocks(ip, &tp,
1406                                 first_unmap_block, XFS_MAX_FILEOFF, true);
1407                 if (error)
1408                         goto out;
1409
1410                 xfs_itruncate_clear_reflink_flags(ip);
1411         }
1412
1413         /*
1414          * Always re-log the inode so that our permanent transaction can keep
1415          * on rolling it forward in the log.
1416          */
1417         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1418
1419         trace_xfs_itruncate_extents_end(ip, new_size);
1420
1421 out:
1422         *tpp = tp;
1423         return error;
1424 }
1425
1426 int
1427 xfs_release(
1428         xfs_inode_t     *ip)
1429 {
1430         xfs_mount_t     *mp = ip->i_mount;
1431         int             error = 0;
1432
1433         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode) || (VFS_I(ip)->i_mode == 0))
1434                 return 0;
1435
1436         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1437         if (xfs_is_readonly(mp))
1438                 return 0;
1439
1440         if (!xfs_is_shutdown(mp)) {
1441                 int truncated;
1442
1443                 /*
1444                  * If we previously truncated this file and removed old data
1445                  * in the process, we want to initiate "early" writeout on
1446                  * the last close.  This is an attempt to combat the notorious
1447                  * NULL files problem which is particularly noticeable from a
1448                  * truncate down, buffered (re-)write (delalloc), followed by
1449                  * a crash.  What we are effectively doing here is
1450                  * significantly reducing the time window where we'd otherwise
1451                  * be exposed to that problem.
1452                  */
1453                 truncated = xfs_iflags_test_and_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
1454                 if (truncated) {
1455                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE);
1456                         if (ip->i_delayed_blks > 0) {
1457                                 error = filemap_flush(VFS_I(ip)->i_mapping);
1458                                 if (error)
1459                                         return error;
1460                         }
1461                 }
1462         }
1463
1464         if (VFS_I(ip)->i_nlink == 0)
1465                 return 0;
1466
1467         /*
1468          * If we can't get the iolock just skip truncating the blocks past EOF
1469          * because we could deadlock with the mmap_lock otherwise. We'll get
1470          * another chance to drop them once the last reference to the inode is
1471          * dropped, so we'll never leak blocks permanently.
1472          */
1473         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_IOLOCK_EXCL))
1474                 return 0;
1475
1476         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, false)) {
1477                 /*
1478                  * Check if the inode is being opened, written and closed
1479                  * frequently and we have delayed allocation blocks outstanding
1480                  * (e.g. streaming writes from the NFS server), truncating the
1481                  * blocks past EOF will cause fragmentation to occur.
1482                  *
1483                  * In this case don't do the truncation, but we have to be
1484                  * careful how we detect this case. Blocks beyond EOF show up as
1485                  * i_delayed_blks even when the inode is clean, so we need to
1486                  * truncate them away first before checking for a dirty release.
1487                  * Hence on the first dirty close we will still remove the
1488                  * speculative allocation, but after that we will leave it in
1489                  * place.
1490                  */
1491                 if (xfs_iflags_test(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE))
1492                         goto out_unlock;
1493
1494                 error = xfs_free_eofblocks(ip);
1495                 if (error)
1496                         goto out_unlock;
1497
1498                 /* delalloc blocks after truncation means it really is dirty */
1499                 if (ip->i_delayed_blks)
1500                         xfs_iflags_set(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE);
1501         }
1502
1503 out_unlock:
1504         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
1505         return error;
1506 }
1507
1508 /*
1509  * xfs_inactive_truncate
1510  *
1511  * Called to perform a truncate when an inode becomes unlinked.
1512  */
1513 STATIC int
1514 xfs_inactive_truncate(
1515         struct xfs_inode *ip)
1516 {
1517         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1518         struct xfs_trans        *tp;
1519         int                     error;
1520
1521         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0, &tp);
1522         if (error) {
1523                 ASSERT(xfs_is_shutdown(mp));
1524                 return error;
1525         }
1526         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1527         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1528
1529         /*
1530          * Log the inode size first to prevent stale data exposure in the event
1531          * of a system crash before the truncate completes. See the related
1532          * comment in xfs_vn_setattr_size() for details.
1533          */
1534         ip->i_disk_size = 0;
1535         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1536
1537         error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK, 0);
1538         if (error)
1539                 goto error_trans_cancel;
1540
1541         ASSERT(ip->i_df.if_nextents == 0);
1542
1543         error = xfs_trans_commit(tp);
1544         if (error)
1545                 goto error_unlock;
1546
1547         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1548         return 0;
1549
1550 error_trans_cancel:
1551         xfs_trans_cancel(tp);
1552 error_unlock:
1553         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1554         return error;
1555 }
1556
1557 /*
1558  * xfs_inactive_ifree()
1559  *
1560  * Perform the inode free when an inode is unlinked.
1561  */
1562 STATIC int
1563 xfs_inactive_ifree(
1564         struct xfs_inode *ip)
1565 {
1566         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1567         struct xfs_trans        *tp;
1568         int                     error;
1569
1570         /*
1571          * We try to use a per-AG reservation for any block needed by the finobt
1572          * tree, but as the finobt feature predates the per-AG reservation
1573          * support a degraded file system might not have enough space for the
1574          * reservation at mount time.  In that case try to dip into the reserved
1575          * pool and pray.
1576          *
1577          * Send a warning if the reservation does happen to fail, as the inode
1578          * now remains allocated and sits on the unlinked list until the fs is
1579          * repaired.
1580          */
1581         if (unlikely(mp->m_finobt_nores)) {
1582                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ifree,
1583                                 XFS_IFREE_SPACE_RES(mp), 0, XFS_TRANS_RESERVE,
1584                                 &tp);
1585         } else {
1586                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ifree, 0, 0, 0, &tp);
1587         }
1588         if (error) {
1589                 if (error == -ENOSPC) {
1590                         xfs_warn_ratelimited(mp,
1591                         "Failed to remove inode(s) from unlinked list. "
1592                         "Please free space, unmount and run xfs_repair.");
1593                 } else {
1594                         ASSERT(xfs_is_shutdown(mp));
1595                 }
1596                 return error;
1597         }
1598
1599         /*
1600          * We do not hold the inode locked across the entire rolling transaction
1601          * here. We only need to hold it for the first transaction that
1602          * xfs_ifree() builds, which may mark the inode XFS_ISTALE if the
1603          * underlying cluster buffer is freed. Relogging an XFS_ISTALE inode
1604          * here breaks the relationship between cluster buffer invalidation and
1605          * stale inode invalidation on cluster buffer item journal commit
1606          * completion, and can result in leaving dirty stale inodes hanging
1607          * around in memory.
1608          *
1609          * We have no need for serialising this inode operation against other
1610          * operations - we freed the inode and hence reallocation is required
1611          * and that will serialise on reallocating the space the deferops need
1612          * to free. Hence we can unlock the inode on the first commit of
1613          * the transaction rather than roll it right through the deferops. This
1614          * avoids relogging the XFS_ISTALE inode.
1615          *
1616          * We check that xfs_ifree() hasn't grown an internal transaction roll
1617          * by asserting that the inode is still locked when it returns.
1618          */
1619         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1620         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1621
1622         error = xfs_ifree(tp, ip);
1623         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
1624         if (error) {
1625                 /*
1626                  * If we fail to free the inode, shut down.  The cancel
1627                  * might do that, we need to make sure.  Otherwise the
1628                  * inode might be lost for a long time or forever.
1629                  */
1630                 if (!xfs_is_shutdown(mp)) {
1631                         xfs_notice(mp, "%s: xfs_ifree returned error %d",
1632                                 __func__, error);
1633                         xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_META_IO_ERROR);
1634                 }
1635                 xfs_trans_cancel(tp);
1636                 return error;
1637         }
1638
1639         /*
1640          * Credit the quota account(s). The inode is gone.
1641          */
1642         xfs_trans_mod_dquot_byino(tp, ip, XFS_TRANS_DQ_ICOUNT, -1);
1643
1644         /*
1645          * Just ignore errors at this point.  There is nothing we can do except
1646          * to try to keep going. Make sure it's not a silent error.
1647          */
1648         error = xfs_trans_commit(tp);
1649         if (error)
1650                 xfs_notice(mp, "%s: xfs_trans_commit returned error %d",
1651                         __func__, error);
1652
1653         return 0;
1654 }
1655
1656 /*
1657  * Returns true if we need to update the on-disk metadata before we can free
1658  * the memory used by this inode.  Updates include freeing post-eof
1659  * preallocations; freeing COW staging extents; and marking the inode free in
1660  * the inobt if it is on the unlinked list.
1661  */
1662 bool
1663 xfs_inode_needs_inactive(
1664         struct xfs_inode        *ip)
1665 {
1666         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1667         struct xfs_ifork        *cow_ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, XFS_COW_FORK);
1668
1669         /*
1670          * If the inode is already free, then there can be nothing
1671          * to clean up here.
1672          */
1673         if (VFS_I(ip)->i_mode == 0)
1674                 return false;
1675
1676         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1677         if (xfs_is_readonly(mp))
1678                 return false;
1679
1680         /* If the log isn't running, push inodes straight to reclaim. */
1681         if (xfs_is_shutdown(mp) || xfs_has_norecovery(mp))
1682                 return false;
1683
1684         /* Metadata inodes require explicit resource cleanup. */
1685         if (xfs_is_metadata_inode(ip))
1686                 return false;
1687
1688         /* Want to clean out the cow blocks if there are any. */
1689         if (cow_ifp && cow_ifp->if_bytes > 0)
1690                 return true;
1691
1692         /* Unlinked files must be freed. */
1693         if (VFS_I(ip)->i_nlink == 0)
1694                 return true;
1695
1696         /*
1697          * This file isn't being freed, so check if there are post-eof blocks
1698          * to free.  @force is true because we are evicting an inode from the
1699          * cache.  Post-eof blocks must be freed, lest we end up with broken
1700          * free space accounting.
1701          *
1702          * Note: don't bother with iolock here since lockdep complains about
1703          * acquiring it in reclaim context. We have the only reference to the
1704          * inode at this point anyways.
1705          */
1706         return xfs_can_free_eofblocks(ip, true);
1707 }
1708
1709 /*
1710  * xfs_inactive
1711  *
1712  * This is called when the vnode reference count for the vnode
1713  * goes to zero.  If the file has been unlinked, then it must
1714  * now be truncated.  Also, we clear all of the read-ahead state
1715  * kept for the inode here since the file is now closed.
1716  */
1717 void
1718 xfs_inactive(
1719         xfs_inode_t     *ip)
1720 {
1721         struct xfs_mount        *mp;
1722         int                     error;
1723         int                     truncate = 0;
1724
1725         /*
1726          * If the inode is already free, then there can be nothing
1727          * to clean up here.
1728          */
1729         if (VFS_I(ip)->i_mode == 0) {
1730                 ASSERT(ip->i_df.if_broot_bytes == 0);
1731                 goto out;
1732         }
1733
1734         mp = ip->i_mount;
1735         ASSERT(!xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECOVERY));
1736
1737         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1738         if (xfs_is_readonly(mp))
1739                 goto out;
1740
1741         /* Metadata inodes require explicit resource cleanup. */
1742         if (xfs_is_metadata_inode(ip))
1743                 goto out;
1744
1745         /* Try to clean out the cow blocks if there are any. */
1746         if (xfs_inode_has_cow_data(ip))
1747                 xfs_reflink_cancel_cow_range(ip, 0, NULLFILEOFF, true);
1748
1749         if (VFS_I(ip)->i_nlink != 0) {
1750                 /*
1751                  * force is true because we are evicting an inode from the
1752                  * cache. Post-eof blocks must be freed, lest we end up with
1753                  * broken free space accounting.
1754                  *
1755                  * Note: don't bother with iolock here since lockdep complains
1756                  * about acquiring it in reclaim context. We have the only
1757                  * reference to the inode at this point anyways.
1758                  */
1759                 if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true))
1760                         xfs_free_eofblocks(ip);
1761
1762                 goto out;
1763         }
1764
1765         if (S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode) &&
1766             (ip->i_disk_size != 0 || XFS_ISIZE(ip) != 0 ||
1767              ip->i_df.if_nextents > 0 || ip->i_delayed_blks > 0))
1768                 truncate = 1;
1769
1770         error = xfs_qm_dqattach(ip);
1771         if (error)
1772                 goto out;
1773
1774         if (S_ISLNK(VFS_I(ip)->i_mode))
1775                 error = xfs_inactive_symlink(ip);
1776         else if (truncate)
1777                 error = xfs_inactive_truncate(ip);
1778         if (error)
1779                 goto out;
1780
1781         /*
1782          * If there are attributes associated with the file then blow them away
1783          * now.  The code calls a routine that recursively deconstructs the
1784          * attribute fork. If also blows away the in-core attribute fork.
1785          */
1786         if (XFS_IFORK_Q(ip)) {
1787                 error = xfs_attr_inactive(ip);
1788                 if (error)
1789                         goto out;
1790         }
1791
1792         ASSERT(!ip->i_afp);
1793         ASSERT(ip->i_forkoff == 0);
1794
1795         /*
1796          * Free the inode.
1797          */
1798         xfs_inactive_ifree(ip);
1799
1800 out:
1801         /*
1802          * We're done making metadata updates for this inode, so we can release
1803          * the attached dquots.
1804          */
1805         xfs_qm_dqdetach(ip);
1806 }
1807
1808 /*
1809  * In-Core Unlinked List Lookups
1810  * =============================
1811  *
1812  * Every inode is supposed to be reachable from some other piece of metadata
1813  * with the exception of the root directory.  Inodes with a connection to a
1814  * file descriptor but not linked from anywhere in the on-disk directory tree
1815  * are collectively known as unlinked inodes, though the filesystem itself
1816  * maintains links to these inodes so that on-disk metadata are consistent.
1817  *
1818  * XFS implements a per-AG on-disk hash table of unlinked inodes.  The AGI
1819  * header contains a number of buckets that point to an inode, and each inode
1820  * record has a pointer to the next inode in the hash chain.  This
1821  * singly-linked list causes scaling problems in the iunlink remove function
1822  * because we must walk that list to find the inode that points to the inode
1823  * being removed from the unlinked hash bucket list.
1824  *
1825  * What if we modelled the unlinked list as a collection of records capturing
1826  * "X.next_unlinked = Y" relations?  If we indexed those records on Y, we'd
1827  * have a fast way to look up unlinked list predecessors, which avoids the
1828  * slow list walk.  That's exactly what we do here (in-core) with a per-AG
1829  * rhashtable.
1830  *
1831  * Because this is a backref cache, we ignore operational failures since the
1832  * iunlink code can fall back to the slow bucket walk.  The only errors that
1833  * should bubble out are for obviously incorrect situations.
1834  *
1835  * All users of the backref cache MUST hold the AGI buffer lock to serialize
1836  * access or have otherwise provided for concurrency control.
1837  */
1838
1839 /* Capture a "X.next_unlinked = Y" relationship. */
1840 struct xfs_iunlink {
1841         struct rhash_head       iu_rhash_head;
1842         xfs_agino_t             iu_agino;               /* X */
1843         xfs_agino_t             iu_next_unlinked;       /* Y */
1844 };
1845
1846 /* Unlinked list predecessor lookup hashtable construction */
1847 static int
1848 xfs_iunlink_obj_cmpfn(
1849         struct rhashtable_compare_arg   *arg,
1850         const void                      *obj)
1851 {
1852         const xfs_agino_t               *key = arg->key;
1853         const struct xfs_iunlink        *iu = obj;
1854
1855         if (iu->iu_next_unlinked != *key)
1856                 return 1;
1857         return 0;
1858 }
1859
1860 static const struct rhashtable_params xfs_iunlink_hash_params = {
1861         .min_size               = XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS,
1862         .key_len                = sizeof(xfs_agino_t),
1863         .key_offset             = offsetof(struct xfs_iunlink,
1864                                            iu_next_unlinked),
1865         .head_offset            = offsetof(struct xfs_iunlink, iu_rhash_head),
1866         .automatic_shrinking    = true,
1867         .obj_cmpfn              = xfs_iunlink_obj_cmpfn,
1868 };
1869
1870 /*
1871  * Return X, where X.next_unlinked == @agino.  Returns NULLAGINO if no such
1872  * relation is found.
1873  */
1874 static xfs_agino_t
1875 xfs_iunlink_lookup_backref(
1876         struct xfs_perag        *pag,
1877         xfs_agino_t             agino)
1878 {
1879         struct xfs_iunlink      *iu;
1880
1881         iu = rhashtable_lookup_fast(&pag->pagi_unlinked_hash, &agino,
1882                         xfs_iunlink_hash_params);
1883         return iu ? iu->iu_agino : NULLAGINO;
1884 }
1885
1886 /*
1887  * Take ownership of an iunlink cache entry and insert it into the hash table.
1888  * If successful, the entry will be owned by the cache; if not, it is freed.
1889  * Either way, the caller does not own @iu after this call.
1890  */
1891 static int
1892 xfs_iunlink_insert_backref(
1893         struct xfs_perag        *pag,
1894         struct xfs_iunlink      *iu)
1895 {
1896         int                     error;
1897
1898         error = rhashtable_insert_fast(&pag->pagi_unlinked_hash,
1899                         &iu->iu_rhash_head, xfs_iunlink_hash_params);
1900         /*
1901          * Fail loudly if there already was an entry because that's a sign of
1902          * corruption of in-memory data.  Also fail loudly if we see an error
1903          * code we didn't anticipate from the rhashtable code.  Currently we
1904          * only anticipate ENOMEM.
1905          */
1906         if (error) {
1907                 WARN(error != -ENOMEM, "iunlink cache insert error %d", error);
1908                 kmem_free(iu);
1909         }
1910         /*
1911          * Absorb any runtime errors that aren't a result of corruption because
1912          * this is a cache and we can always fall back to bucket list scanning.
1913          */
1914         if (error != 0 && error != -EEXIST)
1915                 error = 0;
1916         return error;
1917 }
1918
1919 /* Remember that @prev_agino.next_unlinked = @this_agino. */
1920 static int
1921 xfs_iunlink_add_backref(
1922         struct xfs_perag        *pag,
1923         xfs_agino_t             prev_agino,
1924         xfs_agino_t             this_agino)
1925 {
1926         struct xfs_iunlink      *iu;
1927
1928         if (XFS_TEST_ERROR(false, pag->pag_mount, XFS_ERRTAG_IUNLINK_FALLBACK))
1929                 return 0;
1930
1931         iu = kmem_zalloc(sizeof(*iu), KM_NOFS);
1932         iu->iu_agino = prev_agino;
1933         iu->iu_next_unlinked = this_agino;
1934
1935         return xfs_iunlink_insert_backref(pag, iu);
1936 }
1937
1938 /*
1939  * Replace X.next_unlinked = @agino with X.next_unlinked = @next_unlinked.
1940  * If @next_unlinked is NULLAGINO, we drop the backref and exit.  If there
1941  * wasn't any such entry then we don't bother.
1942  */
1943 static int
1944 xfs_iunlink_change_backref(
1945         struct xfs_perag        *pag,
1946         xfs_agino_t             agino,
1947         xfs_agino_t             next_unlinked)
1948 {
1949         struct xfs_iunlink      *iu;
1950         int                     error;
1951
1952         /* Look up the old entry; if there wasn't one then exit. */
1953         iu = rhashtable_lookup_fast(&pag->pagi_unlinked_hash, &agino,
1954                         xfs_iunlink_hash_params);
1955         if (!iu)
1956                 return 0;
1957
1958         /*
1959          * Remove the entry.  This shouldn't ever return an error, but if we
1960          * couldn't remove the old entry we don't want to add it again to the
1961          * hash table, and if the entry disappeared on us then someone's
1962          * violated the locking rules and we need to fail loudly.  Either way
1963          * we cannot remove the inode because internal state is or would have
1964          * been corrupt.
1965          */
1966         error = rhashtable_remove_fast(&pag->pagi_unlinked_hash,
1967                         &iu->iu_rhash_head, xfs_iunlink_hash_params);
1968         if (error)
1969                 return error;
1970
1971         /* If there is no new next entry just free our item and return. */
1972         if (next_unlinked == NULLAGINO) {
1973                 kmem_free(iu);
1974                 return 0;
1975         }
1976
1977         /* Update the entry and re-add it to the hash table. */
1978         iu->iu_next_unlinked = next_unlinked;
1979         return xfs_iunlink_insert_backref(pag, iu);
1980 }
1981
1982 /* Set up the in-core predecessor structures. */
1983 int
1984 xfs_iunlink_init(
1985         struct xfs_perag        *pag)
1986 {
1987         return rhashtable_init(&pag->pagi_unlinked_hash,
1988                         &xfs_iunlink_hash_params);
1989 }
1990
1991 /* Free the in-core predecessor structures. */
1992 static void
1993 xfs_iunlink_free_item(
1994         void                    *ptr,
1995         void                    *arg)
1996 {
1997         struct xfs_iunlink      *iu = ptr;
1998         bool                    *freed_anything = arg;
1999
2000         *freed_anything = true;
2001         kmem_free(iu);
2002 }
2003
2004 void
2005 xfs_iunlink_destroy(
2006         struct xfs_perag        *pag)
2007 {
2008         bool                    freed_anything = false;
2009
2010         rhashtable_free_and_destroy(&pag->pagi_unlinked_hash,
2011                         xfs_iunlink_free_item, &freed_anything);
2012
2013         ASSERT(freed_anything == false || xfs_is_shutdown(pag->pag_mount));
2014 }
2015
2016 /*
2017  * Point the AGI unlinked bucket at an inode and log the results.  The caller
2018  * is responsible for validating the old value.
2019  */
2020 STATIC int
2021 xfs_iunlink_update_bucket(
2022         struct xfs_trans        *tp,
2023         struct xfs_perag        *pag,
2024         struct xfs_buf          *agibp,
2025         unsigned int            bucket_index,
2026         xfs_agino_t             new_agino)
2027 {
2028         struct xfs_agi          *agi = agibp->b_addr;
2029         xfs_agino_t             old_value;
2030         int                     offset;
2031
2032         ASSERT(xfs_verify_agino_or_null(tp->t_mountp, pag->pag_agno, new_agino));
2033
2034         old_value = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
2035         trace_xfs_iunlink_update_bucket(tp->t_mountp, pag->pag_agno, bucket_index,
2036                         old_value, new_agino);
2037
2038         /*
2039          * We should never find the head of the list already set to the value
2040          * passed in because either we're adding or removing ourselves from the
2041          * head of the list.
2042          */
2043         if (old_value == new_agino) {
2044                 xfs_buf_mark_corrupt(agibp);
2045                 return -EFSCORRUPTED;
2046         }
2047
2048         agi->agi_unlinked[bucket_index] = cpu_to_be32(new_agino);
2049         offset = offsetof(struct xfs_agi, agi_unlinked) +
2050                         (sizeof(xfs_agino_t) * bucket_index);
2051         xfs_trans_log_buf(tp, agibp, offset, offset + sizeof(xfs_agino_t) - 1);
2052         return 0;
2053 }
2054
2055 /* Set an on-disk inode's next_unlinked pointer. */
2056 STATIC void
2057 xfs_iunlink_update_dinode(
2058         struct xfs_trans        *tp,
2059         struct xfs_perag        *pag,
2060         xfs_agino_t             agino,
2061         struct xfs_buf          *ibp,
2062         struct xfs_dinode       *dip,
2063         struct xfs_imap         *imap,
2064         xfs_agino_t             next_agino)
2065 {
2066         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2067         int                     offset;
2068
2069         ASSERT(xfs_verify_agino_or_null(mp, pag->pag_agno, next_agino));
2070
2071         trace_xfs_iunlink_update_dinode(mp, pag->pag_agno, agino,
2072                         be32_to_cpu(dip->di_next_unlinked), next_agino);
2073
2074         dip->di_next_unlinked = cpu_to_be32(next_agino);
2075         offset = imap->im_boffset +
2076                         offsetof(struct xfs_dinode, di_next_unlinked);
2077
2078         /* need to recalc the inode CRC if appropriate */
2079         xfs_dinode_calc_crc(mp, dip);
2080         xfs_trans_inode_buf(tp, ibp);
2081         xfs_trans_log_buf(tp, ibp, offset, offset + sizeof(xfs_agino_t) - 1);
2082 }
2083
2084 /* Set an in-core inode's unlinked pointer and return the old value. */
2085 STATIC int
2086 xfs_iunlink_update_inode(
2087         struct xfs_trans        *tp,
2088         struct xfs_inode        *ip,
2089         struct xfs_perag        *pag,
2090         xfs_agino_t             next_agino,
2091         xfs_agino_t             *old_next_agino)
2092 {
2093         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2094         struct xfs_dinode       *dip;
2095         struct xfs_buf          *ibp;
2096         xfs_agino_t             old_value;
2097         int                     error;
2098
2099         ASSERT(xfs_verify_agino_or_null(mp, pag->pag_agno, next_agino));
2100
2101         error = xfs_imap_to_bp(mp, tp, &ip->i_imap, &ibp);
2102         if (error)
2103                 return error;
2104         dip = xfs_buf_offset(ibp, ip->i_imap.im_boffset);
2105
2106         /* Make sure the old pointer isn't garbage. */
2107         old_value = be32_to_cpu(dip->di_next_unlinked);
2108         if (!xfs_verify_agino_or_null(mp, pag->pag_agno, old_value)) {
2109                 xfs_inode_verifier_error(ip, -EFSCORRUPTED, __func__, dip,
2110                                 sizeof(*dip), __this_address);
2111                 error = -EFSCORRUPTED;
2112                 goto out;
2113         }
2114
2115         /*
2116          * Since we're updating a linked list, we should never find that the
2117          * current pointer is the same as the new value, unless we're
2118          * terminating the list.
2119          */
2120         *old_next_agino = old_value;
2121         if (old_value == next_agino) {
2122                 if (next_agino != NULLAGINO) {
2123                         xfs_inode_verifier_error(ip, -EFSCORRUPTED, __func__,
2124                                         dip, sizeof(*dip), __this_address);
2125                         error = -EFSCORRUPTED;
2126                 }
2127                 goto out;
2128         }
2129
2130         /* Ok, update the new pointer. */
2131         xfs_iunlink_update_dinode(tp, pag, XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino),
2132                         ibp, dip, &ip->i_imap, next_agino);
2133         return 0;
2134 out:
2135         xfs_trans_brelse(tp, ibp);
2136         return error;
2137 }
2138
2139 /*
2140  * This is called when the inode's link count has gone to 0 or we are creating
2141  * a tmpfile via O_TMPFILE.  The inode @ip must have nlink == 0.
2142  *
2143  * We place the on-disk inode on a list in the AGI.  It will be pulled from this
2144  * list when the inode is freed.
2145  */
2146 STATIC int
2147 xfs_iunlink(
2148         struct xfs_trans        *tp,
2149         struct xfs_inode        *ip)
2150 {
2151         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2152         struct xfs_perag        *pag;
2153         struct xfs_agi          *agi;
2154         struct xfs_buf          *agibp;
2155         xfs_agino_t             next_agino;
2156         xfs_agino_t             agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino);
2157         short                   bucket_index = agino % XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS;
2158         int                     error;
2159
2160         ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink == 0);
2161         ASSERT(VFS_I(ip)->i_mode != 0);
2162         trace_xfs_iunlink(ip);
2163
2164         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
2165
2166         /* Get the agi buffer first.  It ensures lock ordering on the list. */
2167         error = xfs_read_agi(mp, tp, pag->pag_agno, &agibp);
2168         if (error)
2169                 goto out;
2170         agi = agibp->b_addr;
2171
2172         /*
2173          * Get the index into the agi hash table for the list this inode will
2174          * go on.  Make sure the pointer isn't garbage and that this inode
2175          * isn't already on the list.
2176          */
2177         next_agino = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
2178         if (next_agino == agino ||
2179             !xfs_verify_agino_or_null(mp, pag->pag_agno, next_agino)) {
2180                 xfs_buf_mark_corrupt(agibp);
2181                 error = -EFSCORRUPTED;
2182                 goto out;
2183         }
2184
2185         if (next_agino != NULLAGINO) {
2186                 xfs_agino_t             old_agino;
2187
2188                 /*
2189                  * There is already another inode in the bucket, so point this
2190                  * inode to the current head of the list.
2191                  */
2192                 error = xfs_iunlink_update_inode(tp, ip, pag, next_agino,
2193                                 &old_agino);
2194                 if (error)
2195                         goto out;
2196                 ASSERT(old_agino == NULLAGINO);
2197
2198                 /*
2199                  * agino has been unlinked, add a backref from the next inode
2200                  * back to agino.
2201                  */
2202                 error = xfs_iunlink_add_backref(pag, agino, next_agino);
2203                 if (error)
2204                         goto out;
2205         }
2206
2207         /* Point the head of the list to point to this inode. */
2208         error = xfs_iunlink_update_bucket(tp, pag, agibp, bucket_index, agino);
2209 out:
2210         xfs_perag_put(pag);
2211         return error;
2212 }
2213
2214 /* Return the imap, dinode pointer, and buffer for an inode. */
2215 STATIC int
2216 xfs_iunlink_map_ino(
2217         struct xfs_trans        *tp,
2218         xfs_agnumber_t          agno,
2219         xfs_agino_t             agino,
2220         struct xfs_imap         *imap,
2221         struct xfs_dinode       **dipp,
2222         struct xfs_buf          **bpp)
2223 {
2224         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2225         int                     error;
2226
2227         imap->im_blkno = 0;
2228         error = xfs_imap(mp, tp, XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino), imap, 0);
2229         if (error) {
2230                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_imap returned error %d.",
2231                                 __func__, error);
2232                 return error;
2233         }
2234
2235         error = xfs_imap_to_bp(mp, tp, imap, bpp);
2236         if (error) {
2237                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_imap_to_bp returned error %d.",
2238                                 __func__, error);
2239                 return error;
2240         }
2241
2242         *dipp = xfs_buf_offset(*bpp, imap->im_boffset);
2243         return 0;
2244 }
2245
2246 /*
2247  * Walk the unlinked chain from @head_agino until we find the inode that
2248  * points to @target_agino.  Return the inode number, map, dinode pointer,
2249  * and inode cluster buffer of that inode as @agino, @imap, @dipp, and @bpp.
2250  *
2251  * @tp, @pag, @head_agino, and @target_agino are input parameters.
2252  * @agino, @imap, @dipp, and @bpp are all output parameters.
2253  *
2254  * Do not call this function if @target_agino is the head of the list.
2255  */
2256 STATIC int
2257 xfs_iunlink_map_prev(
2258         struct xfs_trans        *tp,
2259         struct xfs_perag        *pag,
2260         xfs_agino_t             head_agino,
2261         xfs_agino_t             target_agino,
2262         xfs_agino_t             *agino,
2263         struct xfs_imap         *imap,
2264         struct xfs_dinode       **dipp,
2265         struct xfs_buf          **bpp)
2266 {
2267         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2268         xfs_agino_t             next_agino;
2269         int                     error;
2270
2271         ASSERT(head_agino != target_agino);
2272         *bpp = NULL;
2273
2274         /* See if our backref cache can find it faster. */
2275         *agino = xfs_iunlink_lookup_backref(pag, target_agino);
2276         if (*agino != NULLAGINO) {
2277                 error = xfs_iunlink_map_ino(tp, pag->pag_agno, *agino, imap,
2278                                 dipp, bpp);
2279                 if (error)
2280                         return error;
2281
2282                 if (be32_to_cpu((*dipp)->di_next_unlinked) == target_agino)
2283                         return 0;
2284
2285                 /*
2286                  * If we get here the cache contents were corrupt, so drop the
2287                  * buffer and fall back to walking the bucket list.
2288                  */
2289                 xfs_trans_brelse(tp, *bpp);
2290                 *bpp = NULL;
2291                 WARN_ON_ONCE(1);
2292         }
2293
2294         trace_xfs_iunlink_map_prev_fallback(mp, pag->pag_agno);
2295
2296         /* Otherwise, walk the entire bucket until we find it. */
2297         next_agino = head_agino;
2298         while (next_agino != target_agino) {
2299                 xfs_agino_t     unlinked_agino;
2300
2301                 if (*bpp)
2302                         xfs_trans_brelse(tp, *bpp);
2303
2304                 *agino = next_agino;
2305                 error = xfs_iunlink_map_ino(tp, pag->pag_agno, next_agino, imap,
2306                                 dipp, bpp);
2307                 if (error)
2308                         return error;
2309
2310                 unlinked_agino = be32_to_cpu((*dipp)->di_next_unlinked);
2311                 /*
2312                  * Make sure this pointer is valid and isn't an obvious
2313                  * infinite loop.
2314                  */
2315                 if (!xfs_verify_agino(mp, pag->pag_agno, unlinked_agino) ||
2316                     next_agino == unlinked_agino) {
2317                         XFS_CORRUPTION_ERROR(__func__,
2318                                         XFS_ERRLEVEL_LOW, mp,
2319                                         *dipp, sizeof(**dipp));
2320                         error = -EFSCORRUPTED;
2321                         return error;
2322                 }
2323                 next_agino = unlinked_agino;
2324         }
2325
2326         return 0;
2327 }
2328
2329 /*
2330  * Pull the on-disk inode from the AGI unlinked list.
2331  */
2332 STATIC int
2333 xfs_iunlink_remove(
2334         struct xfs_trans        *tp,
2335         struct xfs_perag        *pag,
2336         struct xfs_inode        *ip)
2337 {
2338         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2339         struct xfs_agi          *agi;
2340         struct xfs_buf          *agibp;
2341         struct xfs_buf          *last_ibp;
2342         struct xfs_dinode       *last_dip = NULL;
2343         xfs_agino_t             agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino);
2344         xfs_agino_t             next_agino;
2345         xfs_agino_t             head_agino;
2346         short                   bucket_index = agino % XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS;
2347         int                     error;
2348
2349         trace_xfs_iunlink_remove(ip);
2350
2351         /* Get the agi buffer first.  It ensures lock ordering on the list. */
2352         error = xfs_read_agi(mp, tp, pag->pag_agno, &agibp);
2353         if (error)
2354                 return error;
2355         agi = agibp->b_addr;
2356
2357         /*
2358          * Get the index into the agi hash table for the list this inode will
2359          * go on.  Make sure the head pointer isn't garbage.
2360          */
2361         head_agino = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
2362         if (!xfs_verify_agino(mp, pag->pag_agno, head_agino)) {
2363                 XFS_CORRUPTION_ERROR(__func__, XFS_ERRLEVEL_LOW, mp,
2364                                 agi, sizeof(*agi));
2365                 return -EFSCORRUPTED;
2366         }
2367
2368         /*
2369          * Set our inode's next_unlinked pointer to NULL and then return
2370          * the old pointer value so that we can update whatever was previous
2371          * to us in the list to point to whatever was next in the list.
2372          */
2373         error = xfs_iunlink_update_inode(tp, ip, pag, NULLAGINO, &next_agino);
2374         if (error)
2375                 return error;
2376
2377         /*
2378          * If there was a backref pointing from the next inode back to this
2379          * one, remove it because we've removed this inode from the list.
2380          *
2381          * Later, if this inode was in the middle of the list we'll update
2382          * this inode's backref to point from the next inode.
2383          */
2384         if (next_agino != NULLAGINO) {
2385                 error = xfs_iunlink_change_backref(pag, next_agino, NULLAGINO);
2386                 if (error)
2387                         return error;
2388         }
2389
2390         if (head_agino != agino) {
2391                 struct xfs_imap imap;
2392                 xfs_agino_t     prev_agino;
2393
2394                 /* We need to search the list for the inode being freed. */
2395                 error = xfs_iunlink_map_prev(tp, pag, head_agino, agino,
2396                                 &prev_agino, &imap, &last_dip, &last_ibp);
2397                 if (error)
2398                         return error;
2399
2400                 /* Point the previous inode on the list to the next inode. */
2401                 xfs_iunlink_update_dinode(tp, pag, prev_agino, last_ibp,
2402                                 last_dip, &imap, next_agino);
2403
2404                 /*
2405                  * Now we deal with the backref for this inode.  If this inode
2406                  * pointed at a real inode, change the backref that pointed to
2407                  * us to point to our old next.  If this inode was the end of
2408                  * the list, delete the backref that pointed to us.  Note that
2409                  * change_backref takes care of deleting the backref if
2410                  * next_agino is NULLAGINO.
2411                  */
2412                 return xfs_iunlink_change_backref(agibp->b_pag, agino,
2413                                 next_agino);
2414         }
2415
2416         /* Point the head of the list to the next unlinked inode. */
2417         return xfs_iunlink_update_bucket(tp, pag, agibp, bucket_index,
2418                         next_agino);
2419 }
2420
2421 /*
2422  * Look up the inode number specified and if it is not already marked XFS_ISTALE
2423  * mark it stale. We should only find clean inodes in this lookup that aren't
2424  * already stale.
2425  */
2426 static void
2427 xfs_ifree_mark_inode_stale(
2428         struct xfs_perag        *pag,
2429         struct xfs_inode        *free_ip,
2430         xfs_ino_t               inum)
2431 {
2432         struct xfs_mount        *mp = pag->pag_mount;
2433         struct xfs_inode_log_item *iip;
2434         struct xfs_inode        *ip;
2435
2436 retry:
2437         rcu_read_lock();
2438         ip = radix_tree_lookup(&pag->pag_ici_root, XFS_INO_TO_AGINO(mp, inum));
2439
2440         /* Inode not in memory, nothing to do */
2441         if (!ip) {
2442                 rcu_read_unlock();
2443                 return;
2444         }
2445
2446         /*
2447          * because this is an RCU protected lookup, we could find a recently
2448          * freed or even reallocated inode during the lookup. We need to check
2449          * under the i_flags_lock for a valid inode here. Skip it if it is not
2450          * valid, the wrong inode or stale.
2451          */
2452         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
2453         if (ip->i_ino != inum || __xfs_iflags_test(ip, XFS_ISTALE))
2454                 goto out_iflags_unlock;
2455
2456         /*
2457          * Don't try to lock/unlock the current inode, but we _cannot_ skip the
2458          * other inodes that we did not find in the list attached to the buffer
2459          * and are not already marked stale. If we can't lock it, back off and
2460          * retry.
2461          */
2462         if (ip != free_ip) {
2463                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_ILOCK_EXCL)) {
2464                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2465                         rcu_read_unlock();
2466                         delay(1);
2467                         goto retry;
2468                 }
2469         }
2470         ip->i_flags |= XFS_ISTALE;
2471
2472         /*
2473          * If the inode is flushing, it is already attached to the buffer.  All
2474          * we needed to do here is mark the inode stale so buffer IO completion
2475          * will remove it from the AIL.
2476          */
2477         iip = ip->i_itemp;
2478         if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IFLUSHING)) {
2479                 ASSERT(!list_empty(&iip->ili_item.li_bio_list));
2480                 ASSERT(iip->ili_last_fields);
2481                 goto out_iunlock;
2482         }
2483
2484         /*
2485          * Inodes not attached to the buffer can be released immediately.
2486          * Everything else has to go through xfs_iflush_abort() on journal
2487          * commit as the flock synchronises removal of the inode from the
2488          * cluster buffer against inode reclaim.
2489          */
2490         if (!iip || list_empty(&iip->ili_item.li_bio_list))
2491                 goto out_iunlock;
2492
2493         __xfs_iflags_set(ip, XFS_IFLUSHING);
2494         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2495         rcu_read_unlock();
2496
2497         /* we have a dirty inode in memory that has not yet been flushed. */
2498         spin_lock(&iip->ili_lock);
2499         iip->ili_last_fields = iip->ili_fields;
2500         iip->ili_fields = 0;
2501         iip->ili_fsync_fields = 0;
2502         spin_unlock(&iip->ili_lock);
2503         ASSERT(iip->ili_last_fields);
2504
2505         if (ip != free_ip)
2506                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2507         return;
2508
2509 out_iunlock:
2510         if (ip != free_ip)
2511                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2512 out_iflags_unlock:
2513         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2514         rcu_read_unlock();
2515 }
2516
2517 /*
2518  * A big issue when freeing the inode cluster is that we _cannot_ skip any
2519  * inodes that are in memory - they all must be marked stale and attached to
2520  * the cluster buffer.
2521  */
2522 static int
2523 xfs_ifree_cluster(
2524         struct xfs_trans        *tp,
2525         struct xfs_perag        *pag,
2526         struct xfs_inode        *free_ip,
2527         struct xfs_icluster     *xic)
2528 {
2529         struct xfs_mount        *mp = free_ip->i_mount;
2530         struct xfs_ino_geometry *igeo = M_IGEO(mp);
2531         struct xfs_buf          *bp;
2532         xfs_daddr_t             blkno;
2533         xfs_ino_t               inum = xic->first_ino;
2534         int                     nbufs;
2535         int                     i, j;
2536         int                     ioffset;
2537         int                     error;
2538
2539         nbufs = igeo->ialloc_blks / igeo->blocks_per_cluster;
2540
2541         for (j = 0; j < nbufs; j++, inum += igeo->inodes_per_cluster) {
2542                 /*
2543                  * The allocation bitmap tells us which inodes of the chunk were
2544                  * physically allocated. Skip the cluster if an inode falls into
2545                  * a sparse region.
2546                  */
2547                 ioffset = inum - xic->first_ino;
2548                 if ((xic->alloc & XFS_INOBT_MASK(ioffset)) == 0) {
2549                         ASSERT(ioffset % igeo->inodes_per_cluster == 0);
2550                         continue;
2551                 }
2552
2553                 blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, inum),
2554                                          XFS_INO_TO_AGBNO(mp, inum));
2555
2556                 /*
2557                  * We obtain and lock the backing buffer first in the process
2558                  * here to ensure dirty inodes attached to the buffer remain in
2559                  * the flushing state while we mark them stale.
2560                  *
2561                  * If we scan the in-memory inodes first, then buffer IO can
2562                  * complete before we get a lock on it, and hence we may fail
2563                  * to mark all the active inodes on the buffer stale.
2564                  */
2565                 error = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, blkno,
2566                                 mp->m_bsize * igeo->blocks_per_cluster,
2567                                 XBF_UNMAPPED, &bp);
2568                 if (error)
2569                         return error;
2570
2571                 /*
2572                  * This buffer may not have been correctly initialised as we
2573                  * didn't read it from disk. That's not important because we are
2574                  * only using to mark the buffer as stale in the log, and to
2575                  * attach stale cached inodes on it. That means it will never be
2576                  * dispatched for IO. If it is, we want to know about it, and we
2577                  * want it to fail. We can acheive this by adding a write
2578                  * verifier to the buffer.
2579                  */
2580                 bp->b_ops = &xfs_inode_buf_ops;
2581
2582                 /*
2583                  * Now we need to set all the cached clean inodes as XFS_ISTALE,
2584                  * too. This requires lookups, and will skip inodes that we've
2585                  * already marked XFS_ISTALE.
2586                  */
2587                 for (i = 0; i < igeo->inodes_per_cluster; i++)
2588                         xfs_ifree_mark_inode_stale(pag, free_ip, inum + i);
2589
2590                 xfs_trans_stale_inode_buf(tp, bp);
2591                 xfs_trans_binval(tp, bp);
2592         }
2593         return 0;
2594 }
2595
2596 /*
2597  * This is called to return an inode to the inode free list.
2598  * The inode should already be truncated to 0 length and have
2599  * no pages associated with it.  This routine also assumes that
2600  * the inode is already a part of the transaction.
2601  *
2602  * The on-disk copy of the inode will have been added to the list
2603  * of unlinked inodes in the AGI. We need to remove the inode from
2604  * that list atomically with respect to freeing it here.
2605  */
2606 int
2607 xfs_ifree(
2608         struct xfs_trans        *tp,
2609         struct xfs_inode        *ip)
2610 {
2611         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
2612         struct xfs_perag        *pag;
2613         struct xfs_icluster     xic = { 0 };
2614         struct xfs_inode_log_item *iip = ip->i_itemp;
2615         int                     error;
2616
2617         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
2618         ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink == 0);
2619         ASSERT(ip->i_df.if_nextents == 0);
2620         ASSERT(ip->i_disk_size == 0 || !S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode));
2621         ASSERT(ip->i_nblocks == 0);
2622
2623         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
2624
2625         /*
2626          * Pull the on-disk inode from the AGI unlinked list.
2627          */
2628         error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, ip);
2629         if (error)
2630                 goto out;
2631
2632         error = xfs_difree(tp, pag, ip->i_ino, &xic);
2633         if (error)
2634                 goto out;
2635
2636         /*
2637          * Free any local-format data sitting around before we reset the
2638          * data fork to extents format.  Note that the attr fork data has
2639          * already been freed by xfs_attr_inactive.
2640          */
2641         if (ip->i_df.if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL) {
2642                 kmem_free(ip->i_df.if_u1.if_data);
2643                 ip->i_df.if_u1.if_data = NULL;
2644                 ip->i_df.if_bytes = 0;
2645         }
2646
2647         VFS_I(ip)->i_mode = 0;          /* mark incore inode as free */
2648         ip->i_diflags = 0;
2649         ip->i_diflags2 = mp->m_ino_geo.new_diflags2;
2650         ip->i_forkoff = 0;              /* mark the attr fork not in use */
2651         ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_EXTENTS;
2652         if (xfs_iflags_test(ip, XFS_IPRESERVE_DM_FIELDS))
2653                 xfs_iflags_clear(ip, XFS_IPRESERVE_DM_FIELDS);
2654
2655         /* Don't attempt to replay owner changes for a deleted inode */
2656         spin_lock(&iip->ili_lock);
2657         iip->ili_fields &= ~(XFS_ILOG_AOWNER | XFS_ILOG_DOWNER);
2658         spin_unlock(&iip->ili_lock);
2659
2660         /*
2661          * Bump the generation count so no one will be confused
2662          * by reincarnations of this inode.
2663          */
2664         VFS_I(ip)->i_generation++;
2665         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
2666
2667         if (xic.deleted)
2668                 error = xfs_ifree_cluster(tp, pag, ip, &xic);
2669 out:
2670         xfs_perag_put(pag);
2671         return error;
2672 }
2673
2674 /*
2675  * This is called to unpin an inode.  The caller must have the inode locked
2676  * in at least shared mode so that the buffer cannot be subsequently pinned
2677  * once someone is waiting for it to be unpinned.
2678  */
2679 static void
2680 xfs_iunpin(
2681         struct xfs_inode        *ip)
2682 {
2683         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED));
2684
2685         trace_xfs_inode_unpin_nowait(ip, _RET_IP_);
2686
2687         /* Give the log a push to start the unpinning I/O */
2688         xfs_log_force_seq(ip->i_mount, ip->i_itemp->ili_commit_seq, 0, NULL);
2689
2690 }
2691
2692 static void
2693 __xfs_iunpin_wait(
2694         struct xfs_inode        *ip)
2695 {
2696         wait_queue_head_t *wq = bit_waitqueue(&ip->i_flags, __XFS_IPINNED_BIT);
2697         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &ip->i_flags, __XFS_IPINNED_BIT);
2698
2699         xfs_iunpin(ip);
2700
2701         do {
2702                 prepare_to_wait(wq, &wait.wq_entry, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2703                 if (xfs_ipincount(ip))
2704                         io_schedule();
2705         } while (xfs_ipincount(ip));
2706         finish_wait(wq, &wait.wq_entry);
2707 }
2708
2709 void
2710 xfs_iunpin_wait(
2711         struct xfs_inode        *ip)
2712 {
2713         if (xfs_ipincount(ip))
2714                 __xfs_iunpin_wait(ip);
2715 }
2716
2717 /*
2718  * Removing an inode from the namespace involves removing the directory entry
2719  * and dropping the link count on the inode. Removing the directory entry can
2720  * result in locking an AGF (directory blocks were freed) and removing a link
2721  * count can result in placing the inode on an unlinked list which results in
2722  * locking an AGI.
2723  *
2724  * The big problem here is that we have an ordering constraint on AGF and AGI
2725  * locking - inode allocation locks the AGI, then can allocate a new extent for
2726  * new inodes, locking the AGF after the AGI. Similarly, freeing the inode
2727  * removes the inode from the unlinked list, requiring that we lock the AGI
2728  * first, and then freeing the inode can result in an inode chunk being freed
2729  * and hence freeing disk space requiring that we lock an AGF.
2730  *
2731  * Hence the ordering that is imposed by other parts of the code is AGI before
2732  * AGF. This means we cannot remove the directory entry before we drop the inode
2733  * reference count and put it on the unlinked list as this results in a lock
2734  * order of AGF then AGI, and this can deadlock against inode allocation and
2735  * freeing. Therefore we must drop the link counts before we remove the
2736  * directory entry.
2737  *
2738  * This is still safe from a transactional point of view - it is not until we
2739  * get to xfs_defer_finish() that we have the possibility of multiple
2740  * transactions in this operation. Hence as long as we remove the directory
2741  * entry and drop the link count in the first transaction of the remove
2742  * operation, there are no transactional constraints on the ordering here.
2743  */
2744 int
2745 xfs_remove(
2746         xfs_inode_t             *dp,
2747         struct xfs_name         *name,
2748         xfs_inode_t             *ip)
2749 {
2750         xfs_mount_t             *mp = dp->i_mount;
2751         xfs_trans_t             *tp = NULL;
2752         int                     is_dir = S_ISDIR(VFS_I(ip)->i_mode);
2753         int                     dontcare;
2754         int                     error = 0;
2755         uint                    resblks;
2756
2757         trace_xfs_remove(dp, name);
2758
2759         if (xfs_is_shutdown(mp))
2760                 return -EIO;
2761
2762         error = xfs_qm_dqattach(dp);
2763         if (error)
2764                 goto std_return;
2765
2766         error = xfs_qm_dqattach(ip);
2767         if (error)
2768                 goto std_return;
2769
2770         /*
2771          * We try to get the real space reservation first, allowing for
2772          * directory btree deletion(s) implying possible bmap insert(s).  If we
2773          * can't get the space reservation then we use 0 instead, and avoid the
2774          * bmap btree insert(s) in the directory code by, if the bmap insert
2775          * tries to happen, instead trimming the LAST block from the directory.
2776          *
2777          * Ignore EDQUOT and ENOSPC being returned via nospace_error because
2778          * the directory code can handle a reservationless update and we don't
2779          * want to prevent a user from trying to free space by deleting things.
2780          */
2781         resblks = XFS_REMOVE_SPACE_RES(mp);
2782         error = xfs_trans_alloc_dir(dp, &M_RES(mp)->tr_remove, ip, &resblks,
2783                         &tp, &dontcare);
2784         if (error) {
2785                 ASSERT(error != -ENOSPC);
2786                 goto std_return;
2787         }
2788
2789         /*
2790          * If we're removing a directory perform some additional validation.
2791          */
2792         if (is_dir) {
2793                 ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink >= 2);
2794                 if (VFS_I(ip)->i_nlink != 2) {
2795                         error = -ENOTEMPTY;
2796                         goto out_trans_cancel;
2797                 }
2798                 if (!xfs_dir_isempty(ip)) {
2799                         error = -ENOTEMPTY;
2800                         goto out_trans_cancel;
2801                 }
2802
2803                 /* Drop the link from ip's "..".  */
2804                 error = xfs_droplink(tp, dp);
2805                 if (error)
2806                         goto out_trans_cancel;
2807
2808                 /* Drop the "." link from ip to self.  */
2809                 error = xfs_droplink(tp, ip);
2810                 if (error)
2811                         goto out_trans_cancel;
2812
2813                 /*
2814                  * Point the unlinked child directory's ".." entry to the root
2815                  * directory to eliminate back-references to inodes that may
2816                  * get freed before the child directory is closed.  If the fs
2817                  * gets shrunk, this can lead to dirent inode validation errors.
2818                  */
2819                 if (dp->i_ino != tp->t_mountp->m_sb.sb_rootino) {
2820                         error = xfs_dir_replace(tp, ip, &xfs_name_dotdot,
2821                                         tp->t_mountp->m_sb.sb_rootino, 0);
2822                         if (error)
2823                                 return error;
2824                 }
2825         } else {
2826                 /*
2827                  * When removing a non-directory we need to log the parent
2828                  * inode here.  For a directory this is done implicitly
2829                  * by the xfs_droplink call for the ".." entry.
2830                  */
2831                 xfs_trans_log_inode(tp, dp, XFS_ILOG_CORE);
2832         }
2833         xfs_trans_ichgtime(tp, dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2834
2835         /* Drop the link from dp to ip. */
2836         error = xfs_droplink(tp, ip);
2837         if (error)
2838                 goto out_trans_cancel;
2839
2840         error = xfs_dir_removename(tp, dp, name, ip->i_ino, resblks);
2841         if (error) {
2842                 ASSERT(error != -ENOENT);
2843                 goto out_trans_cancel;
2844         }
2845
2846         /*
2847          * If this is a synchronous mount, make sure that the
2848          * remove transaction goes to disk before returning to
2849          * the user.
2850          */
2851         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
2852                 xfs_trans_set_sync(tp);
2853
2854         error = xfs_trans_commit(tp);
2855         if (error)
2856                 goto std_return;
2857
2858         if (is_dir && xfs_inode_is_filestream(ip))
2859                 xfs_filestream_deassociate(ip);
2860
2861         return 0;
2862
2863  out_trans_cancel:
2864         xfs_trans_cancel(tp);
2865  std_return:
2866         return error;
2867 }
2868
2869 /*
2870  * Enter all inodes for a rename transaction into a sorted array.
2871  */
2872 #define __XFS_SORT_INODES       5
2873 STATIC void
2874 xfs_sort_for_rename(
2875         struct xfs_inode        *dp1,   /* in: old (source) directory inode */
2876         struct xfs_inode        *dp2,   /* in: new (target) directory inode */
2877         struct xfs_inode        *ip1,   /* in: inode of old entry */
2878         struct xfs_inode        *ip2,   /* in: inode of new entry */
2879         struct xfs_inode        *wip,   /* in: whiteout inode */
2880         struct xfs_inode        **i_tab,/* out: sorted array of inodes */
2881         int                     *num_inodes)  /* in/out: inodes in array */
2882 {
2883         int                     i, j;
2884
2885         ASSERT(*num_inodes == __XFS_SORT_INODES);
2886         memset(i_tab, 0, *num_inodes * sizeof(struct xfs_inode *));
2887
2888         /*
2889          * i_tab contains a list of pointers to inodes.  We initialize
2890          * the table here & we'll sort it.  We will then use it to
2891          * order the acquisition of the inode locks.
2892          *
2893          * Note that the table may contain duplicates.  e.g., dp1 == dp2.
2894          */
2895         i = 0;
2896         i_tab[i++] = dp1;
2897         i_tab[i++] = dp2;
2898         i_tab[i++] = ip1;
2899         if (ip2)
2900                 i_tab[i++] = ip2;
2901         if (wip)
2902                 i_tab[i++] = wip;
2903         *num_inodes = i;
2904
2905         /*
2906          * Sort the elements via bubble sort.  (Remember, there are at
2907          * most 5 elements to sort, so this is adequate.)
2908          */
2909         for (i = 0; i < *num_inodes; i++) {
2910                 for (j = 1; j < *num_inodes; j++) {
2911                         if (i_tab[j]->i_ino < i_tab[j-1]->i_ino) {
2912                                 struct xfs_inode *temp = i_tab[j];
2913                                 i_tab[j] = i_tab[j-1];
2914                                 i_tab[j-1] = temp;
2915                         }
2916                 }
2917         }
2918 }
2919
2920 static int
2921 xfs_finish_rename(
2922         struct xfs_trans        *tp)
2923 {
2924         /*
2925          * If this is a synchronous mount, make sure that the rename transaction
2926          * goes to disk before returning to the user.
2927          */
2928         if (xfs_has_wsync(tp->t_mountp) || xfs_has_dirsync(tp->t_mountp))
2929                 xfs_trans_set_sync(tp);
2930
2931         return xfs_trans_commit(tp);
2932 }
2933
2934 /*
2935  * xfs_cross_rename()
2936  *
2937  * responsible for handling RENAME_EXCHANGE flag in renameat2() syscall
2938  */
2939 STATIC int
2940 xfs_cross_rename(
2941         struct xfs_trans        *tp,
2942         struct xfs_inode        *dp1,
2943         struct xfs_name         *name1,
2944         struct xfs_inode        *ip1,
2945         struct xfs_inode        *dp2,
2946         struct xfs_name         *name2,
2947         struct xfs_inode        *ip2,
2948         int                     spaceres)
2949 {
2950         int             error = 0;
2951         int             ip1_flags = 0;
2952         int             ip2_flags = 0;
2953         int             dp2_flags = 0;
2954
2955         /* Swap inode number for dirent in first parent */
2956         error = xfs_dir_replace(tp, dp1, name1, ip2->i_ino, spaceres);
2957         if (error)
2958                 goto out_trans_abort;
2959
2960         /* Swap inode number for dirent in second parent */
2961         error = xfs_dir_replace(tp, dp2, name2, ip1->i_ino, spaceres);
2962         if (error)
2963                 goto out_trans_abort;
2964
2965         /*
2966          * If we're renaming one or more directories across different parents,
2967          * update the respective ".." entries (and link counts) to match the new
2968          * parents.
2969          */
2970         if (dp1 != dp2) {
2971                 dp2_flags = XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
2972
2973                 if (S_ISDIR(VFS_I(ip2)->i_mode)) {
2974                         error = xfs_dir_replace(tp, ip2, &xfs_name_dotdot,
2975                                                 dp1->i_ino, spaceres);
2976                         if (error)
2977                                 goto out_trans_abort;
2978
2979                         /* transfer ip2 ".." reference to dp1 */
2980                         if (!S_ISDIR(VFS_I(ip1)->i_mode)) {
2981                                 error = xfs_droplink(tp, dp2);
2982                                 if (error)
2983                                         goto out_trans_abort;
2984                                 xfs_bumplink(tp, dp1);
2985                         }
2986
2987                         /*
2988                          * Although ip1 isn't changed here, userspace needs
2989                          * to be warned about the change, so that applications
2990                          * relying on it (like backup ones), will properly
2991                          * notify the change
2992                          */
2993                         ip1_flags |= XFS_ICHGTIME_CHG;
2994                         ip2_flags |= XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
2995                 }
2996
2997                 if (S_ISDIR(VFS_I(ip1)->i_mode)) {
2998                         error = xfs_dir_replace(tp, ip1, &xfs_name_dotdot,
2999                                                 dp2->i_ino, spaceres);
3000                         if (error)
3001                                 goto out_trans_abort;
3002
3003                         /* transfer ip1 ".." reference to dp2 */
3004                         if (!S_ISDIR(VFS_I(ip2)->i_mode)) {
3005                                 error = xfs_droplink(tp, dp1);
3006                                 if (error)
3007                                         goto out_trans_abort;
3008                                 xfs_bumplink(tp, dp2);
3009                         }
3010
3011                         /*
3012                          * Although ip2 isn't changed here, userspace needs
3013                          * to be warned about the change, so that applications
3014                          * relying on it (like backup ones), will properly
3015                          * notify the change
3016                          */
3017                         ip1_flags |= XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
3018                         ip2_flags |= XFS_ICHGTIME_CHG;
3019                 }
3020         }
3021
3022         if (ip1_flags) {
3023                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip1, ip1_flags);
3024                 xfs_trans_log_inode(tp, ip1, XFS_ILOG_CORE);
3025         }
3026         if (ip2_flags) {
3027                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip2, ip2_flags);
3028                 xfs_trans_log_inode(tp, ip2, XFS_ILOG_CORE);
3029         }
3030         if (dp2_flags) {
3031                 xfs_trans_ichgtime(tp, dp2, dp2_flags);
3032                 xfs_trans_log_inode(tp, dp2, XFS_ILOG_CORE);
3033         }
3034         xfs_trans_ichgtime(tp, dp1, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
3035         xfs_trans_log_inode(tp, dp1, XFS_ILOG_CORE);
3036         return xfs_finish_rename(tp);
3037
3038 out_trans_abort:
3039         xfs_trans_cancel(tp);
3040         return error;
3041 }
3042
3043 /*
3044  * xfs_rename_alloc_whiteout()
3045  *
3046  * Return a referenced, unlinked, unlocked inode that can be used as a
3047  * whiteout in a rename transaction. We use a tmpfile inode here so that if we
3048  * crash between allocating the inode and linking it into the rename transaction
3049  * recovery will free the inode and we won't leak it.
3050  */
3051 static int
3052 xfs_rename_alloc_whiteout(
3053         struct user_namespace   *mnt_userns,
3054         struct xfs_inode        *dp,
3055         struct xfs_inode        **wip)
3056 {
3057         struct xfs_inode        *tmpfile;
3058         int                     error;
3059
3060         error = xfs_create_tmpfile(mnt_userns, dp, S_IFCHR | WHITEOUT_MODE,
3061                                    &tmpfile);
3062         if (error)
3063                 return error;
3064
3065         /*
3066          * Prepare the tmpfile inode as if it were created through the VFS.
3067          * Complete the inode setup and flag it as linkable.  nlink is already
3068          * zero, so we can skip the drop_nlink.
3069          */
3070         xfs_setup_iops(tmpfile);
3071         xfs_finish_inode_setup(tmpfile);
3072         VFS_I(tmpfile)->i_state |= I_LINKABLE;
3073
3074         *wip = tmpfile;
3075         return 0;
3076 }
3077
3078 /*
3079  * xfs_rename
3080  */
3081 int
3082 xfs_rename(
3083         struct user_namespace   *mnt_userns,
3084         struct xfs_inode        *src_dp,
3085         struct xfs_name         *src_name,
3086         struct xfs_inode        *src_ip,
3087         struct xfs_inode        *target_dp,
3088         struct xfs_name         *target_name,
3089         struct xfs_inode        *target_ip,
3090         unsigned int            flags)
3091 {
3092         struct xfs_mount        *mp = src_dp->i_mount;
3093         struct xfs_trans        *tp;
3094         struct xfs_inode        *wip = NULL;            /* whiteout inode */
3095         struct xfs_inode        *inodes[__XFS_SORT_INODES];
3096         int                     i;
3097         int                     num_inodes = __XFS_SORT_INODES;
3098         bool                    new_parent = (src_dp != target_dp);
3099         bool                    src_is_directory = S_ISDIR(VFS_I(src_ip)->i_mode);
3100         int                     spaceres;
3101         bool                    retried = false;
3102         int                     error, nospace_error = 0;
3103
3104         trace_xfs_rename(src_dp, target_dp, src_name, target_name);
3105
3106         if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !target_ip)
3107                 return -EINVAL;
3108
3109         /*
3110          * If we are doing a whiteout operation, allocate the whiteout inode
3111          * we will be placing at the target and ensure the type is set
3112          * appropriately.
3113          */
3114         if (flags & RENAME_WHITEOUT) {
3115                 error = xfs_rename_alloc_whiteout(mnt_userns, target_dp, &wip);
3116                 if (error)
3117                         return error;
3118
3119                 /* setup target dirent info as whiteout */
3120                 src_name->type = XFS_DIR3_FT_CHRDEV;
3121         }
3122
3123         xfs_sort_for_rename(src_dp, target_dp, src_ip, target_ip, wip,
3124                                 inodes, &num_inodes);
3125
3126 retry:
3127         nospace_error = 0;
3128         spaceres = XFS_RENAME_SPACE_RES(mp, target_name->len);
3129         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_rename, spaceres, 0, 0, &tp);
3130         if (error == -ENOSPC) {
3131                 nospace_error = error;
3132                 spaceres = 0;
3133                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_rename, 0, 0, 0,
3134                                 &tp);
3135         }
3136         if (error)
3137                 goto out_release_wip;
3138
3139         /*
3140          * Attach the dquots to the inodes
3141          */
3142         error = xfs_qm_vop_rename_dqattach(inodes);
3143         if (error)
3144                 goto out_trans_cancel;
3145
3146         /*
3147          * Lock all the participating inodes. Depending upon whether
3148          * the target_name exists in the target directory, and
3149          * whether the target directory is the same as the source
3150          * directory, we can lock from 2 to 4 inodes.
3151          */
3152         xfs_lock_inodes(inodes, num_inodes, XFS_ILOCK_EXCL);
3153
3154         /*
3155          * Join all the inodes to the transaction. From this point on,
3156          * we can rely on either trans_commit or trans_cancel to unlock
3157          * them.
3158          */
3159         xfs_trans_ijoin(tp, src_dp, XFS_ILOCK_EXCL);
3160         if (new_parent)
3161                 xfs_trans_ijoin(tp, target_dp, XFS_ILOCK_EXCL);
3162         xfs_trans_ijoin(tp, src_ip, XFS_ILOCK_EXCL);
3163         if (target_ip)
3164                 xfs_trans_ijoin(tp, target_ip, XFS_ILOCK_EXCL);
3165         if (wip)
3166                 xfs_trans_ijoin(tp, wip, XFS_ILOCK_EXCL);
3167
3168         /*
3169          * If we are using project inheritance, we only allow renames
3170          * into our tree when the project IDs are the same; else the
3171          * tree quota mechanism would be circumvented.
3172          */
3173         if (unlikely((target_dp->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT) &&
3174                      target_dp->i_projid != src_ip->i_projid)) {
3175                 error = -EXDEV;
3176                 goto out_trans_cancel;
3177         }
3178
3179         /* RENAME_EXCHANGE is unique from here on. */
3180         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
3181                 return xfs_cross_rename(tp, src_dp, src_name, src_ip,
3182                                         target_dp, target_name, target_ip,
3183                                         spaceres);
3184
3185         /*
3186          * Try to reserve quota to handle an expansion of the target directory.
3187          * We'll allow the rename to continue in reservationless mode if we hit
3188          * a space usage constraint.  If we trigger reservationless mode, save
3189          * the errno if there isn't any free space in the target directory.
3190          */
3191         if (spaceres != 0) {
3192                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, target_dp, spaceres,
3193                                 0, false);
3194                 if (error == -EDQUOT || error == -ENOSPC) {
3195                         if (!retried) {
3196                                 xfs_trans_cancel(tp);
3197                                 xfs_blockgc_free_quota(target_dp, 0);
3198                                 retried = true;
3199                                 goto retry;
3200                         }
3201
3202                         nospace_error = error;
3203                         spaceres = 0;
3204                         error = 0;
3205                 }
3206                 if (error)
3207                         goto out_trans_cancel;
3208         }
3209
3210         /*
3211          * Check for expected errors before we dirty the transaction
3212          * so we can return an error without a transaction abort.
3213          *
3214          * Extent count overflow check:
3215          *
3216          * From the perspective of src_dp, a rename operation is essentially a
3217          * directory entry remove operation. Hence the only place where we check
3218          * for extent count overflow for src_dp is in
3219          * xfs_bmap_del_extent_real(). xfs_bmap_del_extent_real() returns
3220          * -ENOSPC when it detects a possible extent count overflow and in
3221          * response, the higher layers of directory handling code do the
3222          * following:
3223          * 1. Data/Free blocks: XFS lets these blocks linger until a
3224          *    future remove operation removes them.
3225          * 2. Dabtree blocks: XFS swaps the blocks with the last block in the
3226          *    Leaf space and unmaps the last block.
3227          *
3228          * For target_dp, there are two cases depending on whether the
3229          * destination directory entry exists or not.
3230          *
3231          * When destination directory entry does not exist (i.e. target_ip ==
3232          * NULL), extent count overflow check is performed only when transaction
3233          * has a non-zero sized space reservation associated with it.  With a
3234          * zero-sized space reservation, XFS allows a rename operation to
3235          * continue only when the directory has sufficient free space in its
3236          * data/leaf/free space blocks to hold the new entry.
3237          *
3238          * When destination directory entry exists (i.e. target_ip != NULL), all
3239          * we need to do is change the inode number associated with the already
3240          * existing entry. Hence there is no need to perform an extent count
3241          * overflow check.
3242          */
3243         if (target_ip == NULL) {
3244                 /*
3245                  * If there's no space reservation, check the entry will
3246                  * fit before actually inserting it.
3247                  */
3248                 if (!spaceres) {
3249                         error = xfs_dir_canenter(tp, target_dp, target_name);
3250                         if (error)
3251                                 goto out_trans_cancel;
3252                 } else {
3253                         error = xfs_iext_count_may_overflow(target_dp,
3254                                         XFS_DATA_FORK,
3255                                         XFS_IEXT_DIR_MANIP_CNT(mp));
3256                         if (error)
3257                                 goto out_trans_cancel;
3258                 }
3259         } else {
3260                 /*
3261                  * If target exists and it's a directory, check that whether
3262                  * it can be destroyed.
3263                  */
3264                 if (S_ISDIR(VFS_I(target_ip)->i_mode) &&
3265                     (!xfs_dir_isempty(target_ip) ||
3266                      (VFS_I(target_ip)->i_nlink > 2))) {
3267                         error = -EEXIST;
3268                         goto out_trans_cancel;
3269                 }
3270         }
3271
3272         /*
3273          * Lock the AGI buffers we need to handle bumping the nlink of the
3274          * whiteout inode off the unlinked list and to handle dropping the
3275          * nlink of the target inode.  Per locking order rules, do this in
3276          * increasing AG order and before directory block allocation tries to
3277          * grab AGFs because we grab AGIs before AGFs.
3278          *
3279          * The (vfs) caller must ensure that if src is a directory then
3280          * target_ip is either null or an empty directory.
3281          */
3282         for (i = 0; i < num_inodes && inodes[i] != NULL; i++) {
3283                 if (inodes[i] == wip ||
3284                     (inodes[i] == target_ip &&
3285                      (VFS_I(target_ip)->i_nlink == 1 || src_is_directory))) {
3286                         struct xfs_buf  *bp;
3287                         xfs_agnumber_t  agno;
3288
3289                         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, inodes[i]->i_ino);
3290                         error = xfs_read_agi(mp, tp, agno, &bp);
3291                         if (error)
3292                                 goto out_trans_cancel;
3293                 }
3294         }
3295
3296         /*
3297          * Directory entry creation below may acquire the AGF. Remove
3298          * the whiteout from the unlinked list first to preserve correct
3299          * AGI/AGF locking order. This dirties the transaction so failures
3300          * after this point will abort and log recovery will clean up the
3301          * mess.
3302          *
3303          * For whiteouts, we need to bump the link count on the whiteout
3304          * inode. After this point, we have a real link, clear the tmpfile
3305          * state flag from the inode so it doesn't accidentally get misused
3306          * in future.
3307          */
3308         if (wip) {
3309                 struct xfs_perag        *pag;
3310
3311                 ASSERT(VFS_I(wip)->i_nlink == 0);
3312
3313                 pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, wip->i_ino));
3314                 error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, wip);
3315                 xfs_perag_put(pag);
3316                 if (error)
3317                         goto out_trans_cancel;
3318
3319                 xfs_bumplink(tp, wip);
3320                 VFS_I(wip)->i_state &= ~I_LINKABLE;
3321         }
3322
3323         /*
3324          * Set up the target.
3325          */
3326         if (target_ip == NULL) {
3327                 /*
3328                  * If target does not exist and the rename crosses
3329                  * directories, adjust the target directory link count
3330                  * to account for the ".." reference from the new entry.
3331                  */
3332                 error = xfs_dir_createname(tp, target_dp, target_name,
3333                                            src_ip->i_ino, spaceres);
3334                 if (error)
3335                         goto out_trans_cancel;
3336
3337                 xfs_trans_ichgtime(tp, target_dp,
3338                                         XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
3339
3340                 if (new_parent && src_is_directory) {
3341                         xfs_bumplink(tp, target_dp);
3342                 }
3343         } else { /* target_ip != NULL */
3344                 /*
3345                  * Link the source inode under the target name.
3346                  * If the source inode is a directory and we are moving
3347                  * it across directories, its ".." entry will be
3348                  * inconsistent until we replace that down below.
3349                  *
3350                  * In case there is already an entry with the same
3351                  * name at the destination directory, remove it first.
3352                  */
3353                 error = xfs_dir_replace(tp, target_dp, target_name,
3354                                         src_ip->i_ino, spaceres);
3355                 if (error)
3356                         goto out_trans_cancel;
3357
3358                 xfs_trans_ichgtime(tp, target_dp,
3359                                         XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
3360
3361                 /*
3362                  * Decrement the link count on the target since the target
3363                  * dir no longer points to it.
3364                  */
3365                 error = xfs_droplink(tp, target_ip);
3366                 if (error)
3367                         goto out_trans_cancel;
3368
3369                 if (src_is_directory) {
3370                         /*
3371                          * Drop the link from the old "." entry.
3372                          */
3373                         error = xfs_droplink(tp, target_ip);
3374                         if (error)
3375                                 goto out_trans_cancel;
3376                 }
3377         } /* target_ip != NULL */
3378
3379         /*
3380          * Remove the source.
3381          */
3382         if (new_parent && src_is_directory) {
3383                 /*
3384                  * Rewrite the ".." entry to point to the new
3385                  * directory.
3386                  */
3387                 error = xfs_dir_replace(tp, src_ip, &xfs_name_dotdot,
3388                                         target_dp->i_ino, spaceres);
3389                 ASSERT(error != -EEXIST);
3390                 if (error)
3391                         goto out_trans_cancel;
3392         }
3393
3394         /*
3395          * We always want to hit the ctime on the source inode.
3396          *
3397          * This isn't strictly required by the standards since the source
3398          * inode isn't really being changed, but old unix file systems did
3399          * it and some incremental backup programs won't work without it.
3400          */
3401         xfs_trans_ichgtime(tp, src_ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
3402         xfs_trans_log_inode(tp, src_ip, XFS_ILOG_CORE);
3403
3404         /*
3405          * Adjust the link count on src_dp.  This is necessary when
3406          * renaming a directory, either within one parent when
3407          * the target existed, or across two parent directories.
3408          */
3409         if (src_is_directory && (new_parent || target_ip != NULL)) {
3410
3411                 /*
3412                  * Decrement link count on src_directory since the
3413                  * entry that's moved no longer points to it.
3414                  */
3415                 error = xfs_droplink(tp, src_dp);
3416                 if (error)
3417                         goto out_trans_cancel;
3418         }
3419
3420         /*
3421          * For whiteouts, we only need to update the source dirent with the
3422          * inode number of the whiteout inode rather than removing it
3423          * altogether.
3424          */
3425         if (wip) {
3426                 error = xfs_dir_replace(tp, src_dp, src_name, wip->i_ino,
3427                                         spaceres);
3428         } else {
3429                 /*
3430                  * NOTE: We don't need to check for extent count overflow here
3431                  * because the dir remove name code will leave the dir block in
3432                  * place if the extent count would overflow.
3433                  */
3434                 error = xfs_dir_removename(tp, src_dp, src_name, src_ip->i_ino,
3435                                            spaceres);
3436         }
3437
3438         if (error)
3439                 goto out_trans_cancel;
3440
3441         xfs_trans_ichgtime(tp, src_dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
3442         xfs_trans_log_inode(tp, src_dp, XFS_ILOG_CORE);
3443         if (new_parent)
3444                 xfs_trans_log_inode(tp, target_dp, XFS_ILOG_CORE);
3445
3446         error = xfs_finish_rename(tp);
3447         if (wip)
3448                 xfs_irele(wip);
3449         return error;
3450
3451 out_trans_cancel:
3452         xfs_trans_cancel(tp);
3453 out_release_wip:
3454         if (wip)
3455                 xfs_irele(wip);
3456         if (error == -ENOSPC && nospace_error)
3457                 error = nospace_error;
3458         return error;
3459 }
3460
3461 static int
3462 xfs_iflush(
3463         struct xfs_inode        *ip,
3464         struct xfs_buf          *bp)
3465 {
3466         struct xfs_inode_log_item *iip = ip->i_itemp;
3467         struct xfs_dinode       *dip;
3468         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
3469         int                     error;
3470
3471         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED));
3472         ASSERT(xfs_iflags_test(ip, XFS_IFLUSHING));
3473         ASSERT(ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE ||
3474                ip->i_df.if_nextents > XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK));
3475         ASSERT(iip->ili_item.li_buf == bp);
3476
3477         dip = xfs_buf_offset(bp, ip->i_imap.im_boffset);
3478
3479         /*
3480          * We don't flush the inode if any of the following checks fail, but we
3481          * do still update the log item and attach to the backing buffer as if
3482          * the flush happened. This is a formality to facilitate predictable
3483          * error handling as the caller will shutdown and fail the buffer.
3484          */
3485         error = -EFSCORRUPTED;
3486         if (XFS_TEST_ERROR(dip->di_magic != cpu_to_be16(XFS_DINODE_MAGIC),
3487                                mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_1)) {
3488                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3489                         "%s: Bad inode %Lu magic number 0x%x, ptr "PTR_FMT,
3490                         __func__, ip->i_ino, be16_to_cpu(dip->di_magic), dip);
3491                 goto flush_out;
3492         }
3493         if (S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode)) {
3494                 if (XFS_TEST_ERROR(
3495                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
3496                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE,
3497                     mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_3)) {
3498                         xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3499                                 "%s: Bad regular inode %Lu, ptr "PTR_FMT,
3500                                 __func__, ip->i_ino, ip);
3501                         goto flush_out;
3502                 }
3503         } else if (S_ISDIR(VFS_I(ip)->i_mode)) {
3504                 if (XFS_TEST_ERROR(
3505                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
3506                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
3507                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_LOCAL,
3508                     mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_4)) {
3509                         xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3510                                 "%s: Bad directory inode %Lu, ptr "PTR_FMT,
3511                                 __func__, ip->i_ino, ip);
3512                         goto flush_out;
3513                 }
3514         }
3515         if (XFS_TEST_ERROR(ip->i_df.if_nextents + xfs_ifork_nextents(ip->i_afp) >
3516                                 ip->i_nblocks, mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_5)) {
3517                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3518                         "%s: detected corrupt incore inode %Lu, "
3519                         "total extents = %d, nblocks = %Ld, ptr "PTR_FMT,
3520                         __func__, ip->i_ino,
3521                         ip->i_df.if_nextents + xfs_ifork_nextents(ip->i_afp),
3522                         ip->i_nblocks, ip);
3523                 goto flush_out;
3524         }
3525         if (XFS_TEST_ERROR(ip->i_forkoff > mp->m_sb.sb_inodesize,
3526                                 mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_6)) {
3527                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3528                         "%s: bad inode %Lu, forkoff 0x%x, ptr "PTR_FMT,
3529                         __func__, ip->i_ino, ip->i_forkoff, ip);
3530                 goto flush_out;
3531         }
3532
3533         /*
3534          * Inode item log recovery for v2 inodes are dependent on the flushiter
3535          * count for correct sequencing.  We bump the flush iteration count so
3536          * we can detect flushes which postdate a log record during recovery.
3537          * This is redundant as we now log every change and hence this can't
3538          * happen but we need to still do it to ensure backwards compatibility
3539          * with old kernels that predate logging all inode changes.
3540          */
3541         if (!xfs_has_v3inodes(mp))
3542                 ip->i_flushiter++;
3543
3544         /*
3545          * If there are inline format data / attr forks attached to this inode,
3546          * make sure they are not corrupt.
3547          */
3548         if (ip->i_df.if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL &&
3549             xfs_ifork_verify_local_data(ip))
3550                 goto flush_out;
3551         if (ip->i_afp && ip->i_afp->if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL &&
3552             xfs_ifork_verify_local_attr(ip))
3553                 goto flush_out;
3554
3555         /*
3556          * Copy the dirty parts of the inode into the on-disk inode.  We always
3557          * copy out the core of the inode, because if the inode is dirty at all
3558          * the core must be.
3559          */
3560         xfs_inode_to_disk(ip, dip, iip->ili_item.li_lsn);
3561
3562         /* Wrap, we never let the log put out DI_MAX_FLUSH */
3563         if (!xfs_has_v3inodes(mp)) {
3564                 if (ip->i_flushiter == DI_MAX_FLUSH)
3565                         ip->i_flushiter = 0;
3566         }
3567
3568         xfs_iflush_fork(ip, dip, iip, XFS_DATA_FORK);
3569         if (XFS_IFORK_Q(ip))
3570                 xfs_iflush_fork(ip, dip, iip, XFS_ATTR_FORK);
3571
3572         /*
3573          * We've recorded everything logged in the inode, so we'd like to clear
3574          * the ili_fields bits so we don't log and flush things unnecessarily.
3575          * However, we can't stop logging all this information until the data
3576          * we've copied into the disk buffer is written to disk.  If we did we
3577          * might overwrite the copy of the inode in the log with all the data
3578          * after re-logging only part of it, and in the face of a crash we
3579          * wouldn't have all the data we need to recover.
3580          *
3581          * What we do is move the bits to the ili_last_fields field.  When
3582          * logging the inode, these bits are moved back to the ili_fields field.
3583          * In the xfs_buf_inode_iodone() routine we clear ili_last_fields, since
3584          * we know that the information those bits represent is permanently on
3585          * disk.  As long as the flush completes before the inode is logged
3586          * again, then both ili_fields and ili_last_fields will be cleared.
3587          */
3588         error = 0;
3589 flush_out:
3590         spin_lock(&iip->ili_lock);
3591         iip->ili_last_fields = iip->ili_fields;
3592         iip->ili_fields = 0;
3593         iip->ili_fsync_fields = 0;
3594         spin_unlock(&iip->ili_lock);
3595
3596         /*
3597          * Store the current LSN of the inode so that we can tell whether the
3598          * item has moved in the AIL from xfs_buf_inode_iodone().
3599          */
3600         xfs_trans_ail_copy_lsn(mp->m_ail, &iip->ili_flush_lsn,
3601                                 &iip->ili_item.li_lsn);
3602
3603         /* generate the checksum. */
3604         xfs_dinode_calc_crc(mp, dip);
3605         return error;
3606 }
3607
3608 /*
3609  * Non-blocking flush of dirty inode metadata into the backing buffer.
3610  *
3611  * The caller must have a reference to the inode and hold the cluster buffer
3612  * locked. The function will walk across all the inodes on the cluster buffer it
3613  * can find and lock without blocking, and flush them to the cluster buffer.
3614  *
3615  * On successful flushing of at least one inode, the caller must write out the
3616  * buffer and release it. If no inodes are flushed, -EAGAIN will be returned and
3617  * the caller needs to release the buffer. On failure, the filesystem will be
3618  * shut down, the buffer will have been unlocked and released, and EFSCORRUPTED
3619  * will be returned.
3620  */
3621 int
3622 xfs_iflush_cluster(
3623         struct xfs_buf          *bp)
3624 {
3625         struct xfs_mount        *mp = bp->b_mount;
3626         struct xfs_log_item     *lip, *n;
3627         struct xfs_inode        *ip;
3628         struct xfs_inode_log_item *iip;
3629         int                     clcount = 0;
3630         int                     error = 0;
3631
3632         /*
3633          * We must use the safe variant here as on shutdown xfs_iflush_abort()
3634          * can remove itself from the list.
3635          */
3636         list_for_each_entry_safe(lip, n, &bp->b_li_list, li_bio_list) {
3637                 iip = (struct xfs_inode_log_item *)lip;
3638                 ip = iip->ili_inode;
3639
3640                 /*
3641                  * Quick and dirty check to avoid locks if possible.
3642                  */
3643                 if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIM | XFS_IFLUSHING))
3644                         continue;
3645                 if (xfs_ipincount(ip))
3646                         continue;
3647
3648                 /*
3649                  * The inode is still attached to the buffer, which means it is
3650                  * dirty but reclaim might try to grab it. Check carefully for
3651                  * that, and grab the ilock while still holding the i_flags_lock
3652                  * to guarantee reclaim will not be able to reclaim this inode
3653                  * once we drop the i_flags_lock.
3654                  */
3655                 spin_lock(&ip->i_flags_lock);
3656                 ASSERT(!__xfs_iflags_test(ip, XFS_ISTALE));
3657                 if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIM | XFS_IFLUSHING)) {
3658                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3659                         continue;
3660                 }
3661
3662                 /*
3663                  * ILOCK will pin the inode against reclaim and prevent
3664                  * concurrent transactions modifying the inode while we are
3665                  * flushing the inode. If we get the lock, set the flushing
3666                  * state before we drop the i_flags_lock.
3667                  */
3668                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_ILOCK_SHARED)) {
3669                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3670                         continue;
3671                 }
3672                 __xfs_iflags_set(ip, XFS_IFLUSHING);
3673                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3674
3675                 /*
3676                  * Abort flushing this inode if we are shut down because the
3677                  * inode may not currently be in the AIL. This can occur when
3678                  * log I/O failure unpins the inode without inserting into the
3679                  * AIL, leaving a dirty/unpinned inode attached to the buffer
3680                  * that otherwise looks like it should be flushed.
3681                  */
3682                 if (xlog_is_shutdown(mp->m_log)) {
3683                         xfs_iunpin_wait(ip);
3684                         xfs_iflush_abort(ip);
3685                         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3686                         error = -EIO;
3687                         continue;
3688                 }
3689
3690                 /* don't block waiting on a log force to unpin dirty inodes */
3691                 if (xfs_ipincount(ip)) {
3692                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IFLUSHING);
3693                         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3694                         continue;
3695                 }
3696
3697                 if (!xfs_inode_clean(ip))
3698                         error = xfs_iflush(ip, bp);
3699                 else
3700                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IFLUSHING);
3701                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3702                 if (error)
3703                         break;
3704                 clcount++;
3705         }
3706
3707         if (error) {
3708                 /*
3709                  * Shutdown first so we kill the log before we release this
3710                  * buffer. If it is an INODE_ALLOC buffer and pins the tail
3711                  * of the log, failing it before the _log_ is shut down can
3712                  * result in the log tail being moved forward in the journal
3713                  * on disk because log writes can still be taking place. Hence
3714                  * unpinning the tail will allow the ICREATE intent to be
3715                  * removed from the log an recovery will fail with uninitialised
3716                  * inode cluster buffers.
3717                  */
3718                 xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
3719                 bp->b_flags |= XBF_ASYNC;
3720                 xfs_buf_ioend_fail(bp);
3721                 return error;
3722         }
3723
3724         if (!clcount)
3725                 return -EAGAIN;
3726
3727         XFS_STATS_INC(mp, xs_icluster_flushcnt);
3728         XFS_STATS_ADD(mp, xs_icluster_flushinode, clcount);
3729         return 0;
3730
3731 }
3732
3733 /* Release an inode. */
3734 void
3735 xfs_irele(
3736         struct xfs_inode        *ip)
3737 {
3738         trace_xfs_irele(ip, _RET_IP_);
3739         iput(VFS_I(ip));
3740 }
3741
3742 /*
3743  * Ensure all commited transactions touching the inode are written to the log.
3744  */
3745 int
3746 xfs_log_force_inode(
3747         struct xfs_inode        *ip)
3748 {
3749         xfs_csn_t               seq = 0;
3750
3751         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3752         if (xfs_ipincount(ip))
3753                 seq = ip->i_itemp->ili_commit_seq;
3754         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3755
3756         if (!seq)
3757                 return 0;
3758         return xfs_log_force_seq(ip->i_mount, seq, XFS_LOG_SYNC, NULL);
3759 }
3760
3761 /*
3762  * Grab the exclusive iolock for a data copy from src to dest, making sure to
3763  * abide vfs locking order (lowest pointer value goes first) and breaking the
3764  * layout leases before proceeding.  The loop is needed because we cannot call
3765  * the blocking break_layout() with the iolocks held, and therefore have to
3766  * back out both locks.
3767  */
3768 static int
3769 xfs_iolock_two_inodes_and_break_layout(
3770         struct inode            *src,
3771         struct inode            *dest)
3772 {
3773         int                     error;
3774
3775         if (src > dest)
3776                 swap(src, dest);
3777
3778 retry:
3779         /* Wait to break both inodes' layouts before we start locking. */
3780         error = break_layout(src, true);
3781         if (error)
3782                 return error;
3783         if (src != dest) {
3784                 error = break_layout(dest, true);
3785                 if (error)
3786                         return error;
3787         }
3788
3789         /* Lock one inode and make sure nobody got in and leased it. */
3790         inode_lock(src);
3791         error = break_layout(src, false);
3792         if (error) {
3793                 inode_unlock(src);
3794                 if (error == -EWOULDBLOCK)
3795                         goto retry;
3796                 return error;
3797         }
3798
3799         if (src == dest)
3800                 return 0;
3801
3802         /* Lock the other inode and make sure nobody got in and leased it. */
3803         inode_lock_nested(dest, I_MUTEX_NONDIR2);
3804         error = break_layout(dest, false);
3805         if (error) {
3806                 inode_unlock(src);
3807                 inode_unlock(dest);
3808                 if (error == -EWOULDBLOCK)
3809                         goto retry;
3810                 return error;
3811         }
3812
3813         return 0;
3814 }
3815
3816 /*
3817  * Lock two inodes so that userspace cannot initiate I/O via file syscalls or
3818  * mmap activity.
3819  */
3820 int
3821 xfs_ilock2_io_mmap(
3822         struct xfs_inode        *ip1,
3823         struct xfs_inode        *ip2)
3824 {
3825         int                     ret;
3826
3827         ret = xfs_iolock_two_inodes_and_break_layout(VFS_I(ip1), VFS_I(ip2));
3828         if (ret)
3829                 return ret;
3830         filemap_invalidate_lock_two(VFS_I(ip1)->i_mapping,
3831                                     VFS_I(ip2)->i_mapping);
3832         return 0;
3833 }
3834
3835 /* Unlock both inodes to allow IO and mmap activity. */
3836 void
3837 xfs_iunlock2_io_mmap(
3838         struct xfs_inode        *ip1,
3839         struct xfs_inode        *ip2)
3840 {
3841         filemap_invalidate_unlock_two(VFS_I(ip1)->i_mapping,
3842                                       VFS_I(ip2)->i_mapping);
3843         inode_unlock(VFS_I(ip2));
3844         if (ip1 != ip2)
3845                 inode_unlock(VFS_I(ip1));
3846 }