utils.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2007 Oracle.  All rights reserved.
   3  * Copyright (C) 2008 Morey Roof.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public
   7  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public
  15  * License along with this program; if not, write to the
  16  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  17  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  18  */
  19
  20 #include <stdio.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <string.h>
  23 #include <sys/ioctl.h>
  24 #include <sys/mount.h>
  25 #include <sys/types.h>
  26 #include <sys/stat.h>
  27 #include <uuid/uuid.h>
  28 #include <fcntl.h>
  29 #include <unistd.h>
  30 #include <mntent.h>
  31 #include <ctype.h>
  32 #include <linux/loop.h>
  33 #include <linux/major.h>
  34 #include <linux/kdev_t.h>
  35 #include <limits.h>
  36 #include <blkid/blkid.h>
  37 #include <sys/vfs.h>
  38 #include <sys/statfs.h>
  39 #include <linux/magic.h>
  40 #include <getopt.h>
  41
  42 #include "kerncompat.h"
  43 #include "radix-tree.h"
  44 #include "ctree.h"
  45 #include "disk-io.h"
  46 #include "transaction.h"
  47 #include "crc32c.h"
  48 #include "utils.h"
  49 #include "volumes.h"
  50 #include "ioctl.h"
  51 #include "commands.h"
  52
  53 #ifndef BLKDISCARD
  54 #define BLKDISCARD      _IO(0x12,119)
  55 #endif
  56
  57 static int btrfs_scan_done = 0;
  58
  59 static char argv0_buf[ARGV0_BUF_SIZE] = "btrfs";
  60
  61 static int rand_seed_initlized = 0;
  62 static unsigned short rand_seed[3];
  63
  64 const char *get_argv0_buf(void)
  65 {
  66         return argv0_buf;
  67 }
  68
  69 void fixup_argv0(char **argv, const char *token)
  70 {
  71         int len = strlen(argv0_buf);
  72
  73         snprintf(argv0_buf + len, sizeof(argv0_buf) - len, " %s", token);
  74         argv[0] = argv0_buf;
  75 }
  76
  77 void set_argv0(char **argv)
  78 {
  79         strncpy(argv0_buf, argv[0], sizeof(argv0_buf));
  80         argv0_buf[sizeof(argv0_buf) - 1] = 0;
  81 }
  82
  83 int check_argc_exact(int nargs, int expected)
  84 {
  85         if (nargs < expected)
  86                 fprintf(stderr, "%s: too few arguments\n", argv0_buf);
  87         if (nargs > expected)
  88                 fprintf(stderr, "%s: too many arguments\n", argv0_buf);
  89
  90         return nargs != expected;
  91 }
  92
  93 int check_argc_min(int nargs, int expected)
  94 {
  95         if (nargs < expected) {
  96                 fprintf(stderr, "%s: too few arguments\n", argv0_buf);
  97                 return 1;
  98         }
  99
 100         return 0;
 101 }
 102
 103 int check_argc_max(int nargs, int expected)
 104 {
 105         if (nargs > expected) {
 106                 fprintf(stderr, "%s: too many arguments\n", argv0_buf);
 107                 return 1;
 108         }
 109
 110         return 0;
 111 }
 112
 113
 114 /*
 115  * Discard the given range in one go
 116  */
 117 static int discard_range(int fd, u64 start, u64 len)
 118 {
 119         u64 range[2] = { start, len };
 120
 121         if (ioctl(fd, BLKDISCARD, &range) < 0)
 122                 return errno;
 123         return 0;
 124 }
 125
 126 /*
 127  * Discard blocks in the given range in 1G chunks, the process is interruptible
 128  */
 129 static int discard_blocks(int fd, u64 start, u64 len)
 130 {
 131         while (len > 0) {
 132                 /* 1G granularity */
 133                 u64 chunk_size = min_t(u64, len, 1*1024*1024*1024);
 134                 int ret;
 135
 136                 ret = discard_range(fd, start, chunk_size);
 137                 if (ret)
 138                         return ret;
 139                 len -= chunk_size;
 140                 start += chunk_size;
 141         }
 142
 143         return 0;
 144 }
 145
 146 static u64 reference_root_table[] = {
 147         [1] =   BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID,
 148         [2] =   BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID,
 149         [3] =   BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID,
 150         [4] =   BTRFS_DEV_TREE_OBJECTID,
 151         [5] =   BTRFS_FS_TREE_OBJECTID,
 152         [6] =   BTRFS_CSUM_TREE_OBJECTID,
 153 };
 154
 155 int test_uuid_unique(char *fs_uuid)
 156 {
 157         int unique = 1;
 158         blkid_dev_iterate iter = NULL;
 159         blkid_dev dev = NULL;
 160         blkid_cache cache = NULL;
 161
 162         if (blkid_get_cache(&cache, NULL) < 0) {
 163                 printf("ERROR: lblkid cache get failed\n");
 164                 return 1;
 165         }
 166         blkid_probe_all(cache);
 167         iter = blkid_dev_iterate_begin(cache);
 168         blkid_dev_set_search(iter, "UUID", fs_uuid);
 169
 170         while (blkid_dev_next(iter, &dev) == 0) {
 171                 dev = blkid_verify(cache, dev);
 172                 if (dev) {
 173                         unique = 0;
 174                         break;
 175                 }
 176         }
 177
 178         blkid_dev_iterate_end(iter);
 179         blkid_put_cache(cache);
 180
 181         return unique;
 182 }
 183
 184 /*
 185  * Reserve space from free_tree.
 186  * The algorithm is very simple, find the first cache_extent with enough space
 187  * and allocate from its beginning.
 188  */
 189 static int reserve_free_space(struct cache_tree *free_tree, u64 len,
 190                               u64 *ret_start)
 191 {
 192         struct cache_extent *cache;
 193         int found = 0;
 194
 195         BUG_ON(!ret_start);
 196         cache = first_cache_extent(free_tree);
 197         while (cache) {
 198                 if (cache->size > len) {
 199                         found = 1;
 200                         *ret_start = cache->start;
 201
 202                         cache->size -= len;
 203                         if (cache->size == 0) {
 204                                 remove_cache_extent(free_tree, cache);
 205                                 free(cache);
 206                         } else {
 207                                 cache->start += len;
 208                         }
 209                         break;
 210                 }
 211                 cache = next_cache_extent(cache);
 212         }
 213         if (!found)
 214                 return -ENOSPC;
 215         return 0;
 216 }
 217
 218 static inline int write_temp_super(int fd, struct btrfs_super_block *sb,
 219                                    u64 sb_bytenr)
 220 {
 221         u32 crc = ~(u32)0;
 222         int ret;
 223
 224         crc = btrfs_csum_data(NULL, (char *)sb + BTRFS_CSUM_SIZE, crc,
 225                               BTRFS_SUPER_INFO_SIZE - BTRFS_CSUM_SIZE);
 226         btrfs_csum_final(crc, (char *)&sb->csum[0]);
 227         ret = pwrite(fd, sb, BTRFS_SUPER_INFO_SIZE, sb_bytenr);
 228         if (ret < BTRFS_SUPER_INFO_SIZE)
 229                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
 230         else
 231                 ret = 0;
 232         return ret;
 233 }
 234
 235 /*
 236  * Setup temporary superblock at cfg->super_bynter
 237  * Needed info are extracted from cfg, and root_bytenr, chunk_bytenr
 238  *
 239  * For now sys chunk array will be empty and dev_item is empty too.
 240  * They will be re-initialized at temp chunk tree setup.
 241  */
 242 static int setup_temp_super(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 243                             u64 root_bytenr, u64 chunk_bytenr)
 244 {
 245         unsigned char chunk_uuid[BTRFS_UUID_SIZE];
 246         char super_buf[BTRFS_SUPER_INFO_SIZE];
 247         struct btrfs_super_block *super = (struct btrfs_super_block *)super_buf;
 248         int ret;
 249
 250         /*
 251          * We rely on cfg->chunk_uuid and cfg->fs_uuid to pass uuid
 252          * for other functions.
 253          * Caller must allocate space for them
 254          */
 255         BUG_ON(!cfg->chunk_uuid || !cfg->fs_uuid);
 256         memset(super_buf, 0, BTRFS_SUPER_INFO_SIZE);
 257         cfg->num_bytes = round_down(cfg->num_bytes, cfg->sectorsize);
 258
 259         if (cfg->fs_uuid && *cfg->fs_uuid) {
 260                 if (uuid_parse(cfg->fs_uuid, super->fsid) != 0) {
 261                         error("cound not parse UUID: %s", cfg->fs_uuid);
 262                         ret = -EINVAL;
 263                         goto out;
 264                 }
 265                 if (!test_uuid_unique(cfg->fs_uuid)) {
 266                         error("non-unique UUID: %s", cfg->fs_uuid);
 267                         ret = -EINVAL;
 268                         goto out;
 269                 }
 270         } else {
 271                 uuid_generate(super->fsid);
 272                 uuid_unparse(super->fsid, cfg->fs_uuid);
 273         }
 274         uuid_generate(chunk_uuid);
 275         uuid_unparse(chunk_uuid, cfg->chunk_uuid);
 276
 277         btrfs_set_super_bytenr(super, cfg->super_bytenr);
 278         btrfs_set_super_num_devices(super, 1);
 279         btrfs_set_super_magic(super, BTRFS_MAGIC);
 280         btrfs_set_super_generation(super, 1);
 281         btrfs_set_super_root(super, root_bytenr);
 282         btrfs_set_super_chunk_root(super, chunk_bytenr);
 283         btrfs_set_super_total_bytes(super, cfg->num_bytes);
 284         /*
 285          * Temporary filesystem will only have 6 tree roots:
 286          * chunk tree, root tree, extent_tree, device tree, fs tree
 287          * and csum tree.
 288          */
 289         btrfs_set_super_bytes_used(super, 6 * cfg->nodesize);
 290         btrfs_set_super_sectorsize(super, cfg->sectorsize);
 291         btrfs_set_super_leafsize(super, cfg->nodesize);
 292         btrfs_set_super_nodesize(super, cfg->nodesize);
 293         btrfs_set_super_stripesize(super, cfg->stripesize);
 294         btrfs_set_super_csum_type(super, BTRFS_CSUM_TYPE_CRC32);
 295         btrfs_set_super_chunk_root(super, chunk_bytenr);
 296         btrfs_set_super_cache_generation(super, -1);
 297         btrfs_set_super_incompat_flags(super, cfg->features);
 298         if (cfg->label)
 299                 __strncpy_null(super->label, cfg->label, BTRFS_LABEL_SIZE - 1);
 300
 301         /* Sys chunk array will be re-initialized at chunk tree init time */
 302         super->sys_chunk_array_size = 0;
 303
 304         ret = write_temp_super(fd, super, cfg->super_bytenr);
 305 out:
 306         return ret;
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Setup an extent buffer for tree block.
 311  */
 312 static int setup_temp_extent_buffer(struct extent_buffer *buf,
 313                                     struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 314                                     u64 bytenr, u64 owner)
 315 {
 316         unsigned char fsid[BTRFS_FSID_SIZE];
 317         unsigned char chunk_uuid[BTRFS_UUID_SIZE];
 318         int ret;
 319
 320         /* We rely on cfg->fs_uuid and chunk_uuid to fsid and chunk uuid */
 321         BUG_ON(!cfg->fs_uuid || !cfg->chunk_uuid);
 322         ret = uuid_parse(cfg->fs_uuid, fsid);
 323         if (ret)
 324                 return -EINVAL;
 325         ret = uuid_parse(cfg->chunk_uuid, chunk_uuid);
 326         if (ret)
 327                 return -EINVAL;
 328
 329         memset(buf->data, 0, cfg->nodesize);
 330         buf->len = cfg->nodesize;
 331         btrfs_set_header_bytenr(buf, bytenr);
 332         btrfs_set_header_generation(buf, 1);
 333         btrfs_set_header_backref_rev(buf, BTRFS_MIXED_BACKREF_REV);
 334         btrfs_set_header_owner(buf, owner);
 335         btrfs_set_header_flags(buf, BTRFS_HEADER_FLAG_WRITTEN);
 336         write_extent_buffer(buf, chunk_uuid, btrfs_header_chunk_tree_uuid(buf),
 337                             BTRFS_UUID_SIZE);
 338         write_extent_buffer(buf, fsid, btrfs_header_fsid(), BTRFS_FSID_SIZE);
 339         return 0;
 340 }
 341
 342 static inline int write_temp_extent_buffer(int fd, struct extent_buffer *buf,
 343                                            u64 bytenr)
 344 {
 345         int ret;
 346
 347         csum_tree_block_size(buf, BTRFS_CRC32_SIZE, 0);
 348
 349         /* Temporary extent buffer is always mapped 1:1 on disk */
 350         ret = pwrite(fd, buf->data, buf->len, bytenr);
 351         if (ret < buf->len)
 352                 ret = (ret < 0 ? ret : -EIO);
 353         else
 354                 ret = 0;
 355         return ret;
 356 }
 357
 358 /*
 359  * Insert a root item for temporary tree root
 360  *
 361  * Only used in make_btrfs_v2().
 362  */
 363 static void insert_temp_root_item(struct extent_buffer *buf,
 364                                   struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 365                                   int *slot, u32 *itemoff, u64 objectid,
 366                                   u64 bytenr)
 367 {
 368         struct btrfs_root_item root_item;
 369         struct btrfs_inode_item *inode_item;
 370         struct btrfs_disk_key disk_key;
 371
 372         btrfs_set_header_nritems(buf, *slot + 1);
 373         (*itemoff) -= sizeof(root_item);
 374         memset(&root_item, 0, sizeof(root_item));
 375         inode_item = &root_item.inode;
 376         btrfs_set_stack_inode_generation(inode_item, 1);
 377         btrfs_set_stack_inode_size(inode_item, 3);
 378         btrfs_set_stack_inode_nlink(inode_item, 1);
 379         btrfs_set_stack_inode_nbytes(inode_item, cfg->nodesize);
 380         btrfs_set_stack_inode_mode(inode_item, S_IFDIR | 0755);
 381         btrfs_set_root_refs(&root_item, 1);
 382         btrfs_set_root_used(&root_item, cfg->nodesize);
 383         btrfs_set_root_generation(&root_item, 1);
 384         btrfs_set_root_bytenr(&root_item, bytenr);
 385
 386         memset(&disk_key, 0, sizeof(disk_key));
 387         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_ROOT_ITEM_KEY);
 388         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, objectid);
 389         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, 0);
 390
 391         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, *slot);
 392         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(*slot), *itemoff);
 393         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(*slot), sizeof(root_item));
 394         write_extent_buffer(buf, &root_item,
 395                             btrfs_item_ptr_offset(buf, *slot),
 396                             sizeof(root_item));
 397         (*slot)++;
 398 }
 399
 400 static int setup_temp_root_tree(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 401                                 u64 root_bytenr, u64 extent_bytenr,
 402                                 u64 dev_bytenr, u64 fs_bytenr, u64 csum_bytenr)
 403 {
 404         struct extent_buffer *buf = NULL;
 405         u32 itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(cfg->nodesize);
 406         int slot = 0;
 407         int ret;
 408
 409         /*
 410          * Provided bytenr must in ascending order, or tree root will have a
 411          * bad key order.
 412          */
 413         BUG_ON(!(root_bytenr < extent_bytenr && extent_bytenr < dev_bytenr &&
 414                  dev_bytenr < fs_bytenr && fs_bytenr < csum_bytenr));
 415         buf = malloc(sizeof(*buf) + cfg->nodesize);
 416         if (!buf)
 417                 return -ENOMEM;
 418
 419         ret = setup_temp_extent_buffer(buf, cfg, root_bytenr,
 420                                        BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID);
 421         if (ret < 0)
 422                 goto out;
 423
 424         insert_temp_root_item(buf, cfg, &slot, &itemoff,
 425                               BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID, extent_bytenr);
 426         insert_temp_root_item(buf, cfg, &slot, &itemoff,
 427                               BTRFS_DEV_TREE_OBJECTID, dev_bytenr);
 428         insert_temp_root_item(buf, cfg, &slot, &itemoff,
 429                               BTRFS_FS_TREE_OBJECTID, fs_bytenr);
 430         insert_temp_root_item(buf, cfg, &slot, &itemoff,
 431                               BTRFS_CSUM_TREE_OBJECTID, csum_bytenr);
 432
 433         ret = write_temp_extent_buffer(fd, buf, root_bytenr);
 434 out:
 435         free(buf);
 436         return ret;
 437 }
 438
 439 static int insert_temp_dev_item(int fd, struct extent_buffer *buf,
 440                                 struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 441                                 int *slot, u32 *itemoff)
 442 {
 443         struct btrfs_disk_key disk_key;
 444         struct btrfs_dev_item *dev_item;
 445         char super_buf[BTRFS_SUPER_INFO_SIZE];
 446         unsigned char dev_uuid[BTRFS_UUID_SIZE];
 447         unsigned char fsid[BTRFS_FSID_SIZE];
 448         struct btrfs_super_block *super = (struct btrfs_super_block *)super_buf;
 449         int ret;
 450
 451         ret = pread(fd, super_buf, BTRFS_SUPER_INFO_SIZE, cfg->super_bytenr);
 452         if (ret < BTRFS_SUPER_INFO_SIZE) {
 453                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
 454                 goto out;
 455         }
 456
 457         btrfs_set_header_nritems(buf, *slot + 1);
 458         (*itemoff) -= sizeof(*dev_item);
 459         /* setup device item 1, 0 is for replace case */
 460         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_DEV_ITEM_KEY);
 461         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID);
 462         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, 1);
 463         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, *slot);
 464         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(*slot), *itemoff);
 465         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(*slot), sizeof(*dev_item));
 466
 467         dev_item = btrfs_item_ptr(buf, *slot, struct btrfs_dev_item);
 468         /* Generate device uuid */
 469         uuid_generate(dev_uuid);
 470         write_extent_buffer(buf, dev_uuid,
 471                         (unsigned long)btrfs_device_uuid(dev_item),
 472                         BTRFS_UUID_SIZE);
 473         uuid_parse(cfg->fs_uuid, fsid);
 474         write_extent_buffer(buf, fsid,
 475                         (unsigned long)btrfs_device_fsid(dev_item),
 476                         BTRFS_FSID_SIZE);
 477         btrfs_set_device_id(buf, dev_item, 1);
 478         btrfs_set_device_generation(buf, dev_item, 0);
 479         btrfs_set_device_total_bytes(buf, dev_item, cfg->num_bytes);
 480         /*
 481          * The number must match the initial SYSTEM and META chunk size
 482          */
 483         btrfs_set_device_bytes_used(buf, dev_item,
 484                         BTRFS_MKFS_SYSTEM_GROUP_SIZE +
 485                         BTRFS_CONVERT_META_GROUP_SIZE);
 486         btrfs_set_device_io_align(buf, dev_item, cfg->sectorsize);
 487         btrfs_set_device_io_width(buf, dev_item, cfg->sectorsize);
 488         btrfs_set_device_sector_size(buf, dev_item, cfg->sectorsize);
 489         btrfs_set_device_type(buf, dev_item, 0);
 490
 491         /* Super dev_item is not complete, copy the complete one to sb */
 492         read_extent_buffer(buf, &super->dev_item, (unsigned long)dev_item,
 493                            sizeof(*dev_item));
 494         ret = write_temp_super(fd, super, cfg->super_bytenr);
 495         (*slot)++;
 496 out:
 497         return ret;
 498 }
 499
 500 static int insert_temp_chunk_item(int fd, struct extent_buffer *buf,
 501                                   struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 502                                   int *slot, u32 *itemoff, u64 start, u64 len,
 503                                   u64 type)
 504 {
 505         struct btrfs_chunk *chunk;
 506         struct btrfs_disk_key disk_key;
 507         char super_buf[BTRFS_SUPER_INFO_SIZE];
 508         struct btrfs_super_block *sb = (struct btrfs_super_block *)super_buf;
 509         int ret = 0;
 510
 511         ret = pread(fd, super_buf, BTRFS_SUPER_INFO_SIZE,
 512                     cfg->super_bytenr);
 513         if (ret < BTRFS_SUPER_INFO_SIZE) {
 514                 ret = (ret < 0 ? ret : -EIO);
 515                 return ret;
 516         }
 517
 518         btrfs_set_header_nritems(buf, *slot + 1);
 519         (*itemoff) -= btrfs_chunk_item_size(1);
 520         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY);
 521         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID);
 522         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, start);
 523         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, *slot);
 524         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(*slot), *itemoff);
 525         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(*slot),
 526                             btrfs_chunk_item_size(1));
 527
 528         chunk = btrfs_item_ptr(buf, *slot, struct btrfs_chunk);
 529         btrfs_set_chunk_length(buf, chunk, len);
 530         btrfs_set_chunk_owner(buf, chunk, BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
 531         btrfs_set_chunk_stripe_len(buf, chunk, 64 * 1024);
 532         btrfs_set_chunk_type(buf, chunk, type);
 533         btrfs_set_chunk_io_align(buf, chunk, cfg->sectorsize);
 534         btrfs_set_chunk_io_width(buf, chunk, cfg->sectorsize);
 535         btrfs_set_chunk_sector_size(buf, chunk, cfg->sectorsize);
 536         btrfs_set_chunk_num_stripes(buf, chunk, 1);
 537         /* TODO: Support DUP profile for system chunk */
 538         btrfs_set_stripe_devid_nr(buf, chunk, 0, 1);
 539         /* We are doing 1:1 mapping, so start is its dev offset */
 540         btrfs_set_stripe_offset_nr(buf, chunk, 0, start);
 541         write_extent_buffer(buf, &sb->dev_item.uuid,
 542                             (unsigned long)btrfs_stripe_dev_uuid_nr(chunk, 0),
 543                             BTRFS_UUID_SIZE);
 544         (*slot)++;
 545
 546         /*
 547          * If it's system chunk, also copy it to super block.
 548          */
 549         if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM) {
 550                 char *cur;
 551
 552                 cur = (char *)sb->sys_chunk_array + sb->sys_chunk_array_size;
 553                 memcpy(cur, &disk_key, sizeof(disk_key));
 554                 cur += sizeof(disk_key);
 555                 read_extent_buffer(buf, cur, (unsigned long int)chunk,
 556                                    btrfs_chunk_item_size(1));
 557                 sb->sys_chunk_array_size += btrfs_chunk_item_size(1) +
 558                                             sizeof(disk_key);
 559
 560                 ret = write_temp_super(fd, sb, cfg->super_bytenr);
 561         }
 562         return ret;
 563 }
 564
 565 static int setup_temp_chunk_tree(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 566                                  u64 sys_chunk_start, u64 meta_chunk_start,
 567                                  u64 chunk_bytenr)
 568 {
 569         struct extent_buffer *buf = NULL;
 570         u32 itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(cfg->nodesize);
 571         int slot = 0;
 572         int ret;
 573
 574         /* Must ensure SYS chunk starts before META chunk */
 575         BUG_ON(meta_chunk_start < sys_chunk_start);
 576         buf = malloc(sizeof(*buf) + cfg->nodesize);
 577         if (!buf)
 578                 return -ENOMEM;
 579         ret = setup_temp_extent_buffer(buf, cfg, chunk_bytenr,
 580                                        BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID);
 581         if (ret < 0)
 582                 goto out;
 583
 584         ret = insert_temp_dev_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff);
 585         if (ret < 0)
 586                 goto out;
 587         ret = insert_temp_chunk_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff,
 588                                      sys_chunk_start,
 589                                      BTRFS_MKFS_SYSTEM_GROUP_SIZE,
 590                                      BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM);
 591         if (ret < 0)
 592                 goto out;
 593         ret = insert_temp_chunk_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff,
 594                                      meta_chunk_start,
 595                                      BTRFS_CONVERT_META_GROUP_SIZE,
 596                                      BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA);
 597         if (ret < 0)
 598                 goto out;
 599         ret = write_temp_extent_buffer(fd, buf, chunk_bytenr);
 600
 601 out:
 602         free(buf);
 603         return ret;
 604 }
 605
 606 static void insert_temp_dev_extent(struct extent_buffer *buf,
 607                                    int *slot, u32 *itemoff, u64 start, u64 len)
 608 {
 609         struct btrfs_dev_extent *dev_extent;
 610         struct btrfs_disk_key disk_key;
 611
 612         btrfs_set_header_nritems(buf, *slot + 1);
 613         (*itemoff) -= sizeof(*dev_extent);
 614         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_DEV_EXTENT_KEY);
 615         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, 1);
 616         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, start);
 617         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, *slot);
 618         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(*slot), *itemoff);
 619         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(*slot), sizeof(*dev_extent));
 620
 621         dev_extent = btrfs_item_ptr(buf, *slot, struct btrfs_dev_extent);
 622         btrfs_set_dev_extent_chunk_objectid(buf, dev_extent,
 623                                             BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID);
 624         btrfs_set_dev_extent_length(buf, dev_extent, len);
 625         btrfs_set_dev_extent_chunk_offset(buf, dev_extent, start);
 626         btrfs_set_dev_extent_chunk_tree(buf, dev_extent,
 627                                         BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID);
 628         (*slot)++;
 629 }
 630
 631 static int setup_temp_dev_tree(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 632                                u64 sys_chunk_start, u64 meta_chunk_start,
 633                                u64 dev_bytenr)
 634 {
 635         struct extent_buffer *buf = NULL;
 636         u32 itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(cfg->nodesize);
 637         int slot = 0;
 638         int ret;
 639
 640         /* Must ensure SYS chunk starts before META chunk */
 641         BUG_ON(meta_chunk_start < sys_chunk_start);
 642         buf = malloc(sizeof(*buf) + cfg->nodesize);
 643         if (!buf)
 644                 return -ENOMEM;
 645         ret = setup_temp_extent_buffer(buf, cfg, dev_bytenr,
 646                                        BTRFS_DEV_TREE_OBJECTID);
 647         if (ret < 0)
 648                 goto out;
 649         insert_temp_dev_extent(buf, &slot, &itemoff, sys_chunk_start,
 650                                BTRFS_MKFS_SYSTEM_GROUP_SIZE);
 651         insert_temp_dev_extent(buf, &slot, &itemoff, meta_chunk_start,
 652                                BTRFS_CONVERT_META_GROUP_SIZE);
 653         ret = write_temp_extent_buffer(fd, buf, dev_bytenr);
 654 out:
 655         free(buf);
 656         return ret;
 657 }
 658
 659 static int setup_temp_fs_tree(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 660                               u64 fs_bytenr)
 661 {
 662         struct extent_buffer *buf = NULL;
 663         int ret;
 664
 665         buf = malloc(sizeof(*buf) + cfg->nodesize);
 666         if (!buf)
 667                 return -ENOMEM;
 668         ret = setup_temp_extent_buffer(buf, cfg, fs_bytenr,
 669                                        BTRFS_FS_TREE_OBJECTID);
 670         if (ret < 0)
 671                 goto out;
 672         /*
 673          * Temporary fs tree is completely empty.
 674          */
 675         ret = write_temp_extent_buffer(fd, buf, fs_bytenr);
 676 out:
 677         free(buf);
 678         return ret;
 679 }
 680
 681 static int setup_temp_csum_tree(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 682                                 u64 csum_bytenr)
 683 {
 684         struct extent_buffer *buf = NULL;
 685         int ret;
 686
 687         buf = malloc(sizeof(*buf) + cfg->nodesize);
 688         if (!buf)
 689                 return -ENOMEM;
 690         ret = setup_temp_extent_buffer(buf, cfg, csum_bytenr,
 691                                        BTRFS_CSUM_TREE_OBJECTID);
 692         if (ret < 0)
 693                 goto out;
 694         /*
 695          * Temporary csum tree is completely empty.
 696          */
 697         ret = write_temp_extent_buffer(fd, buf, csum_bytenr);
 698 out:
 699         free(buf);
 700         return ret;
 701 }
 702
 703 /*
 704  * Insert one temporary extent item.
 705  *
 706  * NOTE: if skinny_metadata is not enabled, this function must be called
 707  * after all other trees are initialized.
 708  * Or fs without skinny-metadata will be screwed up.
 709  */
 710 static int insert_temp_extent_item(int fd, struct extent_buffer *buf,
 711                                    struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 712                                    int *slot, u32 *itemoff, u64 bytenr,
 713                                    u64 ref_root)
 714 {
 715         struct extent_buffer *tmp;
 716         struct btrfs_extent_item *ei;
 717         struct btrfs_extent_inline_ref *iref;
 718         struct btrfs_disk_key disk_key;
 719         struct btrfs_disk_key tree_info_key;
 720         struct btrfs_tree_block_info *info;
 721         int itemsize;
 722         int skinny_metadata = cfg->features &
 723                               BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_SKINNY_METADATA;
 724         int ret;
 725
 726         if (skinny_metadata)
 727                 itemsize = sizeof(*ei) + sizeof(*iref);
 728         else
 729                 itemsize = sizeof(*ei) + sizeof(*iref) +
 730                            sizeof(struct btrfs_tree_block_info);
 731
 732         btrfs_set_header_nritems(buf, *slot + 1);
 733         *(itemoff) -= itemsize;
 734
 735         if (skinny_metadata) {
 736                 btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_METADATA_ITEM_KEY);
 737                 btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, 0);
 738         } else {
 739                 btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY);
 740                 btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, cfg->nodesize);
 741         }
 742         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, bytenr);
 743
 744         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, *slot);
 745         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(*slot), *itemoff);
 746         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(*slot), itemsize);
 747
 748         ei = btrfs_item_ptr(buf, *slot, struct btrfs_extent_item);
 749         btrfs_set_extent_refs(buf, ei, 1);
 750         btrfs_set_extent_generation(buf, ei, 1);
 751         btrfs_set_extent_flags(buf, ei, BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK);
 752
 753         if (skinny_metadata) {
 754                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(ei + 1);
 755         } else {
 756                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)(ei + 1);
 757                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(info + 1);
 758         }
 759         btrfs_set_extent_inline_ref_type(buf, iref,
 760                                          BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY);
 761         btrfs_set_extent_inline_ref_offset(buf, iref, ref_root);
 762
 763         (*slot)++;
 764         if (skinny_metadata)
 765                 return 0;
 766
 767         /*
 768          * Lastly, check the tree block key by read the tree block
 769          * Since we do 1:1 mapping for convert case, we can directly
 770          * read the bytenr from disk
 771          */
 772         tmp = malloc(sizeof(*tmp) + cfg->nodesize);
 773         if (!tmp)
 774                 return -ENOMEM;
 775         ret = setup_temp_extent_buffer(tmp, cfg, bytenr, ref_root);
 776         if (ret < 0)
 777                 goto out;
 778         ret = pread(fd, tmp->data, cfg->nodesize, bytenr);
 779         if (ret < cfg->nodesize) {
 780                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
 781                 goto out;
 782         }
 783         if (btrfs_header_nritems(tmp) == 0) {
 784                 btrfs_set_disk_key_type(&tree_info_key, 0);
 785                 btrfs_set_disk_key_objectid(&tree_info_key, 0);
 786                 btrfs_set_disk_key_offset(&tree_info_key, 0);
 787         } else {
 788                 btrfs_item_key(tmp, &tree_info_key, 0);
 789         }
 790         btrfs_set_tree_block_key(buf, info, &tree_info_key);
 791
 792 out:
 793         free(tmp);
 794         return ret;
 795 }
 796
 797 static void insert_temp_block_group(struct extent_buffer *buf,
 798                                    struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 799                                    int *slot, u32 *itemoff,
 800                                    u64 bytenr, u64 len, u64 used, u64 flag)
 801 {
 802         struct btrfs_block_group_item bgi;
 803         struct btrfs_disk_key disk_key;
 804
 805         btrfs_set_header_nritems(buf, *slot + 1);
 806         (*itemoff) -= sizeof(bgi);
 807         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_BLOCK_GROUP_ITEM_KEY);
 808         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, bytenr);
 809         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, len);
 810         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, *slot);
 811         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(*slot), *itemoff);
 812         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(*slot), sizeof(bgi));
 813
 814         btrfs_set_block_group_flags(&bgi, flag);
 815         btrfs_set_block_group_used(&bgi, used);
 816         btrfs_set_block_group_chunk_objectid(&bgi,
 817                         BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID);
 818         write_extent_buffer(buf, &bgi, btrfs_item_ptr_offset(buf, *slot),
 819                             sizeof(bgi));
 820         (*slot)++;
 821 }
 822
 823 static int setup_temp_extent_tree(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 824                                   u64 chunk_bytenr, u64 root_bytenr,
 825                                   u64 extent_bytenr, u64 dev_bytenr,
 826                                   u64 fs_bytenr, u64 csum_bytenr)
 827 {
 828         struct extent_buffer *buf = NULL;
 829         u32 itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(cfg->nodesize);
 830         int slot = 0;
 831         int ret;
 832
 833         /*
 834          * We must ensure provided bytenr are in ascending order,
 835          * or extent tree key order will be broken.
 836          */
 837         BUG_ON(!(chunk_bytenr < root_bytenr && root_bytenr < extent_bytenr &&
 838                  extent_bytenr < dev_bytenr && dev_bytenr < fs_bytenr &&
 839                  fs_bytenr < csum_bytenr));
 840         buf = malloc(sizeof(*buf) + cfg->nodesize);
 841         if (!buf)
 842                 return -ENOMEM;
 843
 844         ret = setup_temp_extent_buffer(buf, cfg, extent_bytenr,
 845                                        BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
 846         if (ret < 0)
 847                 goto out;
 848
 849         ret = insert_temp_extent_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff,
 850                         chunk_bytenr, BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID);
 851         if (ret < 0)
 852                 goto out;
 853
 854         insert_temp_block_group(buf, cfg, &slot, &itemoff, chunk_bytenr,
 855                         BTRFS_MKFS_SYSTEM_GROUP_SIZE, cfg->nodesize,
 856                         BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM);
 857
 858         ret = insert_temp_extent_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff,
 859                         root_bytenr, BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID);
 860         if (ret < 0)
 861                 goto out;
 862
 863         /* 5 tree block used, root, extent, dev, fs and csum*/
 864         insert_temp_block_group(buf, cfg, &slot, &itemoff, root_bytenr,
 865                         BTRFS_CONVERT_META_GROUP_SIZE, cfg->nodesize * 5,
 866                         BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA);
 867
 868         ret = insert_temp_extent_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff,
 869                         extent_bytenr, BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
 870         if (ret < 0)
 871                 goto out;
 872         ret = insert_temp_extent_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff,
 873                         dev_bytenr, BTRFS_DEV_TREE_OBJECTID);
 874         if (ret < 0)
 875                 goto out;
 876         ret = insert_temp_extent_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff,
 877                         fs_bytenr, BTRFS_FS_TREE_OBJECTID);
 878         if (ret < 0)
 879                 goto out;
 880         ret = insert_temp_extent_item(fd, buf, cfg, &slot, &itemoff,
 881                         csum_bytenr, BTRFS_CSUM_TREE_OBJECTID);
 882         if (ret < 0)
 883                 goto out;
 884
 885         ret = write_temp_extent_buffer(fd, buf, extent_bytenr);
 886 out:
 887         free(buf);
 888         return ret;
 889 }
 890
 891 /*
 892  * Improved version of make_btrfs().
 893  *
 894  * This one will
 895  * 1) Do chunk allocation to avoid used data
 896  *    And after this function, extent type matches chunk type
 897  * 2) Better structured code
 898  *    No super long hand written codes to initialized all tree blocks
 899  *    Split into small blocks and reuse codes.
 900  *    TODO: Reuse tree operation facilities by introducing new flags
 901  */
 902 static int make_convert_btrfs(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
 903                               struct btrfs_convert_context *cctx)
 904 {
 905         struct cache_tree *free = &cctx->free;
 906         struct cache_tree *used = &cctx->used;
 907         u64 sys_chunk_start;
 908         u64 meta_chunk_start;
 909         /* chunk tree bytenr, in system chunk */
 910         u64 chunk_bytenr;
 911         /* metadata trees bytenr, in metadata chunk */
 912         u64 root_bytenr;
 913         u64 extent_bytenr;
 914         u64 dev_bytenr;
 915         u64 fs_bytenr;
 916         u64 csum_bytenr;
 917         int ret;
 918
 919         /* Shouldn't happen */
 920         BUG_ON(cache_tree_empty(used));
 921
 922         /*
 923          * reserve space for temporary superblock first
 924          * Here we allocate a little larger space, to keep later
 925          * free space will be STRIPE_LEN aligned
 926          */
 927         ret = reserve_free_space(free, BTRFS_STRIPE_LEN,
 928                                  &cfg->super_bytenr);
 929         if (ret < 0)
 930                 goto out;
 931
 932         /*
 933          * Then reserve system chunk space
 934          * TODO: Change system group size depending on cctx->total_bytes.
 935          * If using current 4M, it can only handle less than one TB for
 936          * worst case and then run out of sys space.
 937          */
 938         ret = reserve_free_space(free, BTRFS_MKFS_SYSTEM_GROUP_SIZE,
 939                                  &sys_chunk_start);
 940         if (ret < 0)
 941                 goto out;
 942         ret = reserve_free_space(free, BTRFS_CONVERT_META_GROUP_SIZE,
 943                                  &meta_chunk_start);
 944         if (ret < 0)
 945                 goto out;
 946
 947         /*
 948          * Allocated meta/sys chunks will be mapped 1:1 with device offset.
 949          *
 950          * Inside the allocated metadata chunk, the layout will be:
 951          *  | offset            | contents      |
 952          *  -------------------------------------
 953          *  | +0                | tree root     |
 954          *  | +nodesize         | extent root   |
 955          *  | +nodesize * 2     | device root   |
 956          *  | +nodesize * 3     | fs tree       |
 957          *  | +nodesize * 4     | csum tree     |
 958          *  -------------------------------------
 959          * Inside the allocated system chunk, the layout will be:
 960          *  | offset            | contents      |
 961          *  -------------------------------------
 962          *  | +0                | chunk root    |
 963          *  -------------------------------------
 964          */
 965         chunk_bytenr = sys_chunk_start;
 966         root_bytenr = meta_chunk_start;
 967         extent_bytenr = meta_chunk_start + cfg->nodesize;
 968         dev_bytenr = meta_chunk_start + cfg->nodesize * 2;
 969         fs_bytenr = meta_chunk_start + cfg->nodesize * 3;
 970         csum_bytenr = meta_chunk_start + cfg->nodesize * 4;
 971
 972         ret = setup_temp_super(fd, cfg, root_bytenr, chunk_bytenr);
 973         if (ret < 0)
 974                 goto out;
 975
 976         ret = setup_temp_root_tree(fd, cfg, root_bytenr, extent_bytenr,
 977                                    dev_bytenr, fs_bytenr, csum_bytenr);
 978         if (ret < 0)
 979                 goto out;
 980         ret = setup_temp_chunk_tree(fd, cfg, sys_chunk_start, meta_chunk_start,
 981                                     chunk_bytenr);
 982         if (ret < 0)
 983                 goto out;
 984         ret = setup_temp_dev_tree(fd, cfg, sys_chunk_start, meta_chunk_start,
 985                                   dev_bytenr);
 986         if (ret < 0)
 987                 goto out;
 988         ret = setup_temp_fs_tree(fd, cfg, fs_bytenr);
 989         if (ret < 0)
 990                 goto out;
 991         ret = setup_temp_csum_tree(fd, cfg, csum_bytenr);
 992         if (ret < 0)
 993                 goto out;
 994         /*
 995          * Setup extent tree last, since it may need to read tree block key
 996          * for non-skinny metadata case.
 997          */
 998         ret = setup_temp_extent_tree(fd, cfg, chunk_bytenr, root_bytenr,
 999                                      extent_bytenr, dev_bytenr, fs_bytenr,
1000                                      csum_bytenr);
1001 out:
1002         return ret;
1003 }
1004
1005 /*
1006  * @fs_uuid - if NULL, generates a UUID, returns back the new filesystem UUID
1007  */
1008 int make_btrfs(int fd, struct btrfs_mkfs_config *cfg,
1009                 struct btrfs_convert_context *cctx)
1010 {
1011         struct btrfs_super_block super;
1012         struct extent_buffer *buf;
1013         struct btrfs_root_item root_item;
1014         struct btrfs_disk_key disk_key;
1015         struct btrfs_extent_item *extent_item;
1016         struct btrfs_inode_item *inode_item;
1017         struct btrfs_chunk *chunk;
1018         struct btrfs_dev_item *dev_item;
1019         struct btrfs_dev_extent *dev_extent;
1020         u8 chunk_tree_uuid[BTRFS_UUID_SIZE];
1021         u8 *ptr;
1022         int i;
1023         int ret;
1024         u32 itemoff;
1025         u32 nritems = 0;
1026         u64 first_free;
1027         u64 ref_root;
1028         u32 array_size;
1029         u32 item_size;
1030         int skinny_metadata = !!(cfg->features &
1031                                  BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_SKINNY_METADATA);
1032         u64 num_bytes;
1033
1034         if (cctx)
1035                 return make_convert_btrfs(fd, cfg, cctx);
1036         buf = malloc(sizeof(*buf) + max(cfg->sectorsize, cfg->nodesize));
1037         if (!buf)
1038                 return -ENOMEM;
1039
1040         first_free = BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET + cfg->sectorsize * 2 - 1;
1041         first_free &= ~((u64)cfg->sectorsize - 1);
1042
1043         memset(&super, 0, sizeof(super));
1044
1045         num_bytes = (cfg->num_bytes / cfg->sectorsize) * cfg->sectorsize;
1046         if (cfg->fs_uuid && *cfg->fs_uuid) {
1047                 if (uuid_parse(cfg->fs_uuid, super.fsid) != 0) {
1048                         error("cannot not parse UUID: %s", cfg->fs_uuid);
1049                         ret = -EINVAL;
1050                         goto out;
1051                 }
1052                 if (!test_uuid_unique(cfg->fs_uuid)) {
1053                         error("non-unique UUID: %s", cfg->fs_uuid);
1054                         ret = -EBUSY;
1055                         goto out;
1056                 }
1057         } else {
1058                 uuid_generate(super.fsid);
1059                 if (cfg->fs_uuid)
1060                         uuid_unparse(super.fsid, cfg->fs_uuid);
1061         }
1062         uuid_generate(super.dev_item.uuid);
1063         uuid_generate(chunk_tree_uuid);
1064
1065         btrfs_set_super_bytenr(&super, cfg->blocks[0]);
1066         btrfs_set_super_num_devices(&super, 1);
1067         btrfs_set_super_magic(&super, BTRFS_MAGIC);
1068         btrfs_set_super_generation(&super, 1);
1069         btrfs_set_super_root(&super, cfg->blocks[1]);
1070         btrfs_set_super_chunk_root(&super, cfg->blocks[3]);
1071         btrfs_set_super_total_bytes(&super, num_bytes);
1072         btrfs_set_super_bytes_used(&super, 6 * cfg->nodesize);
1073         btrfs_set_super_sectorsize(&super, cfg->sectorsize);
1074         btrfs_set_super_leafsize(&super, cfg->nodesize);
1075         btrfs_set_super_nodesize(&super, cfg->nodesize);
1076         btrfs_set_super_stripesize(&super, cfg->stripesize);
1077         btrfs_set_super_csum_type(&super, BTRFS_CSUM_TYPE_CRC32);
1078         btrfs_set_super_chunk_root_generation(&super, 1);
1079         btrfs_set_super_cache_generation(&super, -1);
1080         btrfs_set_super_incompat_flags(&super, cfg->features);
1081         if (cfg->label)
1082                 __strncpy_null(super.label, cfg->label, BTRFS_LABEL_SIZE - 1);
1083
1084         /* create the tree of root objects */
1085         memset(buf->data, 0, cfg->nodesize);
1086         buf->len = cfg->nodesize;
1087         btrfs_set_header_bytenr(buf, cfg->blocks[1]);
1088         btrfs_set_header_nritems(buf, 4);
1089         btrfs_set_header_generation(buf, 1);
1090         btrfs_set_header_backref_rev(buf, BTRFS_MIXED_BACKREF_REV);
1091         btrfs_set_header_owner(buf, BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID);
1092         write_extent_buffer(buf, super.fsid, btrfs_header_fsid(),
1093                             BTRFS_FSID_SIZE);
1094
1095         write_extent_buffer(buf, chunk_tree_uuid,
1096                             btrfs_header_chunk_tree_uuid(buf),
1097                             BTRFS_UUID_SIZE);
1098
1099         /* create the items for the root tree */
1100         memset(&root_item, 0, sizeof(root_item));
1101         inode_item = &root_item.inode;
1102         btrfs_set_stack_inode_generation(inode_item, 1);
1103         btrfs_set_stack_inode_size(inode_item, 3);
1104         btrfs_set_stack_inode_nlink(inode_item, 1);
1105         btrfs_set_stack_inode_nbytes(inode_item, cfg->nodesize);
1106         btrfs_set_stack_inode_mode(inode_item, S_IFDIR | 0755);
1107         btrfs_set_root_refs(&root_item, 1);
1108         btrfs_set_root_used(&root_item, cfg->nodesize);
1109         btrfs_set_root_generation(&root_item, 1);
1110
1111         memset(&disk_key, 0, sizeof(disk_key));
1112         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_ROOT_ITEM_KEY);
1113         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, 0);
1114         nritems = 0;
1115
1116         itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(cfg->nodesize) - sizeof(root_item);
1117         btrfs_set_root_bytenr(&root_item, cfg->blocks[2]);
1118         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
1119         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1120         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems), itemoff);
1121         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems),
1122                             sizeof(root_item));
1123         write_extent_buffer(buf, &root_item, btrfs_item_ptr_offset(buf,
1124                             nritems), sizeof(root_item));
1125         nritems++;
1126
1127         itemoff = itemoff - sizeof(root_item);
1128         btrfs_set_root_bytenr(&root_item, cfg->blocks[4]);
1129         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, BTRFS_DEV_TREE_OBJECTID);
1130         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1131         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems), itemoff);
1132         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems),
1133                             sizeof(root_item));
1134         write_extent_buffer(buf, &root_item,
1135                             btrfs_item_ptr_offset(buf, nritems),
1136                             sizeof(root_item));
1137         nritems++;
1138
1139         itemoff = itemoff - sizeof(root_item);
1140         btrfs_set_root_bytenr(&root_item, cfg->blocks[5]);
1141         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, BTRFS_FS_TREE_OBJECTID);
1142         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1143         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems), itemoff);
1144         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems),
1145                             sizeof(root_item));
1146         write_extent_buffer(buf, &root_item,
1147                             btrfs_item_ptr_offset(buf, nritems),
1148                             sizeof(root_item));
1149         nritems++;
1150
1151         itemoff = itemoff - sizeof(root_item);
1152         btrfs_set_root_bytenr(&root_item, cfg->blocks[6]);
1153         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, BTRFS_CSUM_TREE_OBJECTID);
1154         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1155         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems), itemoff);
1156         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems),
1157                             sizeof(root_item));
1158         write_extent_buffer(buf, &root_item,
1159                             btrfs_item_ptr_offset(buf, nritems),
1160                             sizeof(root_item));
1161         nritems++;
1162
1163
1164         csum_tree_block_size(buf, BTRFS_CRC32_SIZE, 0);
1165         ret = pwrite(fd, buf->data, cfg->nodesize, cfg->blocks[1]);
1166         if (ret != cfg->nodesize) {
1167                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
1168                 goto out;
1169         }
1170
1171         /* create the items for the extent tree */
1172         memset(buf->data + sizeof(struct btrfs_header), 0,
1173                 cfg->nodesize - sizeof(struct btrfs_header));
1174         nritems = 0;
1175         itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(cfg->nodesize);
1176         for (i = 1; i < 7; i++) {
1177                 item_size = sizeof(struct btrfs_extent_item);
1178                 if (!skinny_metadata)
1179                         item_size += sizeof(struct btrfs_tree_block_info);
1180
1181                 BUG_ON(cfg->blocks[i] < first_free);
1182                 BUG_ON(cfg->blocks[i] < cfg->blocks[i - 1]);
1183
1184                 /* create extent item */
1185                 itemoff -= item_size;
1186                 btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, cfg->blocks[i]);
1187                 if (skinny_metadata) {
1188                         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key,
1189                                                 BTRFS_METADATA_ITEM_KEY);
1190                         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, 0);
1191                 } else {
1192                         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key,
1193                                                 BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY);
1194                         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, cfg->nodesize);
1195                 }
1196                 btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1197                 btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems),
1198                                       itemoff);
1199                 btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems),
1200                                     item_size);
1201                 extent_item = btrfs_item_ptr(buf, nritems,
1202                                              struct btrfs_extent_item);
1203                 btrfs_set_extent_refs(buf, extent_item, 1);
1204                 btrfs_set_extent_generation(buf, extent_item, 1);
1205                 btrfs_set_extent_flags(buf, extent_item,
1206                                        BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK);
1207                 nritems++;
1208
1209                 /* create extent ref */
1210                 ref_root = reference_root_table[i];
1211                 btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, cfg->blocks[i]);
1212                 btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, ref_root);
1213                 btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY);
1214                 btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1215                 btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems),
1216                                       itemoff);
1217                 btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems), 0);
1218                 nritems++;
1219         }
1220         btrfs_set_header_bytenr(buf, cfg->blocks[2]);
1221         btrfs_set_header_owner(buf, BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
1222         btrfs_set_header_nritems(buf, nritems);
1223         csum_tree_block_size(buf, BTRFS_CRC32_SIZE, 0);
1224         ret = pwrite(fd, buf->data, cfg->nodesize, cfg->blocks[2]);
1225         if (ret != cfg->nodesize) {
1226                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
1227                 goto out;
1228         }
1229
1230         /* create the chunk tree */
1231         memset(buf->data + sizeof(struct btrfs_header), 0,
1232                 cfg->nodesize - sizeof(struct btrfs_header));
1233         nritems = 0;
1234         item_size = sizeof(*dev_item);
1235         itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(cfg->nodesize) - item_size;
1236
1237         /* first device 1 (there is no device 0) */
1238         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID);
1239         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, 1);
1240         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_DEV_ITEM_KEY);
1241         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1242         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems), itemoff);
1243         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems), item_size);
1244
1245         dev_item = btrfs_item_ptr(buf, nritems, struct btrfs_dev_item);
1246         btrfs_set_device_id(buf, dev_item, 1);
1247         btrfs_set_device_generation(buf, dev_item, 0);
1248         btrfs_set_device_total_bytes(buf, dev_item, num_bytes);
1249         btrfs_set_device_bytes_used(buf, dev_item,
1250                                     BTRFS_MKFS_SYSTEM_GROUP_SIZE);
1251         btrfs_set_device_io_align(buf, dev_item, cfg->sectorsize);
1252         btrfs_set_device_io_width(buf, dev_item, cfg->sectorsize);
1253         btrfs_set_device_sector_size(buf, dev_item, cfg->sectorsize);
1254         btrfs_set_device_type(buf, dev_item, 0);
1255
1256         write_extent_buffer(buf, super.dev_item.uuid,
1257                             (unsigned long)btrfs_device_uuid(dev_item),
1258                             BTRFS_UUID_SIZE);
1259         write_extent_buffer(buf, super.fsid,
1260                             (unsigned long)btrfs_device_fsid(dev_item),
1261                             BTRFS_UUID_SIZE);
1262         read_extent_buffer(buf, &super.dev_item, (unsigned long)dev_item,
1263                            sizeof(*dev_item));
1264
1265         nritems++;
1266         item_size = btrfs_chunk_item_size(1);
1267         itemoff = itemoff - item_size;
1268
1269         /* then we have chunk 0 */
1270         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID);
1271         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, 0);
1272         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY);
1273         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1274         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems), itemoff);
1275         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems), item_size);
1276
1277         chunk = btrfs_item_ptr(buf, nritems, struct btrfs_chunk);
1278         btrfs_set_chunk_length(buf, chunk, BTRFS_MKFS_SYSTEM_GROUP_SIZE);
1279         btrfs_set_chunk_owner(buf, chunk, BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID);
1280         btrfs_set_chunk_stripe_len(buf, chunk, 64 * 1024);
1281         btrfs_set_chunk_type(buf, chunk, BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM);
1282         btrfs_set_chunk_io_align(buf, chunk, cfg->sectorsize);
1283         btrfs_set_chunk_io_width(buf, chunk, cfg->sectorsize);
1284         btrfs_set_chunk_sector_size(buf, chunk, cfg->sectorsize);
1285         btrfs_set_chunk_num_stripes(buf, chunk, 1);
1286         btrfs_set_stripe_devid_nr(buf, chunk, 0, 1);
1287         btrfs_set_stripe_offset_nr(buf, chunk, 0, 0);
1288         nritems++;
1289
1290         write_extent_buffer(buf, super.dev_item.uuid,
1291                             (unsigned long)btrfs_stripe_dev_uuid(&chunk->stripe),
1292                             BTRFS_UUID_SIZE);
1293
1294         /* copy the key for the chunk to the system array */
1295         ptr = super.sys_chunk_array;
1296         array_size = sizeof(disk_key);
1297
1298         memcpy(ptr, &disk_key, sizeof(disk_key));
1299         ptr += sizeof(disk_key);
1300
1301         /* copy the chunk to the system array */
1302         read_extent_buffer(buf, ptr, (unsigned long)chunk, item_size);
1303         array_size += item_size;
1304         ptr += item_size;
1305         btrfs_set_super_sys_array_size(&super, array_size);
1306
1307         btrfs_set_header_bytenr(buf, cfg->blocks[3]);
1308         btrfs_set_header_owner(buf, BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID);
1309         btrfs_set_header_nritems(buf, nritems);
1310         csum_tree_block_size(buf, BTRFS_CRC32_SIZE, 0);
1311         ret = pwrite(fd, buf->data, cfg->nodesize, cfg->blocks[3]);
1312         if (ret != cfg->nodesize) {
1313                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
1314                 goto out;
1315         }
1316
1317         /* create the device tree */
1318         memset(buf->data + sizeof(struct btrfs_header), 0,
1319                 cfg->nodesize - sizeof(struct btrfs_header));
1320         nritems = 0;
1321         itemoff = __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(cfg->nodesize) -
1322                 sizeof(struct btrfs_dev_extent);
1323
1324         btrfs_set_disk_key_objectid(&disk_key, 1);
1325         btrfs_set_disk_key_offset(&disk_key, 0);
1326         btrfs_set_disk_key_type(&disk_key, BTRFS_DEV_EXTENT_KEY);
1327         btrfs_set_item_key(buf, &disk_key, nritems);
1328         btrfs_set_item_offset(buf, btrfs_item_nr(nritems), itemoff);
1329         btrfs_set_item_size(buf, btrfs_item_nr(nritems),
1330                             sizeof(struct btrfs_dev_extent));
1331         dev_extent = btrfs_item_ptr(buf, nritems, struct btrfs_dev_extent);
1332         btrfs_set_dev_extent_chunk_tree(buf, dev_extent,
1333                                         BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID);
1334         btrfs_set_dev_extent_chunk_objectid(buf, dev_extent,
1335                                         BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID);
1336         btrfs_set_dev_extent_chunk_offset(buf, dev_extent, 0);
1337
1338         write_extent_buffer(buf, chunk_tree_uuid,
1339                     (unsigned long)btrfs_dev_extent_chunk_tree_uuid(dev_extent),
1340                     BTRFS_UUID_SIZE);
1341
1342         btrfs_set_dev_extent_length(buf, dev_extent,
1343                                     BTRFS_MKFS_SYSTEM_GROUP_SIZE);
1344         nritems++;
1345
1346         btrfs_set_header_bytenr(buf, cfg->blocks[4]);
1347         btrfs_set_header_owner(buf, BTRFS_DEV_TREE_OBJECTID);
1348         btrfs_set_header_nritems(buf, nritems);
1349         csum_tree_block_size(buf, BTRFS_CRC32_SIZE, 0);
1350         ret = pwrite(fd, buf->data, cfg->nodesize, cfg->blocks[4]);
1351         if (ret != cfg->nodesize) {
1352                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
1353                 goto out;
1354         }
1355
1356         /* create the FS root */
1357         memset(buf->data + sizeof(struct btrfs_header), 0,
1358                 cfg->nodesize - sizeof(struct btrfs_header));
1359         btrfs_set_header_bytenr(buf, cfg->blocks[5]);
1360         btrfs_set_header_owner(buf, BTRFS_FS_TREE_OBJECTID);
1361         btrfs_set_header_nritems(buf, 0);
1362         csum_tree_block_size(buf, BTRFS_CRC32_SIZE, 0);
1363         ret = pwrite(fd, buf->data, cfg->nodesize, cfg->blocks[5]);
1364         if (ret != cfg->nodesize) {
1365                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
1366                 goto out;
1367         }
1368         /* finally create the csum root */
1369         memset(buf->data + sizeof(struct btrfs_header), 0,
1370                 cfg->nodesize - sizeof(struct btrfs_header));
1371         btrfs_set_header_bytenr(buf, cfg->blocks[6]);
1372         btrfs_set_header_owner(buf, BTRFS_CSUM_TREE_OBJECTID);
1373         btrfs_set_header_nritems(buf, 0);
1374         csum_tree_block_size(buf, BTRFS_CRC32_SIZE, 0);
1375         ret = pwrite(fd, buf->data, cfg->nodesize, cfg->blocks[6]);
1376         if (ret != cfg->nodesize) {
1377                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
1378                 goto out;
1379         }
1380
1381         /* and write out the super block */
1382         BUG_ON(sizeof(super) > cfg->sectorsize);
1383         memset(buf->data, 0, BTRFS_SUPER_INFO_SIZE);
1384         memcpy(buf->data, &super, sizeof(super));
1385         buf->len = BTRFS_SUPER_INFO_SIZE;
1386         csum_tree_block_size(buf, BTRFS_CRC32_SIZE, 0);
1387         ret = pwrite(fd, buf->data, BTRFS_SUPER_INFO_SIZE, cfg->blocks[0]);
1388         if (ret != BTRFS_SUPER_INFO_SIZE) {
1389                 ret = (ret < 0 ? -errno : -EIO);
1390                 goto out;
1391         }
1392
1393         ret = 0;
1394
1395 out:
1396         free(buf);
1397         return ret;
1398 }
1399
1400 static const struct btrfs_fs_feature {
1401         const char *name;
1402         u64 flag;
1403         const char *desc;
1404 } mkfs_features[] = {
1405         { "mixed-bg", BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_MIXED_GROUPS,
1406                 "mixed data and metadata block groups" },
1407         { "extref", BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_EXTENDED_IREF,
1408                 "increased hardlink limit per file to 65536" },
1409         { "raid56", BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_RAID56,
1410                 "raid56 extended format" },
1411         { "skinny-metadata", BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_SKINNY_METADATA,
1412                 "reduced-size metadata extent refs" },
1413         { "no-holes", BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_NO_HOLES,
1414                 "no explicit hole extents for files" },
1415         /* Keep this one last */
1416         { "list-all", BTRFS_FEATURE_LIST_ALL, NULL }
1417 };
1418
1419 static int parse_one_fs_feature(const char *name, u64 *flags)
1420 {
1421         int i;
1422         int found = 0;
1423
1424         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mkfs_features); i++) {
1425                 if (name[0] == '^' &&
1426                         !strcmp(mkfs_features[i].name, name + 1)) {
1427                         *flags &= ~ mkfs_features[i].flag;
1428                         found = 1;
1429                 } else if (!strcmp(mkfs_features[i].name, name)) {
1430                         *flags |= mkfs_features[i].flag;
1431                         found = 1;
1432                 }
1433         }
1434
1435         return !found;
1436 }
1437
1438 void btrfs_parse_features_to_string(char *buf, u64 flags)
1439 {
1440         int i;
1441
1442         buf[0] = 0;
1443
1444         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mkfs_features); i++) {
1445                 if (flags & mkfs_features[i].flag) {
1446                         if (*buf)
1447                                 strcat(buf, ", ");
1448                         strcat(buf, mkfs_features[i].name);
1449                 }
1450         }
1451 }
1452
1453 void btrfs_process_fs_features(u64 flags)
1454 {
1455         int i;
1456
1457         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mkfs_features); i++) {
1458                 if (flags & mkfs_features[i].flag) {
1459                         printf("Turning ON incompat feature '%s': %s\n",
1460                                 mkfs_features[i].name,
1461                                 mkfs_features[i].desc);
1462                 }
1463         }
1464 }
1465
1466 void btrfs_list_all_fs_features(u64 mask_disallowed)
1467 {
1468         int i;
1469
1470         fprintf(stderr, "Filesystem features available:\n");
1471         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mkfs_features) - 1; i++) {
1472                 char *is_default = "";
1473
1474                 if (mkfs_features[i].flag & mask_disallowed)
1475                         continue;
1476                 if (mkfs_features[i].flag & BTRFS_MKFS_DEFAULT_FEATURES)
1477                         is_default = ", default";
1478                 fprintf(stderr, "%-20s- %s (0x%llx%s)\n",
1479                                 mkfs_features[i].name,
1480                                 mkfs_features[i].desc,
1481                                 mkfs_features[i].flag,
1482                                 is_default);
1483         }
1484 }
1485
1486 /*
1487  * Return NULL if all features were parsed fine, otherwise return the name of
1488  * the first unparsed.
1489  */
1490 char* btrfs_parse_fs_features(char *namelist, u64 *flags)
1491 {
1492         char *this_char;
1493         char *save_ptr = NULL; /* Satisfy static checkers */
1494
1495         for (this_char = strtok_r(namelist, ",", &save_ptr);
1496              this_char != NULL;
1497              this_char = strtok_r(NULL, ",", &save_ptr)) {
1498                 if (parse_one_fs_feature(this_char, flags))
1499                         return this_char;
1500         }
1501
1502         return NULL;
1503 }
1504
1505 u64 btrfs_device_size(int fd, struct stat *st)
1506 {
1507         u64 size;
1508         if (S_ISREG(st->st_mode)) {
1509                 return st->st_size;
1510         }
1511         if (!S_ISBLK(st->st_mode)) {
1512                 return 0;
1513         }
1514         if (ioctl(fd, BLKGETSIZE64, &size) >= 0) {
1515                 return size;
1516         }
1517         return 0;
1518 }
1519
1520 static int zero_blocks(int fd, off_t start, size_t len)
1521 {
1522         char *buf = malloc(len);
1523         int ret = 0;
1524         ssize_t written;
1525
1526         if (!buf)
1527                 return -ENOMEM;
1528         memset(buf, 0, len);
1529         written = pwrite(fd, buf, len, start);
1530         if (written != len)
1531                 ret = -EIO;
1532         free(buf);
1533         return ret;
1534 }
1535
1536 #define ZERO_DEV_BYTES (2 * 1024 * 1024)
1537
1538 /* don't write outside the device by clamping the region to the device size */
1539 static int zero_dev_clamped(int fd, off_t start, ssize_t len, u64 dev_size)
1540 {
1541         off_t end = max(start, start + len);
1542
1543 #ifdef __sparc__
1544         /* and don't overwrite the disk labels on sparc */
1545         start = max(start, 1024);
1546         end = max(end, 1024);
1547 #endif
1548
1549         start = min_t(u64, start, dev_size);
1550         end = min_t(u64, end, dev_size);
1551
1552         return zero_blocks(fd, start, end - start);
1553 }
1554
1555 int btrfs_add_to_fsid(struct btrfs_trans_handle *trans,
1556                       struct btrfs_root *root, int fd, char *path,
1557                       u64 device_total_bytes, u32 io_width, u32 io_align,
1558                       u32 sectorsize)
1559 {
1560         struct btrfs_super_block *disk_super;
1561         struct btrfs_super_block *super = root->fs_info->super_copy;
1562         struct btrfs_device *device;
1563         struct btrfs_dev_item *dev_item;
1564         char *buf = NULL;
1565         u64 fs_total_bytes;
1566         u64 num_devs;
1567         int ret;
1568
1569         device_total_bytes = (device_total_bytes / sectorsize) * sectorsize;
1570
1571         device = kzalloc(sizeof(*device), GFP_NOFS);
1572         if (!device)
1573                 goto err_nomem;
1574         buf = kzalloc(sectorsize, GFP_NOFS);
1575         if (!buf)
1576                 goto err_nomem;
1577         BUG_ON(sizeof(*disk_super) > sectorsize);
1578
1579         disk_super = (struct btrfs_super_block *)buf;
1580         dev_item = &disk_super->dev_item;
1581
1582         uuid_generate(device->uuid);
1583         device->devid = 0;
1584         device->type = 0;
1585         device->io_width = io_width;
1586         device->io_align = io_align;
1587         device->sector_size = sectorsize;
1588         device->fd = fd;
1589         device->writeable = 1;
1590         device->total_bytes = device_total_bytes;
1591         device->bytes_used = 0;
1592         device->total_ios = 0;
1593         device->dev_root = root->fs_info->dev_root;
1594         device->name = strdup(path);
1595         if (!device->name)
1596                 goto err_nomem;
1597
1598         INIT_LIST_HEAD(&device->dev_list);
1599         ret = btrfs_add_device(trans, root, device);
1600         BUG_ON(ret);
1601
1602         fs_total_bytes = btrfs_super_total_bytes(super) + device_total_bytes;
1603         btrfs_set_super_total_bytes(super, fs_total_bytes);
1604
1605         num_devs = btrfs_super_num_devices(super) + 1;
1606         btrfs_set_super_num_devices(super, num_devs);
1607
1608         memcpy(disk_super, super, sizeof(*disk_super));
1609
1610         btrfs_set_super_bytenr(disk_super, BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET);
1611         btrfs_set_stack_device_id(dev_item, device->devid);
1612         btrfs_set_stack_device_type(dev_item, device->type);
1613         btrfs_set_stack_device_io_align(dev_item, device->io_align);
1614         btrfs_set_stack_device_io_width(dev_item, device->io_width);
1615         btrfs_set_stack_device_sector_size(dev_item, device->sector_size);
1616         btrfs_set_stack_device_total_bytes(dev_item, device->total_bytes);
1617         btrfs_set_stack_device_bytes_used(dev_item, device->bytes_used);
1618         memcpy(&dev_item->uuid, device->uuid, BTRFS_UUID_SIZE);
1619
1620         ret = pwrite(fd, buf, sectorsize, BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET);
1621         BUG_ON(ret != sectorsize);
1622
1623         kfree(buf);
1624         list_add(&device->dev_list, &root->fs_info->fs_devices->devices);
1625         device->fs_devices = root->fs_info->fs_devices;
1626         return 0;
1627
1628 err_nomem:
1629         kfree(device);
1630         kfree(buf);
1631         return -ENOMEM;
1632 }
1633
1634 static int btrfs_wipe_existing_sb(int fd)
1635 {
1636         const char *off = NULL;
1637         size_t len = 0;
1638         loff_t offset;
1639         char buf[BUFSIZ];
1640         int ret = 0;
1641         blkid_probe pr = NULL;
1642
1643         pr = blkid_new_probe();
1644         if (!pr)
1645                 return -1;
1646
1647         if (blkid_probe_set_device(pr, fd, 0, 0)) {
1648                 ret = -1;
1649                 goto out;
1650         }
1651
1652         ret = blkid_probe_lookup_value(pr, "SBMAGIC_OFFSET", &off, NULL);
1653         if (!ret)
1654                 ret = blkid_probe_lookup_value(pr, "SBMAGIC", NULL, &len);
1655
1656         if (ret || len == 0 || off == NULL) {
1657                 /*
1658                  * If lookup fails, the probe did not find any values, eg. for
1659                  * a file image or a loop device. Soft error.
1660                  */
1661                 ret = 1;
1662                 goto out;
1663         }
1664
1665         offset = strtoll(off, NULL, 10);
1666         if (len > sizeof(buf))
1667                 len = sizeof(buf);
1668
1669         memset(buf, 0, len);
1670         ret = pwrite(fd, buf, len, offset);
1671         if (ret < 0) {
1672                 error("cannot wipe existing superblock: %s", strerror(errno));
1673                 ret = -1;
1674         } else if (ret != len) {
1675                 error("cannot wipe existing superblock: wrote %d of %zd", ret, len);
1676                 ret = -1;
1677         }
1678         fsync(fd);
1679
1680 out:
1681         blkid_free_probe(pr);
1682         return ret;
1683 }
1684
1685 int btrfs_prepare_device(int fd, const char *file, int zero_end,
1686                 u64 *block_count_ret, u64 max_block_count, int discard)
1687 {
1688         u64 block_count;
1689         struct stat st;
1690         int i, ret;
1691
1692         ret = fstat(fd, &st);
1693         if (ret < 0) {
1694                 error("unable to stat %s: %s", file, strerror(errno));
1695                 return 1;
1696         }
1697
1698         block_count = btrfs_device_size(fd, &st);
1699         if (block_count == 0) {
1700                 error("unable to determine size of %s", file);
1701                 return 1;
1702         }
1703         if (max_block_count)
1704                 block_count = min(block_count, max_block_count);
1705
1706         if (discard) {
1707                 /*
1708                  * We intentionally ignore errors from the discard ioctl.  It
1709                  * is not necessary for the mkfs functionality but just an
1710                  * optimization.
1711                  */
1712                 if (discard_range(fd, 0, 0) == 0) {
1713                         printf("Performing full device TRIM (%s) ...\n",
1714                                 pretty_size(block_count));
1715                         discard_blocks(fd, 0, block_count);
1716                 }
1717         }
1718
1719         ret = zero_dev_clamped(fd, 0, ZERO_DEV_BYTES, block_count);
1720         for (i = 0 ; !ret && i < BTRFS_SUPER_MIRROR_MAX; i++)
1721                 ret = zero_dev_clamped(fd, btrfs_sb_offset(i),
1722                                        BTRFS_SUPER_INFO_SIZE, block_count);
1723         if (!ret && zero_end)
1724                 ret = zero_dev_clamped(fd, block_count - ZERO_DEV_BYTES,
1725                                        ZERO_DEV_BYTES, block_count);
1726
1727         if (ret < 0) {
1728                 error("failed to zero device '%s': %s", file, strerror(-ret));
1729                 return 1;
1730         }
1731
1732         ret = btrfs_wipe_existing_sb(fd);
1733         if (ret < 0) {
1734                 error("cannot wipe superblocks on %s", file);
1735                 return 1;
1736         }
1737
1738         *block_count_ret = block_count;
1739         return 0;
1740 }
1741
1742 int btrfs_make_root_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1743                         struct btrfs_root *root, u64 objectid)
1744 {
1745         int ret;
1746         struct btrfs_inode_item inode_item;
1747         time_t now = time(NULL);
1748
1749         memset(&inode_item, 0, sizeof(inode_item));
1750         btrfs_set_stack_inode_generation(&inode_item, trans->transid);
1751         btrfs_set_stack_inode_size(&inode_item, 0);
1752         btrfs_set_stack_inode_nlink(&inode_item, 1);
1753         btrfs_set_stack_inode_nbytes(&inode_item, root->nodesize);
1754         btrfs_set_stack_inode_mode(&inode_item, S_IFDIR | 0755);
1755         btrfs_set_stack_timespec_sec(&inode_item.atime, now);
1756         btrfs_set_stack_timespec_nsec(&inode_item.atime, 0);
1757         btrfs_set_stack_timespec_sec(&inode_item.ctime, now);
1758         btrfs_set_stack_timespec_nsec(&inode_item.ctime, 0);
1759         btrfs_set_stack_timespec_sec(&inode_item.mtime, now);
1760         btrfs_set_stack_timespec_nsec(&inode_item.mtime, 0);
1761         btrfs_set_stack_timespec_sec(&inode_item.otime, 0);
1762         btrfs_set_stack_timespec_nsec(&inode_item.otime, 0);
1763
1764         if (root->fs_info->tree_root == root)
1765                 btrfs_set_super_root_dir(root->fs_info->super_copy, objectid);
1766
1767         ret = btrfs_insert_inode(trans, root, objectid, &inode_item);
1768         if (ret)
1769                 goto error;
1770
1771         ret = btrfs_insert_inode_ref(trans, root, "..", 2, objectid, objectid, 0);
1772         if (ret)
1773                 goto error;
1774
1775         btrfs_set_root_dirid(&root->root_item, objectid);
1776         ret = 0;
1777 error:
1778         return ret;
1779 }
1780
1781 /*
1782  * checks if a path is a block device node
1783  * Returns negative errno on failure, otherwise
1784  * returns 1 for blockdev, 0 for not-blockdev
1785  */
1786 int is_block_device(const char *path)
1787 {
1788         struct stat statbuf;
1789
1790         if (stat(path, &statbuf) < 0)
1791                 return -errno;
1792
1793         return !!S_ISBLK(statbuf.st_mode);
1794 }
1795
1796 /*
1797  * check if given path is a mount point
1798  * return 1 if yes. 0 if no. -1 for error
1799  */
1800 int is_mount_point(const char *path)
1801 {
1802         FILE *f;
1803         struct mntent *mnt;
1804         int ret = 0;
1805
1806         f = setmntent("/proc/self/mounts", "r");
1807         if (f == NULL)
1808                 return -1;
1809
1810         while ((mnt = getmntent(f)) != NULL) {
1811                 if (strcmp(mnt->mnt_dir, path))
1812                         continue;
1813                 ret = 1;
1814                 break;
1815         }
1816         endmntent(f);
1817         return ret;
1818 }
1819
1820 static int is_reg_file(const char *path)
1821 {
1822         struct stat statbuf;
1823
1824         if (stat(path, &statbuf) < 0)
1825                 return -errno;
1826         return S_ISREG(statbuf.st_mode);
1827 }
1828
1829 /*
1830  * This function checks if the given input parameter is
1831  * an uuid or a path
1832  * return <0 : some error in the given input
1833  * return BTRFS_ARG_UNKNOWN:    unknown input
1834  * return BTRFS_ARG_UUID:       given input is uuid
1835  * return BTRFS_ARG_MNTPOINT:   given input is path
1836  * return BTRFS_ARG_REG:        given input is regular file
1837  * return BTRFS_ARG_BLKDEV:     given input is block device
1838  */
1839 int check_arg_type(const char *input)
1840 {
1841         uuid_t uuid;
1842         char path[PATH_MAX];
1843
1844         if (!input)
1845                 return -EINVAL;
1846
1847         if (realpath(input, path)) {
1848                 if (is_block_device(path) == 1)
1849                         return BTRFS_ARG_BLKDEV;
1850
1851                 if (is_mount_point(path) == 1)
1852                         return BTRFS_ARG_MNTPOINT;
1853
1854                 if (is_reg_file(path))
1855                         return BTRFS_ARG_REG;
1856
1857                 return BTRFS_ARG_UNKNOWN;
1858         }
1859
1860         if (strlen(input) == (BTRFS_UUID_UNPARSED_SIZE - 1) &&
1861                 !uuid_parse(input, uuid))
1862                 return BTRFS_ARG_UUID;
1863
1864         return BTRFS_ARG_UNKNOWN;
1865 }
1866
1867 /*
1868  * Find the mount point for a mounted device.
1869  * On success, returns 0 with mountpoint in *mp.
1870  * On failure, returns -errno (not mounted yields -EINVAL)
1871  * Is noisy on failures, expects to be given a mounted device.
1872  */
1873 int get_btrfs_mount(const char *dev, char *mp, size_t mp_size)
1874 {
1875         int ret;
1876         int fd = -1;
1877
1878         ret = is_block_device(dev);
1879         if (ret <= 0) {
1880                 if (!ret) {
1881                         error("not a block device: %s", dev);
1882                         ret = -EINVAL;
1883                 } else {
1884                         error("cannot check %s: %s", dev, strerror(-ret));
1885                 }
1886                 goto out;
1887         }
1888
1889         fd = open(dev, O_RDONLY);
1890         if (fd < 0) {
1891                 ret = -errno;
1892                 error("cannot open %s: %s", dev, strerror(errno));
1893                 goto out;
1894         }
1895
1896         ret = check_mounted_where(fd, dev, mp, mp_size, NULL);
1897         if (!ret) {
1898                 ret = -EINVAL;
1899         } else { /* mounted, all good */
1900                 ret = 0;
1901         }
1902 out:
1903         if (fd != -1)
1904                 close(fd);
1905         return ret;
1906 }
1907
1908 /*
1909  * Given a pathname, return a filehandle to:
1910  *      the original pathname or,
1911  *      if the pathname is a mounted btrfs device, to its mountpoint.
1912  *
1913  * On error, return -1, errno should be set.
1914  */
1915 int open_path_or_dev_mnt(const char *path, DIR **dirstream, int verbose)
1916 {
1917         char mp[PATH_MAX];
1918         int ret;
1919
1920         if (is_block_device(path)) {
1921                 ret = get_btrfs_mount(path, mp, sizeof(mp));
1922                 if (ret < 0) {
1923                         /* not a mounted btrfs dev */
1924                         error_on(verbose, "'%s' is not a mounted btrfs device",
1925                                  path);
1926                         errno = EINVAL;
1927                         return -1;
1928                 }
1929                 ret = open_file_or_dir(mp, dirstream);
1930                 error_on(verbose && ret < 0, "can't access '%s': %s",
1931                          path, strerror(errno));
1932         } else {
1933                 ret = btrfs_open_dir(path, dirstream, 1);
1934         }
1935
1936         return ret;
1937 }
1938
1939 /*
1940  * Do the following checks before calling open_file_or_dir():
1941  * 1: path is in a btrfs filesystem
1942  * 2: path is a directory
1943  */
1944 int btrfs_open_dir(const char *path, DIR **dirstream, int verbose)
1945 {
1946         struct statfs stfs;
1947         struct stat st;
1948         int ret;
1949
1950         if (statfs(path, &stfs) != 0) {
1951                 error_on(verbose, "cannot access '%s': %s", path,
1952                                 strerror(errno));
1953                 return -1;
1954         }
1955
1956         if (stfs.f_type != BTRFS_SUPER_MAGIC) {
1957                 error_on(verbose, "not a btrfs filesystem: %s", path);
1958                 return -2;
1959         }
1960
1961         if (stat(path, &st) != 0) {
1962                 error_on(verbose, "cannot access '%s': %s", path,
1963                                 strerror(errno));
1964                 return -1;
1965         }
1966
1967         if (!S_ISDIR(st.st_mode)) {
1968                 error_on(verbose, "not a directory: %s", path);
1969                 return -3;
1970         }
1971
1972         ret = open_file_or_dir(path, dirstream);
1973         if (ret < 0) {
1974                 error_on(verbose, "cannot access '%s': %s", path,
1975                                 strerror(errno));
1976         }
1977
1978         return ret;
1979 }
1980
1981 /* checks if a device is a loop device */
1982 static int is_loop_device (const char* device) {
1983         struct stat statbuf;
1984
1985         if(stat(device, &statbuf) < 0)
1986                 return -errno;
1987
1988         return (S_ISBLK(statbuf.st_mode) &&
1989                 MAJOR(statbuf.st_rdev) == LOOP_MAJOR);
1990 }
1991
1992 /*
1993  * Takes a loop device path (e.g. /dev/loop0) and returns
1994  * the associated file (e.g. /images/my_btrfs.img) using
1995  * loopdev API
1996  */
1997 static int resolve_loop_device_with_loopdev(const char* loop_dev, char* loop_file)
1998 {
1999         int fd;
2000         int ret;
2001         struct loop_info64 lo64;
2002
2003         fd = open(loop_dev, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
2004         if (fd < 0)
2005                 return -errno;
2006         ret = ioctl(fd, LOOP_GET_STATUS64, &lo64);
2007         if (ret < 0) {
2008                 ret = -errno;
2009                 goto out;
2010         }
2011
2012         memcpy(loop_file, lo64.lo_file_name, sizeof(lo64.lo_file_name));
2013         loop_file[sizeof(lo64.lo_file_name)] = 0;
2014
2015 out:
2016         close(fd);
2017
2018         return ret;
2019 }
2020
2021 /* Takes a loop device path (e.g. /dev/loop0) and returns
2022  * the associated file (e.g. /images/my_btrfs.img) */
2023 static int resolve_loop_device(const char* loop_dev, char* loop_file,
2024                 int max_len)
2025 {
2026         int ret;
2027         FILE *f;
2028         char fmt[20];
2029         char p[PATH_MAX];
2030         char real_loop_dev[PATH_MAX];
2031
2032         if (!realpath(loop_dev, real_loop_dev))
2033                 return -errno;
2034         snprintf(p, PATH_MAX, "/sys/block/%s/loop/backing_file", strrchr(real_loop_dev, '/'));
2035         if (!(f = fopen(p, "r"))) {
2036                 if (errno == ENOENT)
2037                         /*
2038                          * It's possibly a partitioned loop device, which is
2039                          * resolvable with loopdev API.
2040                          */
2041                         return resolve_loop_device_with_loopdev(loop_dev, loop_file);
2042                 return -errno;
2043         }
2044
2045         snprintf(fmt, 20, "%%%i[^\n]", max_len-1);
2046         ret = fscanf(f, fmt, loop_file);
2047         fclose(f);
2048         if (ret == EOF)
2049                 return -errno;
2050
2051         return 0;
2052 }
2053
2054 /*
2055  * Checks whether a and b are identical or device
2056  * files associated with the same block device
2057  */
2058 static int is_same_blk_file(const char* a, const char* b)
2059 {
2060         struct stat st_buf_a, st_buf_b;
2061         char real_a[PATH_MAX];
2062         char real_b[PATH_MAX];
2063
2064         if (!realpath(a, real_a))
2065                 strncpy_null(real_a, a);
2066
2067         if (!realpath(b, real_b))
2068                 strncpy_null(real_b, b);
2069
2070         /* Identical path? */
2071         if (strcmp(real_a, real_b) == 0)
2072                 return 1;
2073
2074         if (stat(a, &st_buf_a) < 0 || stat(b, &st_buf_b) < 0) {
2075                 if (errno == ENOENT)
2076                         return 0;
2077                 return -errno;
2078         }
2079
2080         /* Same blockdevice? */
2081         if (S_ISBLK(st_buf_a.st_mode) && S_ISBLK(st_buf_b.st_mode) &&
2082             st_buf_a.st_rdev == st_buf_b.st_rdev) {
2083                 return 1;
2084         }
2085
2086         /* Hardlink? */
2087         if (st_buf_a.st_dev == st_buf_b.st_dev &&
2088             st_buf_a.st_ino == st_buf_b.st_ino) {
2089                 return 1;
2090         }
2091
2092         return 0;
2093 }
2094
2095 /* checks if a and b are identical or device
2096  * files associated with the same block device or
2097  * if one file is a loop device that uses the other
2098  * file.
2099  */
2100 static int is_same_loop_file(const char* a, const char* b)
2101 {
2102         char res_a[PATH_MAX];
2103         char res_b[PATH_MAX];
2104         const char* final_a = NULL;
2105         const char* final_b = NULL;
2106         int ret;
2107
2108         /* Resolve a if it is a loop device */
2109         if((ret = is_loop_device(a)) < 0) {
2110                 if (ret == -ENOENT)
2111                         return 0;
2112                 return ret;
2113         } else if (ret) {
2114                 ret = resolve_loop_device(a, res_a, sizeof(res_a));
2115                 if (ret < 0) {
2116                         if (errno != EPERM)
2117                                 return ret;
2118                 } else {
2119                         final_a = res_a;
2120                 }
2121         } else {
2122                 final_a = a;
2123         }
2124
2125         /* Resolve b if it is a loop device */
2126         if ((ret = is_loop_device(b)) < 0) {
2127                 if (ret == -ENOENT)
2128                         return 0;
2129                 return ret;
2130         } else if (ret) {
2131                 ret = resolve_loop_device(b, res_b, sizeof(res_b));
2132                 if (ret < 0) {
2133                         if (errno != EPERM)
2134                                 return ret;
2135                 } else {
2136                         final_b = res_b;
2137                 }
2138         } else {
2139                 final_b = b;
2140         }
2141
2142         return is_same_blk_file(final_a, final_b);
2143 }
2144
2145 /* Checks if a file exists and is a block or regular file*/
2146 static int is_existing_blk_or_reg_file(const char* filename)
2147 {
2148         struct stat st_buf;
2149
2150         if(stat(filename, &st_buf) < 0) {
2151                 if(errno == ENOENT)
2152                         return 0;
2153                 else
2154                         return -errno;
2155         }
2156
2157         return (S_ISBLK(st_buf.st_mode) || S_ISREG(st_buf.st_mode));
2158 }
2159
2160 /* Checks if a file is used (directly or indirectly via a loop device)
2161  * by a device in fs_devices
2162  */
2163 static int blk_file_in_dev_list(struct btrfs_fs_devices* fs_devices,
2164                 const char* file)
2165 {
2166         int ret;
2167         struct list_head *head;
2168         struct list_head *cur;
2169         struct btrfs_device *device;
2170
2171         head = &fs_devices->devices;
2172         list_for_each(cur, head) {
2173                 device = list_entry(cur, struct btrfs_device, dev_list);
2174
2175                 if((ret = is_same_loop_file(device->name, file)))
2176                         return ret;
2177         }
2178
2179         return 0;
2180 }
2181
2182 /*
2183  * Resolve a pathname to a device mapper node to /dev/mapper/<name>
2184  * Returns NULL on invalid input or malloc failure; Other failures
2185  * will be handled by the caller using the input pathame.
2186  */
2187 char *canonicalize_dm_name(const char *ptname)
2188 {
2189         FILE    *f;
2190         size_t  sz;
2191         char    path[PATH_MAX], name[PATH_MAX], *res = NULL;
2192
2193         if (!ptname || !*ptname)
2194                 return NULL;
2195
2196         snprintf(path, sizeof(path), "/sys/block/%s/dm/name", ptname);
2197         if (!(f = fopen(path, "r")))
2198                 return NULL;
2199
2200         /* read <name>\n from sysfs */
2201         if (fgets(name, sizeof(name), f) && (sz = strlen(name)) > 1) {
2202                 name[sz - 1] = '\0';
2203                 snprintf(path, sizeof(path), "/dev/mapper/%s", name);
2204
2205                 if (access(path, F_OK) == 0)
2206                         res = strdup(path);
2207         }
2208         fclose(f);
2209         return res;
2210 }
2211
2212 /*
2213  * Resolve a pathname to a canonical device node, e.g. /dev/sda1 or
2214  * to a device mapper pathname.
2215  * Returns NULL on invalid input or malloc failure; Other failures
2216  * will be handled by the caller using the input pathame.
2217  */
2218 char *canonicalize_path(const char *path)
2219 {
2220         char *canonical, *p;
2221
2222         if (!path || !*path)
2223                 return NULL;
2224
2225         canonical = realpath(path, NULL);
2226         if (!canonical)
2227                 return strdup(path);
2228         p = strrchr(canonical, '/');
2229         if (p && strncmp(p, "/dm-", 4) == 0 && isdigit(*(p + 4))) {
2230                 char *dm = canonicalize_dm_name(p + 1);
2231
2232                 if (dm) {
2233                         free(canonical);
2234                         return dm;
2235                 }
2236         }
2237         return canonical;
2238 }
2239
2240 /*
2241  * returns 1 if the device was mounted, < 0 on error or 0 if everything
2242  * is safe to continue.
2243  */
2244 int check_mounted(const char* file)
2245 {
2246         int fd;
2247         int ret;
2248
2249         fd = open(file, O_RDONLY);
2250         if (fd < 0) {
2251                 error("mount check: cannot open %s: %s", file,
2252                                 strerror(errno));
2253                 return -errno;
2254         }
2255
2256         ret =  check_mounted_where(fd, file, NULL, 0, NULL);
2257         close(fd);
2258
2259         return ret;
2260 }
2261
2262 int check_mounted_where(int fd, const char *file, char *where, int size,
2263                         struct btrfs_fs_devices **fs_dev_ret)
2264 {
2265         int ret;
2266         u64 total_devs = 1;
2267         int is_btrfs;
2268         struct btrfs_fs_devices *fs_devices_mnt = NULL;
2269         FILE *f;
2270         struct mntent *mnt;
2271
2272         /* scan the initial device */
2273         ret = btrfs_scan_one_device(fd, file, &fs_devices_mnt,
2274                                     &total_devs, BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET, 0);
2275         is_btrfs = (ret >= 0);
2276
2277         /* scan other devices */
2278         if (is_btrfs && total_devs > 1) {
2279                 ret = btrfs_scan_lblkid();
2280                 if (ret)
2281                         return ret;
2282         }
2283
2284         /* iterate over the list of currently mounted filesystems */
2285         if ((f = setmntent ("/proc/self/mounts", "r")) == NULL)
2286                 return -errno;
2287
2288         while ((mnt = getmntent (f)) != NULL) {
2289                 if(is_btrfs) {
2290                         if(strcmp(mnt->mnt_type, "btrfs") != 0)
2291                                 continue;
2292
2293                         ret = blk_file_in_dev_list(fs_devices_mnt, mnt->mnt_fsname);
2294                 } else {
2295                         /* ignore entries in the mount table that are not
2296                            associated with a file*/
2297                         if((ret = is_existing_blk_or_reg_file(mnt->mnt_fsname)) < 0)
2298                                 goto out_mntloop_err;
2299                         else if(!ret)
2300                                 continue;
2301
2302                         ret = is_same_loop_file(file, mnt->mnt_fsname);
2303                 }
2304
2305                 if(ret < 0)
2306                         goto out_mntloop_err;
2307                 else if(ret)
2308                         break;
2309         }
2310
2311         /* Did we find an entry in mnt table? */
2312         if (mnt && size && where) {
2313                 strncpy(where, mnt->mnt_dir, size);
2314                 where[size-1] = 0;
2315         }
2316         if (fs_dev_ret)
2317                 *fs_dev_ret = fs_devices_mnt;
2318
2319         ret = (mnt != NULL);
2320
2321 out_mntloop_err:
2322         endmntent (f);
2323
2324         return ret;
2325 }
2326
2327 struct pending_dir {
2328         struct list_head list;
2329         char name[PATH_MAX];
2330 };
2331
2332 int btrfs_register_one_device(const char *fname)
2333 {
2334         struct btrfs_ioctl_vol_args args;
2335         int fd;
2336         int ret;
2337
2338         fd = open("/dev/btrfs-control", O_RDWR);
2339         if (fd < 0) {
2340                 warning(
2341         "failed to open /dev/btrfs-control, skipping device registration: %s",
2342                         strerror(errno));
2343                 return -errno;
2344         }
2345         memset(&args, 0, sizeof(args));
2346         strncpy_null(args.name, fname);
2347         ret = ioctl(fd, BTRFS_IOC_SCAN_DEV, &args);
2348         if (ret < 0) {
2349                 error("device scan failed on '%s': %s", fname,
2350                                 strerror(errno));
2351                 ret = -errno;
2352         }
2353         close(fd);
2354         return ret;
2355 }
2356
2357 /*
2358  * Register all devices in the fs_uuid list created in the user
2359  * space. Ensure btrfs_scan_lblkid() is called before this func.
2360  */
2361 int btrfs_register_all_devices(void)
2362 {
2363         int err = 0;
2364         int ret = 0;
2365         struct btrfs_fs_devices *fs_devices;
2366         struct btrfs_device *device;
2367         struct list_head *all_uuids;
2368
2369         all_uuids = btrfs_scanned_uuids();
2370
2371         list_for_each_entry(fs_devices, all_uuids, list) {
2372                 list_for_each_entry(device, &fs_devices->devices, dev_list) {
2373                         if (*device->name)
2374                                 err = btrfs_register_one_device(device->name);
2375
2376                         if (err)
2377                                 ret++;
2378                 }
2379         }
2380
2381         return ret;
2382 }
2383
2384 int btrfs_device_already_in_root(struct btrfs_root *root, int fd,
2385                                  int super_offset)
2386 {
2387         struct btrfs_super_block *disk_super;
2388         char *buf;
2389         int ret = 0;
2390
2391         buf = malloc(BTRFS_SUPER_INFO_SIZE);
2392         if (!buf) {
2393                 ret = -ENOMEM;
2394                 goto out;
2395         }
2396         ret = pread(fd, buf, BTRFS_SUPER_INFO_SIZE, super_offset);
2397         if (ret != BTRFS_SUPER_INFO_SIZE)
2398                 goto brelse;
2399
2400         ret = 0;
2401         disk_super = (struct btrfs_super_block *)buf;
2402         if (btrfs_super_magic(disk_super) != BTRFS_MAGIC)
2403                 goto brelse;
2404
2405         if (!memcmp(disk_super->fsid, root->fs_info->super_copy->fsid,
2406                     BTRFS_FSID_SIZE))
2407                 ret = 1;
2408 brelse:
2409         free(buf);
2410 out:
2411         return ret;
2412 }
2413
2414 /*
2415  * Note: this function uses a static per-thread buffer. Do not call this
2416  * function more than 10 times within one argument list!
2417  */
2418 const char *pretty_size_mode(u64 size, unsigned mode)
2419 {
2420         static __thread int ps_index = 0;
2421         static __thread char ps_array[10][32];
2422         char *ret;
2423
2424         ret = ps_array[ps_index];
2425         ps_index++;
2426         ps_index %= 10;
2427         (void)pretty_size_snprintf(size, ret, 32, mode);
2428
2429         return ret;
2430 }
2431
2432 static const char* unit_suffix_binary[] =
2433         { "B", "KiB", "MiB", "GiB", "TiB", "PiB", "EiB"};
2434 static const char* unit_suffix_decimal[] =
2435         { "B", "kB", "MB", "GB", "TB", "PB", "EB"};
2436
2437 int pretty_size_snprintf(u64 size, char *str, size_t str_size, unsigned unit_mode)
2438 {
2439         int num_divs;
2440         float fraction;
2441         u64 base = 0;
2442         int mult = 0;
2443         const char** suffix = NULL;
2444         u64 last_size;
2445
2446         if (str_size == 0)
2447                 return 0;
2448
2449         if ((unit_mode & ~UNITS_MODE_MASK) == UNITS_RAW) {
2450                 snprintf(str, str_size, "%llu", size);
2451                 return 0;
2452         }
2453
2454         if ((unit_mode & ~UNITS_MODE_MASK) == UNITS_BINARY) {
2455                 base = 1024;
2456                 mult = 1024;
2457                 suffix = unit_suffix_binary;
2458         } else if ((unit_mode & ~UNITS_MODE_MASK) == UNITS_DECIMAL) {
2459                 base = 1000;
2460                 mult = 1000;
2461                 suffix = unit_suffix_decimal;
2462         }
2463
2464         /* Unknown mode */
2465         if (!base) {
2466                 fprintf(stderr, "INTERNAL ERROR: unknown unit base, mode %d\n",
2467                                 unit_mode);
2468                 assert(0);
2469                 return -1;
2470         }
2471
2472         num_divs = 0;
2473         last_size = size;
2474         switch (unit_mode & UNITS_MODE_MASK) {
2475         case UNITS_TBYTES: base *= mult; num_divs++;
2476         case UNITS_GBYTES: base *= mult; num_divs++;
2477         case UNITS_MBYTES: base *= mult; num_divs++;
2478         case UNITS_KBYTES: num_divs++;
2479                            break;
2480         case UNITS_BYTES:
2481                            base = 1;
2482                            num_divs = 0;
2483                            break;
2484         default:
2485                 while (size >= mult) {
2486                         last_size = size;
2487                         size /= mult;
2488                         num_divs++;
2489                 }
2490                 /*
2491                  * If the value is smaller than base, we didn't do any
2492                  * division, in that case, base should be 1, not original
2493                  * base, or the unit will be wrong
2494                  */
2495                 if (num_divs == 0)
2496                         base = 1;
2497         }
2498
2499         if (num_divs >= ARRAY_SIZE(unit_suffix_binary)) {
2500                 str[0] = '\0';
2501                 printf("INTERNAL ERROR: unsupported unit suffix, index %d\n",
2502                                 num_divs);
2503                 assert(0);
2504                 return -1;
2505         }
2506         fraction = (float)last_size / base;
2507
2508         return snprintf(str, str_size, "%.2f%s", fraction, suffix[num_divs]);
2509 }
2510
2511 /*
2512  * __strncpy_null - strncpy with null termination
2513  * @dest:       the target array
2514  * @src:        the source string
2515  * @n:          maximum bytes to copy (size of *dest)
2516  *
2517  * Like strncpy, but ensures destination is null-terminated.
2518  *
2519  * Copies the string pointed to by src, including the terminating null
2520  * byte ('\0'), to the buffer pointed to by dest, up to a maximum
2521  * of n bytes.  Then ensure that dest is null-terminated.
2522  */
2523 char *__strncpy_null(char *dest, const char *src, size_t n)
2524 {
2525         strncpy(dest, src, n);
2526         if (n > 0)
2527                 dest[n - 1] = '\0';
2528         return dest;
2529 }
2530
2531 /*
2532  * Checks to make sure that the label matches our requirements.
2533  * Returns:
2534        0    if everything is safe and usable
2535       -1    if the label is too long
2536  */
2537 static int check_label(const char *input)
2538 {
2539        int len = strlen(input);
2540
2541        if (len > BTRFS_LABEL_SIZE - 1) {
2542                 error("label %s is too long (max %d)", input,
2543                                 BTRFS_LABEL_SIZE - 1);
2544                return -1;
2545        }
2546
2547        return 0;
2548 }
2549
2550 static int set_label_unmounted(const char *dev, const char *label)
2551 {
2552         struct btrfs_trans_handle *trans;
2553         struct btrfs_root *root;
2554         int ret;
2555
2556         ret = check_mounted(dev);
2557         if (ret < 0) {
2558                error("checking mount status of %s failed: %d", dev, ret);
2559                return -1;
2560         }
2561         if (ret > 0) {
2562                 error("device %s is mounted, use mount point", dev);
2563                 return -1;
2564         }
2565
2566         /* Open the super_block at the default location
2567          * and as read-write.
2568          */
2569         root = open_ctree(dev, 0, OPEN_CTREE_WRITES);
2570         if (!root) /* errors are printed by open_ctree() */
2571                 return -1;
2572
2573         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
2574         __strncpy_null(root->fs_info->super_copy->label, label, BTRFS_LABEL_SIZE - 1);
2575
2576         btrfs_commit_transaction(trans, root);
2577
2578         /* Now we close it since we are done. */
2579         close_ctree(root);
2580         return 0;
2581 }
2582
2583 static int set_label_mounted(const char *mount_path, const char *labelp)
2584 {
2585         int fd;
2586         char label[BTRFS_LABEL_SIZE];
2587
2588         fd = open(mount_path, O_RDONLY | O_NOATIME);
2589         if (fd < 0) {
2590                 error("unable to access %s: %s", mount_path, strerror(errno));
2591                 return -1;
2592         }
2593
2594         memset(label, 0, sizeof(label));
2595         __strncpy_null(label, labelp, BTRFS_LABEL_SIZE - 1);
2596         if (ioctl(fd, BTRFS_IOC_SET_FSLABEL, label) < 0) {
2597                 error("unable to set label of %s: %s", mount_path,
2598                                 strerror(errno));
2599                 close(fd);
2600                 return -1;
2601         }
2602
2603         close(fd);
2604         return 0;
2605 }
2606
2607 int get_label_unmounted(const char *dev, char *label)
2608 {
2609         struct btrfs_root *root;
2610         int ret;
2611
2612         ret = check_mounted(dev);
2613         if (ret < 0) {
2614                error("checking mount status of %s failed: %d", dev, ret);
2615                return -1;
2616         }
2617
2618         /* Open the super_block at the default location
2619          * and as read-only.
2620          */
2621         root = open_ctree(dev, 0, 0);
2622         if(!root)
2623                 return -1;
2624
2625         __strncpy_null(label, root->fs_info->super_copy->label,
2626                         BTRFS_LABEL_SIZE - 1);
2627
2628         /* Now we close it since we are done. */
2629         close_ctree(root);
2630         return 0;
2631 }
2632
2633 /*
2634  * If a partition is mounted, try to get the filesystem label via its
2635  * mounted path rather than device.  Return the corresponding error
2636  * the user specified the device path.
2637  */
2638 int get_label_mounted(const char *mount_path, char *labelp)
2639 {
2640         char label[BTRFS_LABEL_SIZE];
2641         int fd;
2642         int ret;
2643
2644         fd = open(mount_path, O_RDONLY | O_NOATIME);
2645         if (fd < 0) {
2646                 error("unable to access %s: %s", mount_path, strerror(errno));
2647                 return -1;
2648         }
2649
2650         memset(label, '\0', sizeof(label));
2651         ret = ioctl(fd, BTRFS_IOC_GET_FSLABEL, label);
2652         if (ret < 0) {
2653                 if (errno != ENOTTY)
2654                         error("unable to get label of %s: %s", mount_path,
2655                                         strerror(errno));
2656                 ret = -errno;
2657                 close(fd);
2658                 return ret;
2659         }
2660
2661         __strncpy_null(labelp, label, BTRFS_LABEL_SIZE - 1);
2662         close(fd);
2663         return 0;
2664 }
2665
2666 int get_label(const char *btrfs_dev, char *label)
2667 {
2668         int ret;
2669
2670         ret = is_existing_blk_or_reg_file(btrfs_dev);
2671         if (!ret)
2672                 ret = get_label_mounted(btrfs_dev, label);
2673         else if (ret > 0)
2674                 ret = get_label_unmounted(btrfs_dev, label);
2675
2676         return ret;
2677 }
2678
2679 int set_label(const char *btrfs_dev, const char *label)
2680 {
2681         int ret;
2682
2683         if (check_label(label))
2684                 return -1;
2685
2686         ret = is_existing_blk_or_reg_file(btrfs_dev);
2687         if (!ret)
2688                 ret = set_label_mounted(btrfs_dev, label);
2689         else if (ret > 0)
2690                 ret = set_label_unmounted(btrfs_dev, label);
2691
2692         return ret;
2693 }
2694
2695 /*
2696  * A not-so-good version fls64. No fascinating optimization since
2697  * no one except parse_size use it
2698  */
2699 static int fls64(u64 x)
2700 {
2701         int i;
2702
2703         for (i = 0; i <64; i++)
2704                 if (x << i & (1ULL << 63))
2705                         return 64 - i;
2706         return 64 - i;
2707 }
2708
2709 u64 parse_size(char *s)
2710 {
2711         char c;
2712         char *endptr;
2713         u64 mult = 1;
2714         u64 ret;
2715
2716         if (!s) {
2717                 error("size value is empty");
2718                 exit(1);
2719         }
2720         if (s[0] == '-') {
2721                 error("size value '%s' is less equal than 0", s);
2722                 exit(1);
2723         }
2724         ret = strtoull(s, &endptr, 10);
2725         if (endptr == s) {
2726                 error("size value '%s' is invalid", s);
2727                 exit(1);
2728         }
2729         if (endptr[0] && endptr[1]) {
2730                 error("illegal suffix contains character '%c' in wrong position",
2731                         endptr[1]);
2732                 exit(1);
2733         }
2734         /*
2735          * strtoll returns LLONG_MAX when overflow, if this happens,
2736          * need to call strtoull to get the real size
2737          */
2738         if (errno == ERANGE && ret == ULLONG_MAX) {
2739                 error("size value '%s' is too large for u64", s);
2740                 exit(1);
2741         }
2742         if (endptr[0]) {
2743                 c = tolower(endptr[0]);
2744                 switch (c) {
2745                 case 'e':
2746                         mult *= 1024;
2747                         /* fallthrough */
2748                 case 'p':
2749                         mult *= 1024;
2750                         /* fallthrough */
2751                 case 't':
2752                         mult *= 1024;
2753                         /* fallthrough */
2754                 case 'g':
2755                         mult *= 1024;
2756                         /* fallthrough */
2757                 case 'm':
2758                         mult *= 1024;
2759                         /* fallthrough */
2760                 case 'k':
2761                         mult *= 1024;
2762                         /* fallthrough */
2763                 case 'b':
2764                         break;
2765                 default:
2766                         error("unknown size descriptor '%c'", c);
2767                         exit(1);
2768                 }
2769         }
2770         /* Check whether ret * mult overflow */
2771         if (fls64(ret) + fls64(mult) - 1 > 64) {
2772                 error("size value '%s' is too large for u64", s);
2773                 exit(1);
2774         }
2775         ret *= mult;
2776         return ret;
2777 }
2778
2779 u64 parse_qgroupid(const char *p)
2780 {
2781         char *s = strchr(p, '/');
2782         const char *ptr_src_end = p + strlen(p);
2783         char *ptr_parse_end = NULL;
2784         u64 level;
2785         u64 id;
2786         int fd;
2787         int ret = 0;
2788
2789         if (p[0] == '/')
2790                 goto path;
2791
2792         /* Numeric format like '0/257' is the primary case */
2793         if (!s) {
2794                 id = strtoull(p, &ptr_parse_end, 10);
2795                 if (ptr_parse_end != ptr_src_end)
2796                         goto path;
2797                 return id;
2798         }
2799         level = strtoull(p, &ptr_parse_end, 10);
2800         if (ptr_parse_end != s)
2801                 goto path;
2802
2803         id = strtoull(s + 1, &ptr_parse_end, 10);
2804         if (ptr_parse_end != ptr_src_end)
2805                 goto  path;
2806
2807         return (level << BTRFS_QGROUP_LEVEL_SHIFT) | id;
2808
2809 path:
2810         /* Path format like subv at 'my_subvol' is the fallback case */
2811         ret = test_issubvolume(p);
2812         if (ret < 0 || !ret)
2813                 goto err;
2814         fd = open(p, O_RDONLY);
2815         if (fd < 0)
2816                 goto err;
2817         ret = lookup_ino_rootid(fd, &id);
2818         if (ret)
2819                 error("failed to lookup root id: %s", strerror(-ret));
2820         close(fd);
2821         if (ret < 0)
2822                 goto err;
2823         return id;
2824
2825 err:
2826         error("invalid qgroupid or subvolume path: %s", p);
2827         exit(-1);
2828 }
2829
2830 int open_file_or_dir3(const char *fname, DIR **dirstream, int open_flags)
2831 {
2832         int ret;
2833         struct stat st;
2834         int fd;
2835
2836         ret = stat(fname, &st);
2837         if (ret < 0) {
2838                 return -1;
2839         }
2840         if (S_ISDIR(st.st_mode)) {
2841                 *dirstream = opendir(fname);
2842                 if (!*dirstream)
2843                         return -1;
2844                 fd = dirfd(*dirstream);
2845         } else if (S_ISREG(st.st_mode) || S_ISLNK(st.st_mode)) {
2846                 fd = open(fname, open_flags);
2847         } else {
2848                 /*
2849                  * we set this on purpose, in case the caller output
2850                  * strerror(errno) as success
2851                  */
2852                 errno = EINVAL;
2853                 return -1;
2854         }
2855         if (fd < 0) {
2856                 fd = -1;
2857                 if (*dirstream) {
2858                         closedir(*dirstream);
2859                         *dirstream = NULL;
2860                 }
2861         }
2862         return fd;
2863 }
2864
2865 int open_file_or_dir(const char *fname, DIR **dirstream)
2866 {
2867         return open_file_or_dir3(fname, dirstream, O_RDWR);
2868 }
2869
2870 void close_file_or_dir(int fd, DIR *dirstream)
2871 {
2872         if (dirstream)
2873                 closedir(dirstream);
2874         else if (fd >= 0)
2875                 close(fd);
2876 }
2877
2878 int get_device_info(int fd, u64 devid,
2879                 struct btrfs_ioctl_dev_info_args *di_args)
2880 {
2881         int ret;
2882
2883         di_args->devid = devid;
2884         memset(&di_args->uuid, '\0', sizeof(di_args->uuid));
2885
2886         ret = ioctl(fd, BTRFS_IOC_DEV_INFO, di_args);
2887         return ret < 0 ? -errno : 0;
2888 }
2889
2890 static u64 find_max_device_id(struct btrfs_ioctl_search_args *search_args,
2891                               int nr_items)
2892 {
2893         struct btrfs_dev_item *dev_item;
2894         char *buf = search_args->buf;
2895
2896         buf += (nr_items - 1) * (sizeof(struct btrfs_ioctl_search_header)
2897                                        + sizeof(struct btrfs_dev_item));
2898         buf += sizeof(struct btrfs_ioctl_search_header);
2899
2900         dev_item = (struct btrfs_dev_item *)buf;
2901
2902         return btrfs_stack_device_id(dev_item);
2903 }
2904
2905 static int search_chunk_tree_for_fs_info(int fd,
2906                                 struct btrfs_ioctl_fs_info_args *fi_args)
2907 {
2908         int ret;
2909         int max_items;
2910         u64 start_devid = 1;
2911         struct btrfs_ioctl_search_args search_args;
2912         struct btrfs_ioctl_search_key *search_key = &search_args.key;
2913
2914         fi_args->num_devices = 0;
2915
2916         max_items = BTRFS_SEARCH_ARGS_BUFSIZE
2917                / (sizeof(struct btrfs_ioctl_search_header)
2918                                + sizeof(struct btrfs_dev_item));
2919
2920         search_key->tree_id = BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID;
2921         search_key->min_objectid = BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID;
2922         search_key->max_objectid = BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID;
2923         search_key->min_type = BTRFS_DEV_ITEM_KEY;
2924         search_key->max_type = BTRFS_DEV_ITEM_KEY;
2925         search_key->min_transid = 0;
2926         search_key->max_transid = (u64)-1;
2927         search_key->nr_items = max_items;
2928         search_key->max_offset = (u64)-1;
2929
2930 again:
2931         search_key->min_offset = start_devid;
2932
2933         ret = ioctl(fd, BTRFS_IOC_TREE_SEARCH, &search_args);
2934         if (ret < 0)
2935                 return -errno;
2936
2937         fi_args->num_devices += (u64)search_key->nr_items;
2938
2939         if (search_key->nr_items == max_items) {
2940                 start_devid = find_max_device_id(&search_args,
2941                                         search_key->nr_items) + 1;
2942                 goto again;
2943         }
2944
2945         /* get the lastest max_id to stay consistent with the num_devices */
2946         if (search_key->nr_items == 0)
2947                 /*
2948                  * last tree_search returns an empty buf, use the devid of
2949                  * the last dev_item of the previous tree_search
2950                  */
2951                 fi_args->max_id = start_devid - 1;
2952         else
2953                 fi_args->max_id = find_max_device_id(&search_args,
2954                                                 search_key->nr_items);
2955
2956         return 0;
2957 }
2958
2959 /*
2960  * For a given path, fill in the ioctl fs_ and info_ args.
2961  * If the path is a btrfs mountpoint, fill info for all devices.
2962  * If the path is a btrfs device, fill in only that device.
2963  *
2964  * The path provided must be either on a mounted btrfs fs,
2965  * or be a mounted btrfs device.
2966  *
2967  * Returns 0 on success, or a negative errno.
2968  */
2969 int get_fs_info(char *path, struct btrfs_ioctl_fs_info_args *fi_args,
2970                 struct btrfs_ioctl_dev_info_args **di_ret)
2971 {
2972         int fd = -1;
2973         int ret = 0;
2974         int ndevs = 0;
2975         int i = 0;
2976         int replacing = 0;
2977         struct btrfs_fs_devices *fs_devices_mnt = NULL;
2978         struct btrfs_ioctl_dev_info_args *di_args;
2979         struct btrfs_ioctl_dev_info_args tmp;
2980         char mp[PATH_MAX];
2981         DIR *dirstream = NULL;
2982
2983         memset(fi_args, 0, sizeof(*fi_args));
2984
2985         if (is_block_device(path) == 1) {
2986                 struct btrfs_super_block *disk_super;
2987                 char buf[BTRFS_SUPER_INFO_SIZE];
2988                 u64 devid;
2989
2990                 /* Ensure it's mounted, then set path to the mountpoint */
2991                 fd = open(path, O_RDONLY);
2992                 if (fd < 0) {
2993                         ret = -errno;
2994                         error("cannot open %s: %s", path, strerror(errno));
2995                         goto out;
2996                 }
2997                 ret = check_mounted_where(fd, path, mp, sizeof(mp),
2998                                           &fs_devices_mnt);
2999                 if (!ret) {
3000                         ret = -EINVAL;
3001                         goto out;
3002                 }
3003                 if (ret < 0)
3004                         goto out;
3005                 path = mp;
3006                 /* Only fill in this one device */
3007                 fi_args->num_devices = 1;
3008
3009                 disk_super = (struct btrfs_super_block *)buf;
3010                 ret = btrfs_read_dev_super(fd, disk_super,
3011                                            BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET, 0);
3012                 if (ret < 0) {
3013                         ret = -EIO;
3014                         goto out;
3015                 }
3016                 devid = btrfs_stack_device_id(&disk_super->dev_item);
3017
3018                 fi_args->max_id = devid;
3019                 i = devid;
3020
3021                 memcpy(fi_args->fsid, fs_devices_mnt->fsid, BTRFS_FSID_SIZE);
3022                 close(fd);
3023         }
3024
3025         /* at this point path must not be for a block device */
3026         fd = open_file_or_dir(path, &dirstream);
3027         if (fd < 0) {
3028                 ret = -errno;
3029                 goto out;
3030         }
3031
3032         /* fill in fi_args if not just a single device */
3033         if (fi_args->num_devices != 1) {
3034                 ret = ioctl(fd, BTRFS_IOC_FS_INFO, fi_args);
3035                 if (ret < 0) {
3036                         ret = -errno;
3037                         goto out;
3038                 }
3039
3040                 /*
3041                  * The fs_args->num_devices does not include seed devices
3042                  */
3043                 ret = search_chunk_tree_for_fs_info(fd, fi_args);
3044                 if (ret)
3045                         goto out;
3046
3047                 /*
3048                  * search_chunk_tree_for_fs_info() will lacks the devid 0
3049                  * so manual probe for it here.
3050                  */
3051                 ret = get_device_info(fd, 0, &tmp);
3052                 if (!ret) {
3053                         fi_args->num_devices++;
3054                         ndevs++;
3055                         replacing = 1;
3056                         if (i == 0)
3057                                 i++;
3058                 }
3059         }
3060
3061         if (!fi_args->num_devices)
3062                 goto out;
3063
3064         di_args = *di_ret = malloc((fi_args->num_devices) * sizeof(*di_args));
3065         if (!di_args) {
3066                 ret = -errno;
3067                 goto out;
3068         }
3069
3070         if (replacing)
3071                 memcpy(di_args, &tmp, sizeof(tmp));
3072         for (; i <= fi_args->max_id; ++i) {
3073                 ret = get_device_info(fd, i, &di_args[ndevs]);
3074                 if (ret == -ENODEV)
3075                         continue;
3076                 if (ret)
3077                         goto out;
3078                 ndevs++;
3079         }
3080
3081         /*
3082         * only when the only dev we wanted to find is not there then
3083         * let any error be returned
3084         */
3085         if (fi_args->num_devices != 1) {
3086                 BUG_ON(ndevs == 0);
3087                 ret = 0;
3088         }
3089
3090 out:
3091         close_file_or_dir(fd, dirstream);
3092         return ret;
3093 }
3094
3095 #define isoctal(c)      (((c) & ~7) == '0')
3096
3097 static inline void translate(char *f, char *t)
3098 {
3099         while (*f != '\0') {
3100                 if (*f == '\\' &&
3101                     isoctal(f[1]) && isoctal(f[2]) && isoctal(f[3])) {
3102                         *t++ = 64*(f[1] & 7) + 8*(f[2] & 7) + (f[3] & 7);
3103                         f += 4;
3104                 } else
3105                         *t++ = *f++;
3106         }
3107         *t = '\0';
3108         return;
3109 }
3110
3111 /*
3112  * Checks if the swap device.
3113  * Returns 1 if swap device, < 0 on error or 0 if not swap device.
3114  */
3115 static int is_swap_device(const char *file)
3116 {
3117         FILE    *f;
3118         struct stat     st_buf;
3119         dev_t   dev;
3120         ino_t   ino = 0;
3121         char    tmp[PATH_MAX];
3122         char    buf[PATH_MAX];
3123         char    *cp;
3124         int     ret = 0;
3125
3126         if (stat(file, &st_buf) < 0)
3127                 return -errno;
3128         if (S_ISBLK(st_buf.st_mode))
3129                 dev = st_buf.st_rdev;
3130         else if (S_ISREG(st_buf.st_mode)) {
3131                 dev = st_buf.st_dev;
3132                 ino = st_buf.st_ino;
3133         } else
3134                 return 0;
3135
3136         if ((f = fopen("/proc/swaps", "r")) == NULL)
3137                 return 0;
3138
3139         /* skip the first line */
3140         if (fgets(tmp, sizeof(tmp), f) == NULL)
3141                 goto out;
3142
3143         while (fgets(tmp, sizeof(tmp), f) != NULL) {
3144                 if ((cp = strchr(tmp, ' ')) != NULL)
3145                         *cp = '\0';
3146                 if ((cp = strchr(tmp, '\t')) != NULL)
3147                         *cp = '\0';
3148                 translate(tmp, buf);
3149                 if (stat(buf, &st_buf) != 0)
3150                         continue;
3151                 if (S_ISBLK(st_buf.st_mode)) {
3152                         if (dev == st_buf.st_rdev) {
3153                                 ret = 1;
3154                                 break;
3155                         }
3156                 } else if (S_ISREG(st_buf.st_mode)) {
3157                         if (dev == st_buf.st_dev && ino == st_buf.st_ino) {
3158                                 ret = 1;
3159                                 break;
3160                         }
3161                 }
3162         }
3163
3164 out:
3165         fclose(f);
3166
3167         return ret;
3168 }
3169
3170 /*
3171  * Check for existing filesystem or partition table on device.
3172  * Returns:
3173  *       1 for existing fs or partition
3174  *       0 for nothing found
3175  *      -1 for internal error
3176  */
3177 static int check_overwrite(const char *device)
3178 {
3179         const char      *type;
3180         blkid_probe     pr = NULL;
3181         int             ret;
3182         blkid_loff_t    size;
3183
3184         if (!device || !*device)
3185                 return 0;
3186
3187         ret = -1; /* will reset on success of all setup calls */
3188
3189         pr = blkid_new_probe_from_filename(device);
3190         if (!pr)
3191                 goto out;
3192
3193         size = blkid_probe_get_size(pr);
3194         if (size < 0)
3195                 goto out;
3196
3197         /* nothing to overwrite on a 0-length device */
3198         if (size == 0) {
3199                 ret = 0;
3200                 goto out;
3201         }
3202
3203         ret = blkid_probe_enable_partitions(pr, 1);
3204         if (ret < 0)
3205                 goto out;
3206
3207         ret = blkid_do_fullprobe(pr);
3208         if (ret < 0)
3209                 goto out;
3210
3211         /*
3212          * Blkid returns 1 for nothing found and 0 when it finds a signature,
3213          * but we want the exact opposite, so reverse the return value here.
3214          *
3215          * In addition print some useful diagnostics about what actually is
3216          * on the device.
3217          */
3218         if (ret) {
3219                 ret = 0;
3220                 goto out;
3221         }
3222
3223         if (!blkid_probe_lookup_value(pr, "TYPE", &type, NULL)) {
3224                 fprintf(stderr,
3225                         "%s appears to contain an existing "
3226                         "filesystem (%s).\n", device, type);
3227         } else if (!blkid_probe_lookup_value(pr, "PTTYPE", &type, NULL)) {
3228                 fprintf(stderr,
3229                         "%s appears to contain a partition "
3230                         "table (%s).\n", device, type);
3231         } else {
3232                 fprintf(stderr,
3233                         "%s appears to contain something weird "
3234                         "according to blkid\n", device);
3235         }
3236         ret = 1;
3237
3238 out:
3239         if (pr)
3240                 blkid_free_probe(pr);
3241         if (ret == -1)
3242                 fprintf(stderr,
3243                         "probe of %s failed, cannot detect "
3244                           "existing filesystem.\n", device);
3245         return ret;
3246 }
3247
3248 static int group_profile_devs_min(u64 flag)
3249 {
3250         switch (flag & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) {
3251         case 0: /* single */
3252         case BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP:
3253                 return 1;
3254         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0:
3255         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1:
3256         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID5:
3257                 return 2;
3258         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID6:
3259                 return 3;
3260         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10:
3261                 return 4;
3262         default:
3263                 return -1;
3264         }
3265 }
3266
3267 int test_num_disk_vs_raid(u64 metadata_profile, u64 data_profile,
3268         u64 dev_cnt, int mixed, int ssd)
3269 {
3270         u64 allowed = 0;
3271
3272         switch (dev_cnt) {
3273         default:
3274         case 4:
3275                 allowed |= BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10;
3276         case 3:
3277                 allowed |= BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID6;
3278         case 2:
3279                 allowed |= BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0 | BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1 |
3280                         BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID5;
3281         case 1:
3282                 allowed |= BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP;
3283         }
3284
3285         if (dev_cnt > 1 &&
3286             ((metadata_profile | data_profile) & BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP)) {
3287                 warning("DUP is not recommended on filesystem with multiple devices");
3288         }
3289         if (metadata_profile & ~allowed) {
3290                 fprintf(stderr,
3291                         "ERROR: unable to create FS with metadata profile %s "
3292                         "(have %llu devices but %d devices are required)\n",
3293                         btrfs_group_profile_str(metadata_profile), dev_cnt,
3294                         group_profile_devs_min(metadata_profile));
3295                 return 1;
3296         }
3297         if (data_profile & ~allowed) {
3298                 fprintf(stderr,
3299                         "ERROR: unable to create FS with data profile %s "
3300                         "(have %llu devices but %d devices are required)\n",
3301                         btrfs_group_profile_str(data_profile), dev_cnt,
3302                         group_profile_devs_min(data_profile));
3303                 return 1;
3304         }
3305
3306         warning_on(!mixed && (data_profile & BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP) && ssd,
3307                    "DUP may not actually lead to 2 copies on the device, see manual page");
3308
3309         return 0;
3310 }
3311
3312 int group_profile_max_safe_loss(u64 flags)
3313 {
3314         switch (flags & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) {
3315         case 0: /* single */
3316         case BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP:
3317         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0:
3318                 return 0;
3319         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1:
3320         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID5:
3321         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10:
3322                 return 1;
3323         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID6:
3324                 return 2;
3325         default:
3326                 return -1;
3327         }
3328 }
3329
3330 /*
3331  * Check if a device is suitable for btrfs
3332  * returns:
3333  *  1: something is wrong, an error is printed
3334  *  0: all is fine
3335  */
3336 int test_dev_for_mkfs(const char *file, int force_overwrite)
3337 {
3338         int ret, fd;
3339         struct stat st;
3340
3341         ret = is_swap_device(file);
3342         if (ret < 0) {
3343                 error("checking status of %s: %s", file, strerror(-ret));
3344                 return 1;
3345         }
3346         if (ret == 1) {
3347                 error("%s is a swap device", file);
3348                 return 1;
3349         }
3350         if (!force_overwrite) {
3351                 if (check_overwrite(file)) {
3352                         error("use the -f option to force overwrite of %s",
3353                                         file);
3354                         return 1;
3355                 }
3356         }
3357         ret = check_mounted(file);
3358         if (ret < 0) {
3359                 error("cannot check mount status of %s: %s", file,
3360                                 strerror(-ret));
3361                 return 1;
3362         }
3363         if (ret == 1) {
3364                 error("%s is mounted", file);
3365                 return 1;
3366         }
3367         /* check if the device is busy */
3368         fd = open(file, O_RDWR|O_EXCL);
3369         if (fd < 0) {
3370                 error("unable to open %s: %s", file, strerror(errno));
3371                 return 1;
3372         }
3373         if (fstat(fd, &st)) {
3374                 error("unable to stat %s: %s", file, strerror(errno));
3375                 close(fd);
3376                 return 1;
3377         }
3378         if (!S_ISBLK(st.st_mode)) {
3379                 error("%s is not a block device", file);
3380                 close(fd);
3381                 return 1;
3382         }
3383         close(fd);
3384         return 0;
3385 }
3386
3387 int btrfs_scan_lblkid(void)
3388 {
3389         int fd = -1;
3390         int ret;
3391         u64 num_devices;
3392         struct btrfs_fs_devices *tmp_devices;
3393         blkid_dev_iterate iter = NULL;
3394         blkid_dev dev = NULL;
3395         blkid_cache cache = NULL;
3396         char path[PATH_MAX];
3397
3398         if (btrfs_scan_done)
3399                 return 0;
3400
3401         if (blkid_get_cache(&cache, NULL) < 0) {
3402                 error("blkid cache get failed");
3403                 return 1;
3404         }
3405         blkid_probe_all(cache);
3406         iter = blkid_dev_iterate_begin(cache);
3407         blkid_dev_set_search(iter, "TYPE", "btrfs");
3408         while (blkid_dev_next(iter, &dev) == 0) {
3409                 dev = blkid_verify(cache, dev);
3410                 if (!dev)
3411                         continue;
3412                 /* if we are here its definitely a btrfs disk*/
3413                 strncpy_null(path, blkid_dev_devname(dev));
3414
3415                 fd = open(path, O_RDONLY);
3416                 if (fd < 0) {
3417                         error("cannot open %s: %s", path, strerror(errno));
3418                         continue;
3419                 }
3420                 ret = btrfs_scan_one_device(fd, path, &tmp_devices,
3421                                 &num_devices, BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET, 0);
3422                 if (ret) {
3423                         error("cannot scan %s: %s", path, strerror(-ret));
3424                         close (fd);
3425                         continue;
3426                 }
3427
3428                 close(fd);
3429         }
3430         blkid_dev_iterate_end(iter);
3431         blkid_put_cache(cache);
3432
3433         btrfs_scan_done = 1;
3434
3435         return 0;
3436 }
3437
3438 int is_vol_small(const char *file)
3439 {
3440         int fd = -1;
3441         int e;
3442         struct stat st;
3443         u64 size;
3444
3445         fd = open(file, O_RDONLY);
3446         if (fd < 0)
3447                 return -errno;
3448         if (fstat(fd, &st) < 0) {
3449                 e = -errno;
3450                 close(fd);
3451                 return e;
3452         }
3453         size = btrfs_device_size(fd, &st);
3454         if (size == 0) {
3455                 close(fd);
3456                 return -1;
3457         }
3458         if (size < BTRFS_MKFS_SMALL_VOLUME_SIZE) {
3459                 close(fd);
3460                 return 1;
3461         } else {
3462                 close(fd);
3463                 return 0;
3464         }
3465 }
3466
3467 /*
3468  * This reads a line from the stdin and only returns non-zero if the
3469  * first whitespace delimited token is a case insensitive match with yes
3470  * or y.
3471  */
3472 int ask_user(const char *question)
3473 {
3474         char buf[30] = {0,};
3475         char *saveptr = NULL;
3476         char *answer;
3477
3478         printf("%s [y/N]: ", question);
3479
3480         return fgets(buf, sizeof(buf) - 1, stdin) &&
3481                (answer = strtok_r(buf, " \t\n\r", &saveptr)) &&
3482                (!strcasecmp(answer, "yes") || !strcasecmp(answer, "y"));
3483 }
3484
3485 /*
3486  * For a given:
3487  * - file or directory return the containing tree root id
3488  * - subvolume return its own tree id
3489  * - BTRFS_EMPTY_SUBVOL_DIR_OBJECTID (directory with ino == 2) the result is
3490  *   undefined and function returns -1
3491  */
3492 int lookup_ino_rootid(int fd, u64 *rootid)
3493 {
3494         struct btrfs_ioctl_ino_lookup_args args;
3495         int ret;
3496
3497         memset(&args, 0, sizeof(args));
3498         args.treeid = 0;
3499         args.objectid = BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID;
3500
3501         ret = ioctl(fd, BTRFS_IOC_INO_LOOKUP, &args);
3502         if (ret < 0)
3503                 return -errno;
3504
3505         *rootid = args.treeid;
3506
3507         return 0;
3508 }
3509
3510 /*
3511  * return 0 if a btrfs mount point is found
3512  * return 1 if a mount point is found but not btrfs
3513  * return <0 if something goes wrong
3514  */
3515 int find_mount_root(const char *path, char **mount_root)
3516 {
3517         FILE *mnttab;
3518         int fd;
3519         struct mntent *ent;
3520         int len;
3521         int ret;
3522         int not_btrfs = 1;
3523         int longest_matchlen = 0;
3524         char *longest_match = NULL;
3525
3526         fd = open(path, O_RDONLY | O_NOATIME);
3527         if (fd < 0)
3528                 return -errno;
3529         close(fd);
3530
3531         mnttab = setmntent("/proc/self/mounts", "r");
3532         if (!mnttab)
3533                 return -errno;
3534
3535         while ((ent = getmntent(mnttab))) {
3536                 len = strlen(ent->mnt_dir);
3537                 if (strncmp(ent->mnt_dir, path, len) == 0) {
3538                         /* match found and use the latest match */
3539                         if (longest_matchlen <= len) {
3540                                 free(longest_match);
3541                                 longest_matchlen = len;
3542                                 longest_match = strdup(ent->mnt_dir);
3543                                 not_btrfs = strcmp(ent->mnt_type, "btrfs");
3544                         }
3545                 }
3546         }
3547         endmntent(mnttab);
3548
3549         if (!longest_match)
3550                 return -ENOENT;
3551         if (not_btrfs) {
3552                 free(longest_match);
3553                 return 1;
3554         }
3555
3556         ret = 0;
3557         *mount_root = realpath(longest_match, NULL);
3558         if (!*mount_root)
3559                 ret = -errno;
3560
3561         free(longest_match);
3562         return ret;
3563 }
3564
3565 int test_minimum_size(const char *file, u32 nodesize)
3566 {
3567         int fd;
3568         struct stat statbuf;
3569
3570         fd = open(file, O_RDONLY);
3571         if (fd < 0)
3572                 return -errno;
3573         if (stat(file, &statbuf) < 0) {
3574                 close(fd);
3575                 return -errno;
3576         }
3577         if (btrfs_device_size(fd, &statbuf) < btrfs_min_dev_size(nodesize)) {
3578                 close(fd);
3579                 return 1;
3580         }
3581         close(fd);
3582         return 0;
3583 }
3584
3585
3586 /*
3587  * Test if path is a directory
3588  * Returns:
3589  *   0 - path exists but it is not a directory
3590  *   1 - path exists and it is a directory
3591  * < 0 - error
3592  */
3593 int test_isdir(const char *path)
3594 {
3595         struct stat st;
3596         int ret;
3597
3598         ret = stat(path, &st);
3599         if (ret < 0)
3600                 return -errno;
3601
3602         return !!S_ISDIR(st.st_mode);
3603 }
3604
3605 void units_set_mode(unsigned *units, unsigned mode)
3606 {
3607         unsigned base = *units & UNITS_MODE_MASK;
3608
3609         *units = base | mode;
3610 }
3611
3612 void units_set_base(unsigned *units, unsigned base)
3613 {
3614         unsigned mode = *units & ~UNITS_MODE_MASK;
3615
3616         *units = base | mode;
3617 }
3618
3619 int find_next_key(struct btrfs_path *path, struct btrfs_key *key)
3620 {
3621         int level;
3622
3623         for (level = 0; level < BTRFS_MAX_LEVEL; level++) {
3624                 if (!path->nodes[level])
3625                         break;
3626                 if (path->slots[level] + 1 >=
3627                     btrfs_header_nritems(path->nodes[level]))
3628                         continue;
3629                 if (level == 0)
3630                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[level], key,
3631                                               path->slots[level] + 1);
3632                 else
3633                         btrfs_node_key_to_cpu(path->nodes[level], key,
3634                                               path->slots[level] + 1);
3635                 return 0;
3636         }
3637         return 1;
3638 }
3639
3640 const char* btrfs_group_type_str(u64 flag)
3641 {
3642         u64 mask = BTRFS_BLOCK_GROUP_TYPE_MASK |
3643                 BTRFS_SPACE_INFO_GLOBAL_RSV;
3644
3645         switch (flag & mask) {
3646         case BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA:
3647                 return "Data";
3648         case BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM:
3649                 return "System";
3650         case BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA:
3651                 return "Metadata";
3652         case BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA|BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA:
3653                 return "Data+Metadata";
3654         case BTRFS_SPACE_INFO_GLOBAL_RSV:
3655                 return "GlobalReserve";
3656         default:
3657                 return "unknown";
3658         }
3659 }
3660
3661 const char* btrfs_group_profile_str(u64 flag)
3662 {
3663         switch (flag & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) {
3664         case 0:
3665                 return "single";
3666         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0:
3667                 return "RAID0";
3668         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1:
3669                 return "RAID1";
3670         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID5:
3671                 return "RAID5";
3672         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID6:
3673                 return "RAID6";
3674         case BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP:
3675                 return "DUP";
3676         case BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10:
3677                 return "RAID10";
3678         default:
3679                 return "unknown";
3680         }
3681 }
3682
3683 u64 disk_size(const char *path)
3684 {
3685         struct statfs sfs;
3686
3687         if (statfs(path, &sfs) < 0)
3688                 return 0;
3689         else
3690                 return sfs.f_bsize * sfs.f_blocks;
3691 }
3692
3693 u64 get_partition_size(const char *dev)
3694 {
3695         u64 result;
3696         int fd = open(dev, O_RDONLY);
3697
3698         if (fd < 0)
3699                 return 0;
3700         if (ioctl(fd, BLKGETSIZE64, &result) < 0) {
3701                 close(fd);
3702                 return 0;
3703         }
3704         close(fd);
3705
3706         return result;
3707 }
3708
3709 int btrfs_tree_search2_ioctl_supported(int fd)
3710 {
3711         struct btrfs_ioctl_search_args_v2 *args2;
3712         struct btrfs_ioctl_search_key *sk;
3713         int args2_size = 1024;
3714         char args2_buf[args2_size];
3715         int ret;
3716         static int v2_supported = -1;
3717
3718         if (v2_supported != -1)
3719                 return v2_supported;
3720
3721         args2 = (struct btrfs_ioctl_search_args_v2 *)args2_buf;
3722         sk = &(args2->key);
3723
3724         /*
3725          * Search for the extent tree item in the root tree.
3726          */
3727         sk->tree_id = BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID;
3728         sk->min_objectid = BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID;
3729         sk->max_objectid = BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID;
3730         sk->min_type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
3731         sk->max_type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
3732         sk->min_offset = 0;
3733         sk->max_offset = (u64)-1;
3734         sk->min_transid = 0;
3735         sk->max_transid = (u64)-1;
3736         sk->nr_items = 1;
3737         args2->buf_size = args2_size - sizeof(struct btrfs_ioctl_search_args_v2);
3738         ret = ioctl(fd, BTRFS_IOC_TREE_SEARCH_V2, args2);
3739         if (ret == -EOPNOTSUPP)
3740                 v2_supported = 0;
3741         else if (ret == 0)
3742                 v2_supported = 1;
3743         else
3744                 return ret;
3745
3746         return v2_supported;
3747 }
3748
3749 int btrfs_check_nodesize(u32 nodesize, u32 sectorsize, u64 features)
3750 {
3751         if (nodesize < sectorsize) {
3752                 error("illegal nodesize %u (smaller than %u)",
3753                                 nodesize, sectorsize);
3754                 return -1;
3755         } else if (nodesize > BTRFS_MAX_METADATA_BLOCKSIZE) {
3756                 error("illegal nodesize %u (larger than %u)",
3757                         nodesize, BTRFS_MAX_METADATA_BLOCKSIZE);
3758                 return -1;
3759         } else if (nodesize & (sectorsize - 1)) {
3760                 error("illegal nodesize %u (not aligned to %u)",
3761                         nodesize, sectorsize);
3762                 return -1;
3763         } else if (features & BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_MIXED_GROUPS &&
3764                    nodesize != sectorsize) {
3765                 error("illegal nodesize %u (not equal to %u for mixed block group)",
3766                         nodesize, sectorsize);
3767                 return -1;
3768         }
3769         return 0;
3770 }
3771
3772 /*
3773  * Copy a path argument from SRC to DEST and check the SRC length if it's at
3774  * most PATH_MAX and fits into DEST. DESTLEN is supposed to be exact size of
3775  * the buffer.
3776  * The destination buffer is zero terminated.
3777  * Return < 0 for error, 0 otherwise.
3778  */
3779 int arg_copy_path(char *dest, const char *src, int destlen)
3780 {
3781         size_t len = strlen(src);
3782
3783         if (len >= PATH_MAX || len >= destlen)
3784                 return -ENAMETOOLONG;
3785
3786         __strncpy_null(dest, src, destlen);
3787
3788         return 0;
3789 }
3790
3791 unsigned int get_unit_mode_from_arg(int *argc, char *argv[], int df_mode)
3792 {
3793         unsigned int unit_mode = UNITS_DEFAULT;
3794         int arg_i;
3795         int arg_end;
3796
3797         for (arg_i = 0; arg_i < *argc; arg_i++) {
3798                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--"))
3799                         break;
3800
3801                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--raw")) {
3802                         unit_mode = UNITS_RAW;
3803                         argv[arg_i] = NULL;
3804                         continue;
3805                 }
3806                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--human-readable")) {
3807                         unit_mode = UNITS_HUMAN_BINARY;
3808                         argv[arg_i] = NULL;
3809                         continue;
3810                 }
3811
3812                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--iec")) {
3813                         units_set_mode(&unit_mode, UNITS_BINARY);
3814                         argv[arg_i] = NULL;
3815                         continue;
3816                 }
3817                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--si")) {
3818                         units_set_mode(&unit_mode, UNITS_DECIMAL);
3819                         argv[arg_i] = NULL;
3820                         continue;
3821                 }
3822
3823                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--kbytes")) {
3824                         units_set_base(&unit_mode, UNITS_KBYTES);
3825                         argv[arg_i] = NULL;
3826                         continue;
3827                 }
3828                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--mbytes")) {
3829                         units_set_base(&unit_mode, UNITS_MBYTES);
3830                         argv[arg_i] = NULL;
3831                         continue;
3832                 }
3833                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--gbytes")) {
3834                         units_set_base(&unit_mode, UNITS_GBYTES);
3835                         argv[arg_i] = NULL;
3836                         continue;
3837                 }
3838                 if (!strcmp(argv[arg_i], "--tbytes")) {
3839                         units_set_base(&unit_mode, UNITS_TBYTES);
3840                         argv[arg_i] = NULL;
3841                         continue;
3842                 }
3843
3844                 if (!df_mode)
3845                         continue;
3846
3847                 if (!strcmp(argv[arg_i], "-b")) {
3848                         unit_mode = UNITS_RAW;
3849                         argv[arg_i] = NULL;
3850                         continue;
3851                 }
3852                 if (!strcmp(argv[arg_i], "-h")) {
3853                         unit_mode = UNITS_HUMAN_BINARY;
3854                         argv[arg_i] = NULL;
3855                         continue;
3856                 }
3857                 if (!strcmp(argv[arg_i], "-H")) {
3858                         unit_mode = UNITS_HUMAN_DECIMAL;
3859                         argv[arg_i] = NULL;
3860                         continue;
3861                 }
3862                 if (!strcmp(argv[arg_i], "-k")) {
3863                         units_set_base(&unit_mode, UNITS_KBYTES);
3864                         argv[arg_i] = NULL;
3865                         continue;
3866                 }
3867                 if (!strcmp(argv[arg_i], "-m")) {
3868                         units_set_base(&unit_mode, UNITS_MBYTES);
3869                         argv[arg_i] = NULL;
3870                         continue;
3871                 }
3872                 if (!strcmp(argv[arg_i], "-g")) {
3873                         units_set_base(&unit_mode, UNITS_GBYTES);
3874                         argv[arg_i] = NULL;
3875                         continue;
3876                 }
3877                 if (!strcmp(argv[arg_i], "-t")) {
3878                         units_set_base(&unit_mode, UNITS_TBYTES);
3879                         argv[arg_i] = NULL;
3880                         continue;
3881                 }
3882         }
3883
3884         for (arg_i = 0, arg_end = 0; arg_i < *argc; arg_i++) {
3885                 if (!argv[arg_i])
3886                         continue;
3887                 argv[arg_end] = argv[arg_i];
3888                 arg_end++;
3889         }
3890
3891         *argc = arg_end;
3892
3893         return unit_mode;
3894 }
3895
3896 int string_is_numerical(const char *str)
3897 {
3898         if (!(*str >= '0' && *str <= '9'))
3899                 return 0;
3900         while (*str >= '0' && *str <= '9')
3901                 str++;
3902         if (*str != '\0')
3903                 return 0;
3904         return 1;
3905 }
3906
3907 /*
3908  * Preprocess @argv with getopt_long to reorder options and consume the "--"
3909  * option separator.
3910  * Unknown short and long options are reported, optionally the @usage is printed
3911  * before exit.
3912  */
3913 void clean_args_no_options(int argc, char *argv[], const char * const *usagestr)
3914 {
3915         static const struct option long_options[] = {
3916                 {NULL, 0, NULL, 0}
3917         };
3918
3919         while (1) {
3920                 int c = getopt_long(argc, argv, "", long_options, NULL);
3921
3922                 if (c < 0)
3923                         break;
3924
3925                 switch (c) {
3926                 default:
3927                         if (usagestr)
3928                                 usage(usagestr);
3929                 }
3930         }
3931 }
3932
3933 /*
3934  * Same as clean_args_no_options but pass through arguments that could look
3935  * like short options. Eg. reisze which takes a negative resize argument like
3936  * '-123M' .
3937  *
3938  * This accepts only two forms:
3939  * - "-- option1 option2 ..."
3940  * - "option1 option2 ..."
3941  */
3942 void clean_args_no_options_relaxed(int argc, char *argv[], const char * const *usagestr)
3943 {
3944         if (argc <= 1)
3945                 return;
3946
3947         if (strcmp(argv[1], "--") == 0)
3948                 optind = 2;
3949 }
3950
3951 /* Subvolume helper functions */
3952 /*
3953  * test if name is a correct subvolume name
3954  * this function return
3955  * 0-> name is not a correct subvolume name
3956  * 1-> name is a correct subvolume name
3957  */
3958 int test_issubvolname(const char *name)
3959 {
3960         return name[0] != '\0' && !strchr(name, '/') &&
3961                 strcmp(name, ".") && strcmp(name, "..");
3962 }
3963
3964 /*
3965  * Test if path is a subvolume
3966  * Returns:
3967  *   0 - path exists but it is not a subvolume
3968  *   1 - path exists and it is  a subvolume
3969  * < 0 - error
3970  */
3971 int test_issubvolume(const char *path)
3972 {
3973         struct stat     st;
3974         struct statfs stfs;
3975         int             res;
3976
3977         res = stat(path, &st);
3978         if (res < 0)
3979                 return -errno;
3980
3981         if (st.st_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID || !S_ISDIR(st.st_mode))
3982                 return 0;
3983
3984         res = statfs(path, &stfs);
3985         if (res < 0)
3986                 return -errno;
3987
3988         return (int)stfs.f_type == BTRFS_SUPER_MAGIC;
3989 }
3990
3991 const char *subvol_strip_mountpoint(const char *mnt, const char *full_path)
3992 {
3993         int len = strlen(mnt);
3994         if (!len)
3995                 return full_path;
3996
3997         if (mnt[len - 1] != '/')
3998                 len += 1;
3999
4000         return full_path + len;
4001 }
4002
4003 /*
4004  * Returns
4005  * <0: Std error
4006  * 0: All fine
4007  * 1: Error; and error info printed to the terminal. Fixme.
4008  * 2: If the fullpath is root tree instead of subvol tree
4009  */
4010 int get_subvol_info(const char *fullpath, struct root_info *get_ri)
4011 {
4012         u64 sv_id;
4013         int ret = 1;
4014         int fd = -1;
4015         int mntfd = -1;
4016         char *mnt = NULL;
4017         const char *svpath = NULL;
4018         DIR *dirstream1 = NULL;
4019         DIR *dirstream2 = NULL;
4020
4021         ret = test_issubvolume(fullpath);
4022         if (ret < 0)
4023                 return ret;
4024         if (!ret) {
4025                 error("not a subvolume: %s", fullpath);
4026                 return 1;
4027         }
4028
4029         ret = find_mount_root(fullpath, &mnt);
4030         if (ret < 0)
4031                 return ret;
4032         if (ret > 0) {
4033                 error("%s doesn't belong to btrfs mount point", fullpath);
4034                 return 1;
4035         }
4036         ret = 1;
4037         svpath = subvol_strip_mountpoint(mnt, fullpath);
4038
4039         fd = btrfs_open_dir(fullpath, &dirstream1, 1);
4040         if (fd < 0)
4041                 goto out;
4042
4043         ret = btrfs_list_get_path_rootid(fd, &sv_id);
4044         if (ret) {
4045                 error("can't get rootid for '%s'", fullpath);
4046                 goto out;
4047         }
4048
4049         mntfd = btrfs_open_dir(mnt, &dirstream2, 1);
4050         if (mntfd < 0)
4051                 goto out;
4052
4053         if (sv_id == BTRFS_FS_TREE_OBJECTID) {
4054                 ret = 2;
4055                 /*
4056                  * So that caller may decide if thats an error or just fine.
4057                  */
4058                 goto out;
4059         }
4060
4061         memset(get_ri, 0, sizeof(*get_ri));
4062         get_ri->root_id = sv_id;
4063
4064         ret = btrfs_get_subvol(mntfd, get_ri);
4065         if (ret)
4066                 error("can't find '%s': %d", svpath, ret);
4067
4068 out:
4069         close_file_or_dir(mntfd, dirstream2);
4070         close_file_or_dir(fd, dirstream1);
4071         free(mnt);
4072
4073         return ret;
4074 }
4075
4076 void init_rand_seed(u64 seed)
4077 {
4078         int i;
4079
4080         /* only use the last 48 bits */
4081         for (i = 0; i < 3; i++) {
4082                 rand_seed[i] = (unsigned short)(seed ^ (unsigned short)(-1));
4083                 seed >>= 16;
4084         }
4085         rand_seed_initlized = 1;
4086 }
4087
4088 static void __init_seed(void)
4089 {
4090         struct timeval tv;
4091         int ret;
4092         int fd;
4093
4094         if(rand_seed_initlized)
4095                 return;
4096         /* Use urandom as primary seed source. */
4097         fd = open("/dev/urandom", O_RDONLY);
4098         if (fd >= 0) {
4099                 ret = read(fd, rand_seed, sizeof(rand_seed));
4100                 close(fd);
4101                 if (ret < sizeof(rand_seed))
4102                         goto fallback;
4103         } else {
4104 fallback:
4105                 /* Use time and pid as fallback seed */
4106                 warning("failed to read /dev/urandom, use time and pid as random seed");
4107                 gettimeofday(&tv, 0);
4108                 rand_seed[0] = getpid() ^ (tv.tv_sec & 0xFFFF);
4109                 rand_seed[1] = getppid() ^ (tv.tv_usec & 0xFFFF);
4110                 rand_seed[2] = (tv.tv_sec ^ tv.tv_usec) >> 16;
4111         }
4112         rand_seed_initlized = 1;
4113 }
4114
4115 u32 rand_u32(void)
4116 {
4117         __init_seed();
4118         /*
4119          * Don't use nrand48, its range is [0,2^31) The highest bit will alwasy
4120          * be 0.  Use jrand48 to include the highest bit.
4121          */
4122         return (u32)jrand48(rand_seed);
4123 }
4124
4125 unsigned int rand_range(unsigned int upper)
4126 {
4127         __init_seed();
4128         /*
4129          * Use the full 48bits to mod, which would be more uniformly
4130          * distributed
4131          */
4132         return (unsigned int)(jrand48(rand_seed) % upper);
4133 }