volumes.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2007 Oracle.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU General Public
   6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public
  14  * License along with this program; if not, write to the
  15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  17  */
  18 #define _XOPEN_SOURCE 600
  19 #define __USE_XOPEN2K
  20 #include <stdio.h>
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <sys/types.h>
  23 #include <sys/stat.h>
  24 #include <uuid/uuid.h>
  25 #include <fcntl.h>
  26 #include <unistd.h>
  27 #include "ctree.h"
  28 #include "disk-io.h"
  29 #include "transaction.h"
  30 #include "print-tree.h"
  31 #include "volumes.h"
  32
  33 struct stripe {
  34         struct btrfs_device *dev;
  35         u64 physical;
  36 };
  37
  38 #define map_lookup_size(n) (sizeof(struct map_lookup) + \
  39                             (sizeof(struct btrfs_bio_stripe) * (n)))
  40
  41 static LIST_HEAD(fs_uuids);
  42
  43 static struct btrfs_device *__find_device(struct list_head *head, u64 devid,
  44                                           u8 *uuid)
  45 {
  46         struct btrfs_device *dev;
  47         struct list_head *cur;
  48
  49         list_for_each(cur, head) {
  50                 dev = list_entry(cur, struct btrfs_device, dev_list);
  51                 if (dev->devid == devid &&
  52                     !memcmp(dev->uuid, uuid, BTRFS_UUID_SIZE)) {
  53                         return dev;
  54                 }
  55         }
  56         return NULL;
  57 }
  58
  59 static struct btrfs_fs_devices *find_fsid(u8 *fsid)
  60 {
  61         struct list_head *cur;
  62         struct btrfs_fs_devices *fs_devices;
  63
  64         list_for_each(cur, &fs_uuids) {
  65                 fs_devices = list_entry(cur, struct btrfs_fs_devices, list);
  66                 if (memcmp(fsid, fs_devices->fsid, BTRFS_FSID_SIZE) == 0)
  67                         return fs_devices;
  68         }
  69         return NULL;
  70 }
  71
  72 static int device_list_add(const char *path,
  73                            struct btrfs_super_block *disk_super,
  74                            u64 devid, struct btrfs_fs_devices **fs_devices_ret)
  75 {
  76         struct btrfs_device *device;
  77         struct btrfs_fs_devices *fs_devices;
  78         u64 found_transid = btrfs_super_generation(disk_super);
  79
  80         fs_devices = find_fsid(disk_super->fsid);
  81         if (!fs_devices) {
  82                 fs_devices = kzalloc(sizeof(*fs_devices), GFP_NOFS);
  83                 if (!fs_devices)
  84                         return -ENOMEM;
  85                 INIT_LIST_HEAD(&fs_devices->devices);
  86                 list_add(&fs_devices->list, &fs_uuids);
  87                 memcpy(fs_devices->fsid, disk_super->fsid, BTRFS_FSID_SIZE);
  88                 fs_devices->latest_devid = devid;
  89                 fs_devices->latest_trans = found_transid;
  90                 fs_devices->lowest_devid = (u64)-1;
  91                 device = NULL;
  92         } else {
  93                 device = __find_device(&fs_devices->devices, devid,
  94                                        disk_super->dev_item.uuid);
  95         }
  96         if (!device) {
  97                 device = kzalloc(sizeof(*device), GFP_NOFS);
  98                 if (!device) {
  99                         /* we can safely leave the fs_devices entry around */
 100                         return -ENOMEM;
 101                 }
 102                 device->devid = devid;
 103                 memcpy(device->uuid, disk_super->dev_item.uuid,
 104                        BTRFS_UUID_SIZE);
 105                 device->name = kstrdup(path, GFP_NOFS);
 106                 if (!device->name) {
 107                         kfree(device);
 108                         return -ENOMEM;
 109                 }
 110                 device->label = kstrdup(disk_super->label, GFP_NOFS);
 111                 device->total_devs = btrfs_super_num_devices(disk_super);
 112                 device->super_bytes_used = btrfs_super_bytes_used(disk_super);
 113                 device->total_bytes =
 114                         btrfs_stack_device_total_bytes(&disk_super->dev_item);
 115                 device->bytes_used =
 116                         btrfs_stack_device_bytes_used(&disk_super->dev_item);
 117                 list_add(&device->dev_list, &fs_devices->devices);
 118                 device->fs_devices = fs_devices;
 119         } else if (!device->name || strcmp(device->name, path)) {
 120                 char *name = strdup(path);
 121                 if (!name)
 122                         return -ENOMEM;
 123                 kfree(device->name);
 124                 device->name = name;
 125         }
 126
 127
 128         if (found_transid > fs_devices->latest_trans) {
 129                 fs_devices->latest_devid = devid;
 130                 fs_devices->latest_trans = found_transid;
 131         }
 132         if (fs_devices->lowest_devid > devid) {
 133                 fs_devices->lowest_devid = devid;
 134         }
 135         *fs_devices_ret = fs_devices;
 136         return 0;
 137 }
 138
 139 int btrfs_close_devices(struct btrfs_fs_devices *fs_devices)
 140 {
 141         struct btrfs_fs_devices *seed_devices;
 142         struct list_head *cur;
 143         struct btrfs_device *device;
 144 again:
 145         list_for_each(cur, &fs_devices->devices) {
 146                 device = list_entry(cur, struct btrfs_device, dev_list);
 147                 close(device->fd);
 148                 device->fd = -1;
 149                 device->writeable = 0;
 150         }
 151
 152         seed_devices = fs_devices->seed;
 153         fs_devices->seed = NULL;
 154         if (seed_devices) {
 155                 fs_devices = seed_devices;
 156                 goto again;
 157         }
 158
 159         return 0;
 160 }
 161
 162 int btrfs_open_devices(struct btrfs_fs_devices *fs_devices, int flags)
 163 {
 164         int fd;
 165         struct list_head *head = &fs_devices->devices;
 166         struct list_head *cur;
 167         struct btrfs_device *device;
 168         int ret;
 169
 170         list_for_each(cur, head) {
 171                 device = list_entry(cur, struct btrfs_device, dev_list);
 172
 173                 fd = open(device->name, flags);
 174                 if (fd < 0) {
 175                         ret = -errno;
 176                         goto fail;
 177                 }
 178
 179                 if (device->devid == fs_devices->latest_devid)
 180                         fs_devices->latest_bdev = fd;
 181                 if (device->devid == fs_devices->lowest_devid)
 182                         fs_devices->lowest_bdev = fd;
 183                 device->fd = fd;
 184                 if (flags == O_RDWR)
 185                         device->writeable = 1;
 186         }
 187         return 0;
 188 fail:
 189         btrfs_close_devices(fs_devices);
 190         return ret;
 191 }
 192
 193 int btrfs_scan_one_device(int fd, const char *path,
 194                           struct btrfs_fs_devices **fs_devices_ret,
 195                           u64 *total_devs, u64 super_offset)
 196 {
 197         struct btrfs_super_block *disk_super;
 198         char *buf;
 199         int ret;
 200         u64 devid;
 201         char uuidbuf[37];
 202
 203         buf = malloc(4096);
 204         if (!buf) {
 205                 ret = -ENOMEM;
 206                 goto error;
 207         }
 208         disk_super = (struct btrfs_super_block *)buf;
 209         ret = btrfs_read_dev_super(fd, disk_super, super_offset);
 210         if (ret < 0) {
 211                 ret = -EIO;
 212                 goto error_brelse;
 213         }
 214         devid = le64_to_cpu(disk_super->dev_item.devid);
 215         if (btrfs_super_flags(disk_super) & BTRFS_SUPER_FLAG_METADUMP)
 216                 *total_devs = 1;
 217         else
 218                 *total_devs = btrfs_super_num_devices(disk_super);
 219         uuid_unparse(disk_super->fsid, uuidbuf);
 220
 221         ret = device_list_add(path, disk_super, devid, fs_devices_ret);
 222
 223 error_brelse:
 224         free(buf);
 225 error:
 226         return ret;
 227 }
 228
 229 /*
 230  * this uses a pretty simple search, the expectation is that it is
 231  * called very infrequently and that a given device has a small number
 232  * of extents
 233  */
 234 static int find_free_dev_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 235                                 struct btrfs_device *device,
 236                                 struct btrfs_path *path,
 237                                 u64 num_bytes, u64 *start)
 238 {
 239         struct btrfs_key key;
 240         struct btrfs_root *root = device->dev_root;
 241         struct btrfs_dev_extent *dev_extent = NULL;
 242         u64 hole_size = 0;
 243         u64 last_byte = 0;
 244         u64 search_start = 0;
 245         u64 search_end = device->total_bytes;
 246         int ret;
 247         int slot = 0;
 248         int start_found;
 249         struct extent_buffer *l;
 250
 251         start_found = 0;
 252         path->reada = 2;
 253
 254         /* FIXME use last free of some kind */
 255
 256         /* we don't want to overwrite the superblock on the drive,
 257          * so we make sure to start at an offset of at least 1MB
 258          */
 259         search_start = max((u64)1024 * 1024, search_start);
 260
 261         if (root->fs_info->alloc_start + num_bytes <= device->total_bytes)
 262                 search_start = max(root->fs_info->alloc_start, search_start);
 263
 264         key.objectid = device->devid;
 265         key.offset = search_start;
 266         key.type = BTRFS_DEV_EXTENT_KEY;
 267         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 0);
 268         if (ret < 0)
 269                 goto error;
 270         ret = btrfs_previous_item(root, path, 0, key.type);
 271         if (ret < 0)
 272                 goto error;
 273         l = path->nodes[0];
 274         btrfs_item_key_to_cpu(l, &key, path->slots[0]);
 275         while (1) {
 276                 l = path->nodes[0];
 277                 slot = path->slots[0];
 278                 if (slot >= btrfs_header_nritems(l)) {
 279                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
 280                         if (ret == 0)
 281                                 continue;
 282                         if (ret < 0)
 283                                 goto error;
 284 no_more_items:
 285                         if (!start_found) {
 286                                 if (search_start >= search_end) {
 287                                         ret = -ENOSPC;
 288                                         goto error;
 289                                 }
 290                                 *start = search_start;
 291                                 start_found = 1;
 292                                 goto check_pending;
 293                         }
 294                         *start = last_byte > search_start ?
 295                                 last_byte : search_start;
 296                         if (search_end <= *start) {
 297                                 ret = -ENOSPC;
 298                                 goto error;
 299                         }
 300                         goto check_pending;
 301                 }
 302                 btrfs_item_key_to_cpu(l, &key, slot);
 303
 304                 if (key.objectid < device->devid)
 305                         goto next;
 306
 307                 if (key.objectid > device->devid)
 308                         goto no_more_items;
 309
 310                 if (key.offset >= search_start && key.offset > last_byte &&
 311                     start_found) {
 312                         if (last_byte < search_start)
 313                                 last_byte = search_start;
 314                         hole_size = key.offset - last_byte;
 315                         if (key.offset > last_byte &&
 316                             hole_size >= num_bytes) {
 317                                 *start = last_byte;
 318                                 goto check_pending;
 319                         }
 320                 }
 321                 if (btrfs_key_type(&key) != BTRFS_DEV_EXTENT_KEY) {
 322                         goto next;
 323                 }
 324
 325                 start_found = 1;
 326                 dev_extent = btrfs_item_ptr(l, slot, struct btrfs_dev_extent);
 327                 last_byte = key.offset + btrfs_dev_extent_length(l, dev_extent);
 328 next:
 329                 path->slots[0]++;
 330                 cond_resched();
 331         }
 332 check_pending:
 333         /* we have to make sure we didn't find an extent that has already
 334          * been allocated by the map tree or the original allocation
 335          */
 336         btrfs_release_path(root, path);
 337         BUG_ON(*start < search_start);
 338
 339         if (*start + num_bytes > search_end) {
 340                 ret = -ENOSPC;
 341                 goto error;
 342         }
 343         /* check for pending inserts here */
 344         return 0;
 345
 346 error:
 347         btrfs_release_path(root, path);
 348         return ret;
 349 }
 350
 351 int btrfs_alloc_dev_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 352                            struct btrfs_device *device,
 353                            u64 chunk_tree, u64 chunk_objectid,
 354                            u64 chunk_offset,
 355                            u64 num_bytes, u64 *start)
 356 {
 357         int ret;
 358         struct btrfs_path *path;
 359         struct btrfs_root *root = device->dev_root;
 360         struct btrfs_dev_extent *extent;
 361         struct extent_buffer *leaf;
 362         struct btrfs_key key;
 363
 364         path = btrfs_alloc_path();
 365         if (!path)
 366                 return -ENOMEM;
 367
 368         ret = find_free_dev_extent(trans, device, path, num_bytes, start);
 369         if (ret) {
 370                 goto err;
 371         }
 372
 373         key.objectid = device->devid;
 374         key.offset = *start;
 375         key.type = BTRFS_DEV_EXTENT_KEY;
 376         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key,
 377                                       sizeof(*extent));
 378         BUG_ON(ret);
 379
 380         leaf = path->nodes[0];
 381         extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
 382                                 struct btrfs_dev_extent);
 383         btrfs_set_dev_extent_chunk_tree(leaf, extent, chunk_tree);
 384         btrfs_set_dev_extent_chunk_objectid(leaf, extent, chunk_objectid);
 385         btrfs_set_dev_extent_chunk_offset(leaf, extent, chunk_offset);
 386
 387         write_extent_buffer(leaf, root->fs_info->chunk_tree_uuid,
 388                     (unsigned long)btrfs_dev_extent_chunk_tree_uuid(extent),
 389                     BTRFS_UUID_SIZE);
 390
 391         btrfs_set_dev_extent_length(leaf, extent, num_bytes);
 392         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
 393 err:
 394         btrfs_free_path(path);
 395         return ret;
 396 }
 397
 398 static int find_next_chunk(struct btrfs_root *root, u64 objectid, u64 *offset)
 399 {
 400         struct btrfs_path *path;
 401         int ret;
 402         struct btrfs_key key;
 403         struct btrfs_chunk *chunk;
 404         struct btrfs_key found_key;
 405
 406         path = btrfs_alloc_path();
 407         BUG_ON(!path);
 408
 409         key.objectid = objectid;
 410         key.offset = (u64)-1;
 411         key.type = BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY;
 412
 413         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
 414         if (ret < 0)
 415                 goto error;
 416
 417         BUG_ON(ret == 0);
 418
 419         ret = btrfs_previous_item(root, path, 0, BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY);
 420         if (ret) {
 421                 *offset = 0;
 422         } else {
 423                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
 424                                       path->slots[0]);
 425                 if (found_key.objectid != objectid)
 426                         *offset = 0;
 427                 else {
 428                         chunk = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 429                                                struct btrfs_chunk);
 430                         *offset = found_key.offset +
 431                                 btrfs_chunk_length(path->nodes[0], chunk);
 432                 }
 433         }
 434         ret = 0;
 435 error:
 436         btrfs_free_path(path);
 437         return ret;
 438 }
 439
 440 static int find_next_devid(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
 441                            u64 *objectid)
 442 {
 443         int ret;
 444         struct btrfs_key key;
 445         struct btrfs_key found_key;
 446
 447         key.objectid = BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID;
 448         key.type = BTRFS_DEV_ITEM_KEY;
 449         key.offset = (u64)-1;
 450
 451         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
 452         if (ret < 0)
 453                 goto error;
 454
 455         BUG_ON(ret == 0);
 456
 457         ret = btrfs_previous_item(root, path, BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID,
 458                                   BTRFS_DEV_ITEM_KEY);
 459         if (ret) {
 460                 *objectid = 1;
 461         } else {
 462                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
 463                                       path->slots[0]);
 464                 *objectid = found_key.offset + 1;
 465         }
 466         ret = 0;
 467 error:
 468         btrfs_release_path(root, path);
 469         return ret;
 470 }
 471
 472 /*
 473  * the device information is stored in the chunk root
 474  * the btrfs_device struct should be fully filled in
 475  */
 476 int btrfs_add_device(struct btrfs_trans_handle *trans,
 477                      struct btrfs_root *root,
 478                      struct btrfs_device *device)
 479 {
 480         int ret;
 481         struct btrfs_path *path;
 482         struct btrfs_dev_item *dev_item;
 483         struct extent_buffer *leaf;
 484         struct btrfs_key key;
 485         unsigned long ptr;
 486         u64 free_devid = 0;
 487
 488         root = root->fs_info->chunk_root;
 489
 490         path = btrfs_alloc_path();
 491         if (!path)
 492                 return -ENOMEM;
 493
 494         ret = find_next_devid(root, path, &free_devid);
 495         if (ret)
 496                 goto out;
 497
 498         key.objectid = BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID;
 499         key.type = BTRFS_DEV_ITEM_KEY;
 500         key.offset = free_devid;
 501
 502         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key,
 503                                       sizeof(*dev_item));
 504         if (ret)
 505                 goto out;
 506
 507         leaf = path->nodes[0];
 508         dev_item = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], struct btrfs_dev_item);
 509
 510         device->devid = free_devid;
 511         btrfs_set_device_id(leaf, dev_item, device->devid);
 512         btrfs_set_device_generation(leaf, dev_item, 0);
 513         btrfs_set_device_type(leaf, dev_item, device->type);
 514         btrfs_set_device_io_align(leaf, dev_item, device->io_align);
 515         btrfs_set_device_io_width(leaf, dev_item, device->io_width);
 516         btrfs_set_device_sector_size(leaf, dev_item, device->sector_size);
 517         btrfs_set_device_total_bytes(leaf, dev_item, device->total_bytes);
 518         btrfs_set_device_bytes_used(leaf, dev_item, device->bytes_used);
 519         btrfs_set_device_group(leaf, dev_item, 0);
 520         btrfs_set_device_seek_speed(leaf, dev_item, 0);
 521         btrfs_set_device_bandwidth(leaf, dev_item, 0);
 522         btrfs_set_device_start_offset(leaf, dev_item, 0);
 523
 524         ptr = (unsigned long)btrfs_device_uuid(dev_item);
 525         write_extent_buffer(leaf, device->uuid, ptr, BTRFS_UUID_SIZE);
 526         ptr = (unsigned long)btrfs_device_fsid(dev_item);
 527         write_extent_buffer(leaf, root->fs_info->fsid, ptr, BTRFS_UUID_SIZE);
 528         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
 529         ret = 0;
 530
 531 out:
 532         btrfs_free_path(path);
 533         return ret;
 534 }
 535
 536 int btrfs_update_device(struct btrfs_trans_handle *trans,
 537                         struct btrfs_device *device)
 538 {
 539         int ret;
 540         struct btrfs_path *path;
 541         struct btrfs_root *root;
 542         struct btrfs_dev_item *dev_item;
 543         struct extent_buffer *leaf;
 544         struct btrfs_key key;
 545
 546         root = device->dev_root->fs_info->chunk_root;
 547
 548         path = btrfs_alloc_path();
 549         if (!path)
 550                 return -ENOMEM;
 551
 552         key.objectid = BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID;
 553         key.type = BTRFS_DEV_ITEM_KEY;
 554         key.offset = device->devid;
 555
 556         ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
 557         if (ret < 0)
 558                 goto out;
 559
 560         if (ret > 0) {
 561                 ret = -ENOENT;
 562                 goto out;
 563         }
 564
 565         leaf = path->nodes[0];
 566         dev_item = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], struct btrfs_dev_item);
 567
 568         btrfs_set_device_id(leaf, dev_item, device->devid);
 569         btrfs_set_device_type(leaf, dev_item, device->type);
 570         btrfs_set_device_io_align(leaf, dev_item, device->io_align);
 571         btrfs_set_device_io_width(leaf, dev_item, device->io_width);
 572         btrfs_set_device_sector_size(leaf, dev_item, device->sector_size);
 573         btrfs_set_device_total_bytes(leaf, dev_item, device->total_bytes);
 574         btrfs_set_device_bytes_used(leaf, dev_item, device->bytes_used);
 575         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
 576
 577 out:
 578         btrfs_free_path(path);
 579         return ret;
 580 }
 581
 582 int btrfs_add_system_chunk(struct btrfs_trans_handle *trans,
 583                            struct btrfs_root *root,
 584                            struct btrfs_key *key,
 585                            struct btrfs_chunk *chunk, int item_size)
 586 {
 587         struct btrfs_super_block *super_copy = &root->fs_info->super_copy;
 588         struct btrfs_disk_key disk_key;
 589         u32 array_size;
 590         u8 *ptr;
 591
 592         array_size = btrfs_super_sys_array_size(super_copy);
 593         if (array_size + item_size > BTRFS_SYSTEM_CHUNK_ARRAY_SIZE)
 594                 return -EFBIG;
 595
 596         ptr = super_copy->sys_chunk_array + array_size;
 597         btrfs_cpu_key_to_disk(&disk_key, key);
 598         memcpy(ptr, &disk_key, sizeof(disk_key));
 599         ptr += sizeof(disk_key);
 600         memcpy(ptr, chunk, item_size);
 601         item_size += sizeof(disk_key);
 602         btrfs_set_super_sys_array_size(super_copy, array_size + item_size);
 603         return 0;
 604 }
 605
 606 static u64 div_factor(u64 num, int factor)
 607 {
 608         if (factor == 10)
 609                 return num;
 610         num *= factor;
 611         return num / 10;
 612 }
 613
 614 static u64 chunk_bytes_by_type(u64 type, u64 calc_size, int num_stripes,
 615                                int sub_stripes)
 616 {
 617         if (type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1 | BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP))
 618                 return calc_size;
 619         else if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10)
 620                 return calc_size * (num_stripes / sub_stripes);
 621         else
 622                 return calc_size * num_stripes;
 623 }
 624
 625
 626 int btrfs_alloc_chunk(struct btrfs_trans_handle *trans,
 627                       struct btrfs_root *extent_root, u64 *start,
 628                       u64 *num_bytes, u64 type)
 629 {
 630         u64 dev_offset;
 631         struct btrfs_fs_info *info = extent_root->fs_info;
 632         struct btrfs_root *chunk_root = extent_root->fs_info->chunk_root;
 633         struct btrfs_stripe *stripes;
 634         struct btrfs_device *device = NULL;
 635         struct btrfs_chunk *chunk;
 636         struct list_head private_devs;
 637         struct list_head *dev_list = &extent_root->fs_info->fs_devices->devices;
 638         struct list_head *cur;
 639         struct map_lookup *map;
 640         int min_stripe_size = 1 * 1024 * 1024;
 641         u64 calc_size = 8 * 1024 * 1024;
 642         u64 min_free;
 643         u64 max_chunk_size = 4 * calc_size;
 644         u64 avail;
 645         u64 max_avail = 0;
 646         u64 percent_max;
 647         int num_stripes = 1;
 648         int min_stripes = 1;
 649         int sub_stripes = 0;
 650         int looped = 0;
 651         int ret;
 652         int index;
 653         int stripe_len = 64 * 1024;
 654         struct btrfs_key key;
 655
 656         if (list_empty(dev_list)) {
 657                 return -ENOSPC;
 658         }
 659
 660         if (type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0 | BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1 |
 661                     BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10 |
 662                     BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP)) {
 663                 if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM) {
 664                         calc_size = 8 * 1024 * 1024;
 665                         max_chunk_size = calc_size * 2;
 666                         min_stripe_size = 1 * 1024 * 1024;
 667                 } else if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA) {
 668                         calc_size = 1024 * 1024 * 1024;
 669                         max_chunk_size = 10 * calc_size;
 670                         min_stripe_size = 64 * 1024 * 1024;
 671                 } else if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA) {
 672                         calc_size = 1024 * 1024 * 1024;
 673                         max_chunk_size = 4 * calc_size;
 674                         min_stripe_size = 32 * 1024 * 1024;
 675                 }
 676         }
 677         if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1) {
 678                 num_stripes = min_t(u64, 2,
 679                                   btrfs_super_num_devices(&info->super_copy));
 680                 if (num_stripes < 2)
 681                         return -ENOSPC;
 682                 min_stripes = 2;
 683         }
 684         if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP) {
 685                 num_stripes = 2;
 686                 min_stripes = 2;
 687         }
 688         if (type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0)) {
 689                 num_stripes = btrfs_super_num_devices(&info->super_copy);
 690                 min_stripes = 2;
 691         }
 692         if (type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10)) {
 693                 num_stripes = btrfs_super_num_devices(&info->super_copy);
 694                 if (num_stripes < 4)
 695                         return -ENOSPC;
 696                 num_stripes &= ~(u32)1;
 697                 sub_stripes = 2;
 698                 min_stripes = 4;
 699         }
 700
 701         /* we don't want a chunk larger than 10% of the FS */
 702         percent_max = div_factor(btrfs_super_total_bytes(&info->super_copy), 1);
 703         max_chunk_size = min(percent_max, max_chunk_size);
 704
 705 again:
 706         if (chunk_bytes_by_type(type, calc_size, num_stripes, sub_stripes) >
 707             max_chunk_size) {
 708                 calc_size = max_chunk_size;
 709                 calc_size /= num_stripes;
 710                 calc_size /= stripe_len;
 711                 calc_size *= stripe_len;
 712         }
 713         /* we don't want tiny stripes */
 714         calc_size = max_t(u64, calc_size, min_stripe_size);
 715
 716         calc_size /= stripe_len;
 717         calc_size *= stripe_len;
 718         INIT_LIST_HEAD(&private_devs);
 719         cur = dev_list->next;
 720         index = 0;
 721
 722         if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP)
 723                 min_free = calc_size * 2;
 724         else
 725                 min_free = calc_size;
 726
 727         /* build a private list of devices we will allocate from */
 728         while(index < num_stripes) {
 729                 device = list_entry(cur, struct btrfs_device, dev_list);
 730                 avail = device->total_bytes - device->bytes_used;
 731                 cur = cur->next;
 732                 if (avail >= min_free) {
 733                         list_move_tail(&device->dev_list, &private_devs);
 734                         index++;
 735                         if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP)
 736                                 index++;
 737                 } else if (avail > max_avail)
 738                         max_avail = avail;
 739                 if (cur == dev_list)
 740                         break;
 741         }
 742         if (index < num_stripes) {
 743                 list_splice(&private_devs, dev_list);
 744                 if (index >= min_stripes) {
 745                         num_stripes = index;
 746                         if (type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10)) {
 747                                 num_stripes /= sub_stripes;
 748                                 num_stripes *= sub_stripes;
 749                         }
 750                         looped = 1;
 751                         goto again;
 752                 }
 753                 if (!looped && max_avail > 0) {
 754                         looped = 1;
 755                         calc_size = max_avail;
 756                         goto again;
 757                 }
 758                 return -ENOSPC;
 759         }
 760         key.objectid = BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID;
 761         key.type = BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY;
 762         ret = find_next_chunk(chunk_root, BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID,
 763                               &key.offset);
 764         if (ret)
 765                 return ret;
 766
 767         chunk = kmalloc(btrfs_chunk_item_size(num_stripes), GFP_NOFS);
 768         if (!chunk)
 769                 return -ENOMEM;
 770
 771         map = kmalloc(map_lookup_size(num_stripes), GFP_NOFS);
 772         if (!map) {
 773                 kfree(chunk);
 774                 return -ENOMEM;
 775         }
 776
 777         stripes = &chunk->stripe;
 778         *num_bytes = chunk_bytes_by_type(type, calc_size,
 779                                          num_stripes, sub_stripes);
 780         index = 0;
 781         while(index < num_stripes) {
 782                 struct btrfs_stripe *stripe;
 783                 BUG_ON(list_empty(&private_devs));
 784                 cur = private_devs.next;
 785                 device = list_entry(cur, struct btrfs_device, dev_list);
 786
 787                 /* loop over this device again if we're doing a dup group */
 788                 if (!(type & BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP) ||
 789                     (index == num_stripes - 1))
 790                         list_move_tail(&device->dev_list, dev_list);
 791
 792                 ret = btrfs_alloc_dev_extent(trans, device,
 793                              info->chunk_root->root_key.objectid,
 794                              BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID, key.offset,
 795                              calc_size, &dev_offset);
 796                 BUG_ON(ret);
 797
 798                 device->bytes_used += calc_size;
 799                 ret = btrfs_update_device(trans, device);
 800                 BUG_ON(ret);
 801
 802                 map->stripes[index].dev = device;
 803                 map->stripes[index].physical = dev_offset;
 804                 stripe = stripes + index;
 805                 btrfs_set_stack_stripe_devid(stripe, device->devid);
 806                 btrfs_set_stack_stripe_offset(stripe, dev_offset);
 807                 memcpy(stripe->dev_uuid, device->uuid, BTRFS_UUID_SIZE);
 808                 index++;
 809         }
 810         BUG_ON(!list_empty(&private_devs));
 811
 812         /* key was set above */
 813         btrfs_set_stack_chunk_length(chunk, *num_bytes);
 814         btrfs_set_stack_chunk_owner(chunk, extent_root->root_key.objectid);
 815         btrfs_set_stack_chunk_stripe_len(chunk, stripe_len);
 816         btrfs_set_stack_chunk_type(chunk, type);
 817         btrfs_set_stack_chunk_num_stripes(chunk, num_stripes);
 818         btrfs_set_stack_chunk_io_align(chunk, stripe_len);
 819         btrfs_set_stack_chunk_io_width(chunk, stripe_len);
 820         btrfs_set_stack_chunk_sector_size(chunk, extent_root->sectorsize);
 821         btrfs_set_stack_chunk_sub_stripes(chunk, sub_stripes);
 822         map->sector_size = extent_root->sectorsize;
 823         map->stripe_len = stripe_len;
 824         map->io_align = stripe_len;
 825         map->io_width = stripe_len;
 826         map->type = type;
 827         map->num_stripes = num_stripes;
 828         map->sub_stripes = sub_stripes;
 829
 830         ret = btrfs_insert_item(trans, chunk_root, &key, chunk,
 831                                 btrfs_chunk_item_size(num_stripes));
 832         BUG_ON(ret);
 833         *start = key.offset;;
 834
 835         map->ce.start = key.offset;
 836         map->ce.size = *num_bytes;
 837
 838         ret = insert_existing_cache_extent(
 839                            &extent_root->fs_info->mapping_tree.cache_tree,
 840                            &map->ce);
 841         BUG_ON(ret);
 842
 843         if (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM) {
 844                 ret = btrfs_add_system_chunk(trans, chunk_root, &key,
 845                                     chunk, btrfs_chunk_item_size(num_stripes));
 846                 BUG_ON(ret);
 847         }
 848
 849         kfree(chunk);
 850         return ret;
 851 }
 852
 853 int btrfs_alloc_data_chunk(struct btrfs_trans_handle *trans,
 854                            struct btrfs_root *extent_root, u64 *start,
 855                            u64 num_bytes, u64 type)
 856 {
 857         u64 dev_offset;
 858         struct btrfs_fs_info *info = extent_root->fs_info;
 859         struct btrfs_root *chunk_root = extent_root->fs_info->chunk_root;
 860         struct btrfs_stripe *stripes;
 861         struct btrfs_device *device = NULL;
 862         struct btrfs_chunk *chunk;
 863         struct list_head *dev_list = &extent_root->fs_info->fs_devices->devices;
 864         struct list_head *cur;
 865         struct map_lookup *map;
 866         u64 calc_size = 8 * 1024 * 1024;
 867         int num_stripes = 1;
 868         int sub_stripes = 0;
 869         int ret;
 870         int index;
 871         int stripe_len = 64 * 1024;
 872         struct btrfs_key key;
 873
 874         key.objectid = BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID;
 875         key.type = BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY;
 876         ret = find_next_chunk(chunk_root, BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID,
 877                               &key.offset);
 878         if (ret)
 879                 return ret;
 880
 881         chunk = kmalloc(btrfs_chunk_item_size(num_stripes), GFP_NOFS);
 882         if (!chunk)
 883                 return -ENOMEM;
 884
 885         map = kmalloc(map_lookup_size(num_stripes), GFP_NOFS);
 886         if (!map) {
 887                 kfree(chunk);
 888                 return -ENOMEM;
 889         }
 890
 891         stripes = &chunk->stripe;
 892         calc_size = num_bytes;
 893
 894         index = 0;
 895         cur = dev_list->next;
 896         device = list_entry(cur, struct btrfs_device, dev_list);
 897
 898         while (index < num_stripes) {
 899                 struct btrfs_stripe *stripe;
 900
 901                 ret = btrfs_alloc_dev_extent(trans, device,
 902                              info->chunk_root->root_key.objectid,
 903                              BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID, key.offset,
 904                              calc_size, &dev_offset);
 905                 BUG_ON(ret);
 906
 907                 device->bytes_used += calc_size;
 908                 ret = btrfs_update_device(trans, device);
 909                 BUG_ON(ret);
 910
 911                 map->stripes[index].dev = device;
 912                 map->stripes[index].physical = dev_offset;
 913                 stripe = stripes + index;
 914                 btrfs_set_stack_stripe_devid(stripe, device->devid);
 915                 btrfs_set_stack_stripe_offset(stripe, dev_offset);
 916                 memcpy(stripe->dev_uuid, device->uuid, BTRFS_UUID_SIZE);
 917                 index++;
 918         }
 919
 920         /* key was set above */
 921         btrfs_set_stack_chunk_length(chunk, num_bytes);
 922         btrfs_set_stack_chunk_owner(chunk, extent_root->root_key.objectid);
 923         btrfs_set_stack_chunk_stripe_len(chunk, stripe_len);
 924         btrfs_set_stack_chunk_type(chunk, type);
 925         btrfs_set_stack_chunk_num_stripes(chunk, num_stripes);
 926         btrfs_set_stack_chunk_io_align(chunk, stripe_len);
 927         btrfs_set_stack_chunk_io_width(chunk, stripe_len);
 928         btrfs_set_stack_chunk_sector_size(chunk, extent_root->sectorsize);
 929         btrfs_set_stack_chunk_sub_stripes(chunk, sub_stripes);
 930         map->sector_size = extent_root->sectorsize;
 931         map->stripe_len = stripe_len;
 932         map->io_align = stripe_len;
 933         map->io_width = stripe_len;
 934         map->type = type;
 935         map->num_stripes = num_stripes;
 936         map->sub_stripes = sub_stripes;
 937
 938         ret = btrfs_insert_item(trans, chunk_root, &key, chunk,
 939                                 btrfs_chunk_item_size(num_stripes));
 940         BUG_ON(ret);
 941         *start = key.offset;
 942
 943         map->ce.start = key.offset;
 944         map->ce.size = num_bytes;
 945
 946         ret = insert_existing_cache_extent(
 947                            &extent_root->fs_info->mapping_tree.cache_tree,
 948                            &map->ce);
 949         BUG_ON(ret);
 950
 951         kfree(chunk);
 952         return ret;
 953 }
 954
 955 void btrfs_mapping_init(struct btrfs_mapping_tree *tree)
 956 {
 957         cache_tree_init(&tree->cache_tree);
 958 }
 959
 960 int btrfs_num_copies(struct btrfs_mapping_tree *map_tree, u64 logical, u64 len)
 961 {
 962         struct cache_extent *ce;
 963         struct map_lookup *map;
 964         int ret;
 965
 966         ce = find_first_cache_extent(&map_tree->cache_tree, logical);
 967         BUG_ON(!ce);
 968         BUG_ON(ce->start > logical || ce->start + ce->size < logical);
 969         map = container_of(ce, struct map_lookup, ce);
 970
 971         if (map->type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP | BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1))
 972                 ret = map->num_stripes;
 973         else if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10)
 974                 ret = map->sub_stripes;
 975         else
 976                 ret = 1;
 977         return ret;
 978 }
 979
 980 int btrfs_next_metadata(struct btrfs_mapping_tree *map_tree, u64 *logical,
 981                         u64 *size)
 982 {
 983         struct cache_extent *ce;
 984         struct map_lookup *map;
 985
 986         ce = find_first_cache_extent(&map_tree->cache_tree, *logical);
 987
 988         while (ce) {
 989                 ce = next_cache_extent(ce);
 990                 if (!ce)
 991                         return -ENOENT;
 992
 993                 map = container_of(ce, struct map_lookup, ce);
 994                 if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA) {
 995                         *logical = ce->start;
 996                         *size = ce->size;
 997                         return 0;
 998                 }
 999         }
1000
1001         return -ENOENT;
1002 }
1003
1004 int btrfs_rmap_block(struct btrfs_mapping_tree *map_tree,
1005                      u64 chunk_start, u64 physical, u64 devid,
1006                      u64 **logical, int *naddrs, int *stripe_len)
1007 {
1008         struct cache_extent *ce;
1009         struct map_lookup *map;
1010         u64 *buf;
1011         u64 bytenr;
1012         u64 length;
1013         u64 stripe_nr;
1014         int i, j, nr = 0;
1015
1016         ce = find_first_cache_extent(&map_tree->cache_tree, chunk_start);
1017         BUG_ON(!ce);
1018         map = container_of(ce, struct map_lookup, ce);
1019
1020         length = ce->size;
1021         if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10)
1022                 length = ce->size / (map->num_stripes / map->sub_stripes);
1023         else if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0)
1024                 length = ce->size / map->num_stripes;
1025
1026         buf = kzalloc(sizeof(u64) * map->num_stripes, GFP_NOFS);
1027
1028         for (i = 0; i < map->num_stripes; i++) {
1029                 if (devid && map->stripes[i].dev->devid != devid)
1030                         continue;
1031                 if (map->stripes[i].physical > physical ||
1032                     map->stripes[i].physical + length <= physical)
1033                         continue;
1034
1035                 stripe_nr = (physical - map->stripes[i].physical) /
1036                             map->stripe_len;
1037
1038                 if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10) {
1039                         stripe_nr = (stripe_nr * map->num_stripes + i) /
1040                                     map->sub_stripes;
1041                 } else if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0) {
1042                         stripe_nr = stripe_nr * map->num_stripes + i;
1043                 }
1044                 bytenr = ce->start + stripe_nr * map->stripe_len;
1045                 for (j = 0; j < nr; j++) {
1046                         if (buf[j] == bytenr)
1047                                 break;
1048                 }
1049                 if (j == nr)
1050                         buf[nr++] = bytenr;
1051         }
1052
1053         *logical = buf;
1054         *naddrs = nr;
1055         *stripe_len = map->stripe_len;
1056
1057         return 0;
1058 }
1059
1060 int btrfs_map_block(struct btrfs_mapping_tree *map_tree, int rw,
1061                     u64 logical, u64 *length,
1062                     struct btrfs_multi_bio **multi_ret, int mirror_num)
1063 {
1064         return __btrfs_map_block(map_tree, rw, logical, length, NULL,
1065                                  multi_ret, mirror_num);
1066 }
1067
1068 int __btrfs_map_block(struct btrfs_mapping_tree *map_tree, int rw,
1069                     u64 logical, u64 *length, u64 *type,
1070                     struct btrfs_multi_bio **multi_ret, int mirror_num)
1071 {
1072         struct cache_extent *ce;
1073         struct map_lookup *map;
1074         u64 offset;
1075         u64 stripe_offset;
1076         u64 stripe_nr;
1077         int stripes_allocated = 8;
1078         int stripes_required = 1;
1079         int stripe_index;
1080         int i;
1081         struct btrfs_multi_bio *multi = NULL;
1082
1083         if (multi_ret && rw == READ) {
1084                 stripes_allocated = 1;
1085         }
1086 again:
1087         ce = find_first_cache_extent(&map_tree->cache_tree, logical);
1088         if (!ce) {
1089                 if (multi)
1090                         kfree(multi);
1091                 return -ENOENT;
1092         }
1093         if (ce->start > logical || ce->start + ce->size < logical) {
1094                 if (multi)
1095                         kfree(multi);
1096                 return -ENOENT;
1097         }
1098
1099         if (multi_ret) {
1100                 multi = kzalloc(btrfs_multi_bio_size(stripes_allocated),
1101                                 GFP_NOFS);
1102                 if (!multi)
1103                         return -ENOMEM;
1104         }
1105         map = container_of(ce, struct map_lookup, ce);
1106         offset = logical - ce->start;
1107
1108         if (rw == WRITE) {
1109                 if (map->type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1 |
1110                                  BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP)) {
1111                         stripes_required = map->num_stripes;
1112                 } else if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10) {
1113                         stripes_required = map->sub_stripes;
1114                 }
1115         }
1116         /* if our multi bio struct is too small, back off and try again */
1117         if (multi_ret && rw == WRITE &&
1118             stripes_allocated < stripes_required) {
1119                 stripes_allocated = map->num_stripes;
1120                 kfree(multi);
1121                 goto again;
1122         }
1123         stripe_nr = offset;
1124         /*
1125          * stripe_nr counts the total number of stripes we have to stride
1126          * to get to this block
1127          */
1128         stripe_nr = stripe_nr / map->stripe_len;
1129
1130         stripe_offset = stripe_nr * map->stripe_len;
1131         BUG_ON(offset < stripe_offset);
1132
1133         /* stripe_offset is the offset of this block in its stripe*/
1134         stripe_offset = offset - stripe_offset;
1135
1136         if (map->type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID0 | BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1 |
1137                          BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10 |
1138                          BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP)) {
1139                 /* we limit the length of each bio to what fits in a stripe */
1140                 *length = min_t(u64, ce->size - offset,
1141                               map->stripe_len - stripe_offset);
1142         } else {
1143                 *length = ce->size - offset;
1144         }
1145
1146         if (!multi_ret)
1147                 goto out;
1148
1149         multi->num_stripes = 1;
1150         stripe_index = 0;
1151         if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1) {
1152                 if (rw == WRITE)
1153                         multi->num_stripes = map->num_stripes;
1154                 else if (mirror_num)
1155                         stripe_index = mirror_num - 1;
1156                 else
1157                         stripe_index = stripe_nr % map->num_stripes;
1158         } else if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10) {
1159                 int factor = map->num_stripes / map->sub_stripes;
1160
1161                 stripe_index = stripe_nr % factor;
1162                 stripe_index *= map->sub_stripes;
1163
1164                 if (rw == WRITE)
1165                         multi->num_stripes = map->sub_stripes;
1166                 else if (mirror_num)
1167                         stripe_index += mirror_num - 1;
1168
1169                 stripe_nr = stripe_nr / factor;
1170         } else if (map->type & BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP) {
1171                 if (rw == WRITE)
1172                         multi->num_stripes = map->num_stripes;
1173                 else if (mirror_num)
1174                         stripe_index = mirror_num - 1;
1175         } else {
1176                 /*
1177                  * after this do_div call, stripe_nr is the number of stripes
1178                  * on this device we have to walk to find the data, and
1179                  * stripe_index is the number of our device in the stripe array
1180                  */
1181                 stripe_index = stripe_nr % map->num_stripes;
1182                 stripe_nr = stripe_nr / map->num_stripes;
1183         }
1184         BUG_ON(stripe_index >= map->num_stripes);
1185
1186         for (i = 0; i < multi->num_stripes; i++) {
1187                 multi->stripes[i].physical =
1188                         map->stripes[stripe_index].physical + stripe_offset +
1189                         stripe_nr * map->stripe_len;
1190                 multi->stripes[i].dev = map->stripes[stripe_index].dev;
1191                 stripe_index++;
1192         }
1193         *multi_ret = multi;
1194         if (type)
1195                 *type = map->type;
1196 out:
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 struct btrfs_device *btrfs_find_device(struct btrfs_root *root, u64 devid,
1201                                        u8 *uuid, u8 *fsid)
1202 {
1203         struct btrfs_device *device;
1204         struct btrfs_fs_devices *cur_devices;
1205
1206         cur_devices = root->fs_info->fs_devices;
1207         while (cur_devices) {
1208                 if (!fsid ||
1209                     !memcmp(cur_devices->fsid, fsid, BTRFS_UUID_SIZE)) {
1210                         device = __find_device(&cur_devices->devices,
1211                                                devid, uuid);
1212                         if (device)
1213                                 return device;
1214                 }
1215                 cur_devices = cur_devices->seed;
1216         }
1217         return NULL;
1218 }
1219
1220 int btrfs_bootstrap_super_map(struct btrfs_mapping_tree *map_tree,
1221                               struct btrfs_fs_devices *fs_devices)
1222 {
1223         struct map_lookup *map;
1224         u64 logical = BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET;
1225         u64 length = BTRFS_SUPER_INFO_SIZE;
1226         int num_stripes = 0;
1227         int sub_stripes = 0;
1228         int ret;
1229         int i;
1230         struct list_head *cur;
1231
1232         list_for_each(cur, &fs_devices->devices) {
1233                 num_stripes++;
1234         }
1235         map = kmalloc(map_lookup_size(num_stripes), GFP_NOFS);
1236         if (!map)
1237                 return -ENOMEM;
1238
1239         map->ce.start = logical;
1240         map->ce.size = length;
1241         map->num_stripes = num_stripes;
1242         map->sub_stripes = sub_stripes;
1243         map->io_width = length;
1244         map->io_align = length;
1245         map->sector_size = length;
1246         map->stripe_len = length;
1247         map->type = BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1;
1248
1249         i = 0;
1250         list_for_each(cur, &fs_devices->devices) {
1251                 struct btrfs_device *device = list_entry(cur,
1252                                                          struct btrfs_device,
1253                                                          dev_list);
1254                 map->stripes[i].physical = logical;
1255                 map->stripes[i].dev = device;
1256                 i++;
1257         }
1258         ret = insert_existing_cache_extent(&map_tree->cache_tree, &map->ce);
1259         if (ret == -EEXIST) {
1260                 struct cache_extent *old;
1261                 struct map_lookup *old_map;
1262                 old = find_cache_extent(&map_tree->cache_tree, logical, length);
1263                 old_map = container_of(old, struct map_lookup, ce);
1264                 remove_cache_extent(&map_tree->cache_tree, old);
1265                 kfree(old_map);
1266                 ret = insert_existing_cache_extent(&map_tree->cache_tree,
1267                                                    &map->ce);
1268         }
1269         BUG_ON(ret);
1270         return 0;
1271 }
1272
1273 int btrfs_chunk_readonly(struct btrfs_root *root, u64 chunk_offset)
1274 {
1275         struct cache_extent *ce;
1276         struct map_lookup *map;
1277         struct btrfs_mapping_tree *map_tree = &root->fs_info->mapping_tree;
1278         int readonly = 0;
1279         int i;
1280
1281         ce = find_first_cache_extent(&map_tree->cache_tree, chunk_offset);
1282         BUG_ON(!ce);
1283
1284         map = container_of(ce, struct map_lookup, ce);
1285         for (i = 0; i < map->num_stripes; i++) {
1286                 if (!map->stripes[i].dev->writeable) {
1287                         readonly = 1;
1288                         break;
1289                 }
1290         }
1291
1292         return readonly;
1293 }
1294
1295 static struct btrfs_device *fill_missing_device(u64 devid)
1296 {
1297         struct btrfs_device *device;
1298
1299         device = kzalloc(sizeof(*device), GFP_NOFS);
1300         device->devid = devid;
1301         device->fd = -1;
1302         return device;
1303 }
1304
1305 static int read_one_chunk(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *key,
1306                           struct extent_buffer *leaf,
1307                           struct btrfs_chunk *chunk)
1308 {
1309         struct btrfs_mapping_tree *map_tree = &root->fs_info->mapping_tree;
1310         struct map_lookup *map;
1311         struct cache_extent *ce;
1312         u64 logical;
1313         u64 length;
1314         u64 devid;
1315         u8 uuid[BTRFS_UUID_SIZE];
1316         int num_stripes;
1317         int ret;
1318         int i;
1319
1320         logical = key->offset;
1321         length = btrfs_chunk_length(leaf, chunk);
1322
1323         ce = find_first_cache_extent(&map_tree->cache_tree, logical);
1324
1325         /* already mapped? */
1326         if (ce && ce->start <= logical && ce->start + ce->size > logical) {
1327                 return 0;
1328         }
1329
1330         num_stripes = btrfs_chunk_num_stripes(leaf, chunk);
1331         map = kmalloc(map_lookup_size(num_stripes), GFP_NOFS);
1332         if (!map)
1333                 return -ENOMEM;
1334
1335         map->ce.start = logical;
1336         map->ce.size = length;
1337         map->num_stripes = num_stripes;
1338         map->io_width = btrfs_chunk_io_width(leaf, chunk);
1339         map->io_align = btrfs_chunk_io_align(leaf, chunk);
1340         map->sector_size = btrfs_chunk_sector_size(leaf, chunk);
1341         map->stripe_len = btrfs_chunk_stripe_len(leaf, chunk);
1342         map->type = btrfs_chunk_type(leaf, chunk);
1343         map->sub_stripes = btrfs_chunk_sub_stripes(leaf, chunk);
1344
1345         for (i = 0; i < num_stripes; i++) {
1346                 map->stripes[i].physical =
1347                         btrfs_stripe_offset_nr(leaf, chunk, i);
1348                 devid = btrfs_stripe_devid_nr(leaf, chunk, i);
1349                 read_extent_buffer(leaf, uuid, (unsigned long)
1350                                    btrfs_stripe_dev_uuid_nr(chunk, i),
1351                                    BTRFS_UUID_SIZE);
1352                 map->stripes[i].dev = btrfs_find_device(root, devid, uuid,
1353                                                         NULL);
1354                 if (!map->stripes[i].dev) {
1355                         map->stripes[i].dev = fill_missing_device(devid);
1356                         printf("warning, device %llu is missing\n",
1357                                (unsigned long long)devid);
1358                 }
1359
1360         }
1361         ret = insert_existing_cache_extent(&map_tree->cache_tree, &map->ce);
1362         BUG_ON(ret);
1363
1364         return 0;
1365 }
1366
1367 static int fill_device_from_item(struct extent_buffer *leaf,
1368                                  struct btrfs_dev_item *dev_item,
1369                                  struct btrfs_device *device)
1370 {
1371         unsigned long ptr;
1372
1373         device->devid = btrfs_device_id(leaf, dev_item);
1374         device->total_bytes = btrfs_device_total_bytes(leaf, dev_item);
1375         device->bytes_used = btrfs_device_bytes_used(leaf, dev_item);
1376         device->type = btrfs_device_type(leaf, dev_item);
1377         device->io_align = btrfs_device_io_align(leaf, dev_item);
1378         device->io_width = btrfs_device_io_width(leaf, dev_item);
1379         device->sector_size = btrfs_device_sector_size(leaf, dev_item);
1380
1381         ptr = (unsigned long)btrfs_device_uuid(dev_item);
1382         read_extent_buffer(leaf, device->uuid, ptr, BTRFS_UUID_SIZE);
1383
1384         return 0;
1385 }
1386
1387 static int open_seed_devices(struct btrfs_root *root, u8 *fsid)
1388 {
1389         struct btrfs_fs_devices *fs_devices;
1390         int ret;
1391
1392         fs_devices = root->fs_info->fs_devices->seed;
1393         while (fs_devices) {
1394                 if (!memcmp(fs_devices->fsid, fsid, BTRFS_UUID_SIZE)) {
1395                         ret = 0;
1396                         goto out;
1397                 }
1398                 fs_devices = fs_devices->seed;
1399         }
1400
1401         fs_devices = find_fsid(fsid);
1402         if (!fs_devices) {
1403                 ret = -ENOENT;
1404                 goto out;
1405         }
1406
1407         ret = btrfs_open_devices(fs_devices, O_RDONLY);
1408         if (ret)
1409                 goto out;
1410
1411         fs_devices->seed = root->fs_info->fs_devices->seed;
1412         root->fs_info->fs_devices->seed = fs_devices;
1413 out:
1414         return ret;
1415 }
1416
1417 static int read_one_dev(struct btrfs_root *root,
1418                         struct extent_buffer *leaf,
1419                         struct btrfs_dev_item *dev_item)
1420 {
1421         struct btrfs_device *device;
1422         u64 devid;
1423         int ret = 0;
1424         u8 fs_uuid[BTRFS_UUID_SIZE];
1425         u8 dev_uuid[BTRFS_UUID_SIZE];
1426
1427         devid = btrfs_device_id(leaf, dev_item);
1428         read_extent_buffer(leaf, dev_uuid,
1429                            (unsigned long)btrfs_device_uuid(dev_item),
1430                            BTRFS_UUID_SIZE);
1431         read_extent_buffer(leaf, fs_uuid,
1432                            (unsigned long)btrfs_device_fsid(dev_item),
1433                            BTRFS_UUID_SIZE);
1434
1435         if (memcmp(fs_uuid, root->fs_info->fsid, BTRFS_UUID_SIZE)) {
1436                 ret = open_seed_devices(root, fs_uuid);
1437                 if (ret)
1438                         return ret;
1439         }
1440
1441         device = btrfs_find_device(root, devid, dev_uuid, fs_uuid);
1442         if (!device) {
1443                 printk("warning devid %llu not found already\n",
1444                         (unsigned long long)devid);
1445                 device = kmalloc(sizeof(*device), GFP_NOFS);
1446                 if (!device)
1447                         return -ENOMEM;
1448                 device->total_ios = 0;
1449                 list_add(&device->dev_list,
1450                          &root->fs_info->fs_devices->devices);
1451         }
1452
1453         fill_device_from_item(leaf, dev_item, device);
1454         device->dev_root = root->fs_info->dev_root;
1455         return ret;
1456 }
1457
1458 int btrfs_read_super_device(struct btrfs_root *root, struct extent_buffer *buf)
1459 {
1460         struct btrfs_dev_item *dev_item;
1461
1462         dev_item = (struct btrfs_dev_item *)offsetof(struct btrfs_super_block,
1463                                                      dev_item);
1464         return read_one_dev(root, buf, dev_item);
1465 }
1466
1467 int btrfs_read_sys_array(struct btrfs_root *root)
1468 {
1469         struct btrfs_super_block *super_copy = &root->fs_info->super_copy;
1470         struct extent_buffer *sb;
1471         struct btrfs_disk_key *disk_key;
1472         struct btrfs_chunk *chunk;
1473         struct btrfs_key key;
1474         u32 num_stripes;
1475         u32 array_size;
1476         u32 len = 0;
1477         u8 *ptr;
1478         unsigned long sb_ptr;
1479         u32 cur;
1480         int ret = 0;
1481
1482         sb = btrfs_find_create_tree_block(root, BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET,
1483                                           BTRFS_SUPER_INFO_SIZE);
1484         if (!sb)
1485                 return -ENOMEM;
1486         btrfs_set_buffer_uptodate(sb);
1487         write_extent_buffer(sb, super_copy, 0, BTRFS_SUPER_INFO_SIZE);
1488         array_size = btrfs_super_sys_array_size(super_copy);
1489
1490         /*
1491          * we do this loop twice, once for the device items and
1492          * once for all of the chunks.  This way there are device
1493          * structs filled in for every chunk
1494          */
1495         ptr = super_copy->sys_chunk_array;
1496         sb_ptr = offsetof(struct btrfs_super_block, sys_chunk_array);
1497         cur = 0;
1498
1499         while (cur < array_size) {
1500                 disk_key = (struct btrfs_disk_key *)ptr;
1501                 btrfs_disk_key_to_cpu(&key, disk_key);
1502
1503                 len = sizeof(*disk_key);
1504                 ptr += len;
1505                 sb_ptr += len;
1506                 cur += len;
1507
1508                 if (key.type == BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY) {
1509                         chunk = (struct btrfs_chunk *)sb_ptr;
1510                         ret = read_one_chunk(root, &key, sb, chunk);
1511                         if (ret)
1512                                 break;
1513                         num_stripes = btrfs_chunk_num_stripes(sb, chunk);
1514                         len = btrfs_chunk_item_size(num_stripes);
1515                 } else {
1516                         BUG();
1517                 }
1518                 ptr += len;
1519                 sb_ptr += len;
1520                 cur += len;
1521         }
1522         free_extent_buffer(sb);
1523         return ret;
1524 }
1525
1526 int btrfs_read_chunk_tree(struct btrfs_root *root)
1527 {
1528         struct btrfs_path *path;
1529         struct extent_buffer *leaf;
1530         struct btrfs_key key;
1531         struct btrfs_key found_key;
1532         int ret;
1533         int slot;
1534
1535         root = root->fs_info->chunk_root;
1536
1537         path = btrfs_alloc_path();
1538         if (!path)
1539                 return -ENOMEM;
1540
1541         /* first we search for all of the device items, and then we
1542          * read in all of the chunk items.  This way we can create chunk
1543          * mappings that reference all of the devices that are afound
1544          */
1545         key.objectid = BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID;
1546         key.offset = 0;
1547         key.type = 0;
1548 again:
1549         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1550         while(1) {
1551                 leaf = path->nodes[0];
1552                 slot = path->slots[0];
1553                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
1554                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1555                         if (ret == 0)
1556                                 continue;
1557                         if (ret < 0)
1558                                 goto error;
1559                         break;
1560                 }
1561                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
1562                 if (key.objectid == BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID) {
1563                         if (found_key.objectid != BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID)
1564                                 break;
1565                         if (found_key.type == BTRFS_DEV_ITEM_KEY) {
1566                                 struct btrfs_dev_item *dev_item;
1567                                 dev_item = btrfs_item_ptr(leaf, slot,
1568                                                   struct btrfs_dev_item);
1569                                 ret = read_one_dev(root, leaf, dev_item);
1570                                 BUG_ON(ret);
1571                         }
1572                 } else if (found_key.type == BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY) {
1573                         struct btrfs_chunk *chunk;
1574                         chunk = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_chunk);
1575                         ret = read_one_chunk(root, &found_key, leaf, chunk);
1576                         BUG_ON(ret);
1577                 }
1578                 path->slots[0]++;
1579         }
1580         if (key.objectid == BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID) {
1581                 key.objectid = 0;
1582                 btrfs_release_path(root, path);
1583                 goto again;
1584         }
1585
1586         btrfs_free_path(path);
1587         ret = 0;
1588 error:
1589         return ret;
1590 }
1591
1592 struct list_head *btrfs_scanned_uuids(void)
1593 {
1594         return &fs_uuids;
1595 }