btrfs-progs: mkfs: Use the whole file or block device to mkfs for rootdir

For --rootdir, even for large existing file or block device, it will
always shrink the resulting filesystem.

The problem is, mkfs.btrfs will try to calculate the dir size, and use
it as @block_count to mkfs, which makes the filesystem shrunk.

Fix it by trying to get the original block device or file size as
@block_count, so mkfs.btrfs can use the full file/block device for
--rootdir option.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests/mkfs: Introduce test case to check if mkfs rootdir can create a new file

To test regression 460e93f25754 ("btrfs-progs: mkfs: check the status of
file at mkfs").

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ update test to create a out of /tmp ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: fix regression preventing --rootdir to create file

Commit 460e93f25754 ("btrfs-progs: mkfs: check the status of file at mkfs")
will try to check the file state before creating fs on it.

The check is mostly fine for normal mkfs case, while for --rootdir
option, it's allowed to create a new file if the destination file
doesn't exist.

Fix it by allowing non-existent file if --rootdir is specified.

Fixes: 460e93f25754 ("btrfs-progs: mkfs: check the status of file at mkfs")
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Tomohiro Misono <misono.tomohiro@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: Separate shrink from rootdir

Make --shrink a separate option for --rootdir, and change the default to
off.

The shrinking behaviour is not a commonly used feature but can be useful
for creating minimal pre-filled images, in one step, without requiring
to mount.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ update changelog and error messages ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs/rootdir: Shrink fs for rootdir option

Use the new dev extent based shrink method for rootdir option. This
restores the original behaviour when --rootdir will create a minimal
filesystem size.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ update changelog ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs/rootdir: Use over-reserve method to make size estimate easier

Use an easier method to calculate the estimate device size for
mkfs.btrfs --rootdir.

The new method will over-estimate, but should ensure we won't encounter
ENOSPC.

It relies on the following data:
1) number of inodes -- for metadata chunk size
2) rounded up data size of each regular inode -- for data chunk size

Total meta chunk size = round_up(nr_inode * (PATH_MAX * 3 + sectorsize),
min_chunk_size) * profile_multiplier

PATH_MAX is the maximum size possible for INODE_REF/DIR_INDEX/DIR_ITEM.
Sectorsize is the maximum size possible for inline extent.
min_chunk_size is 8M for SINGLE, and 32M for DUP, get from
btrfs_alloc_chunk().
profile_multiplier is 1 for Single, 2 for DUP.

Total data chunk size is much easier.
Total data chunk size = round_up(total_data_usage, min_chunk_size) *
profile_multiplier

Total_data_usage is the sum of *rounded up* size of each regular inode
use.
min_chunk_size is 8M for SINGLE, 64M for DUP, get from btrfS_alloc_chunk().
Same profile_multiplier for meta.

This over-estimate calculate is, of course inacurrate, but since we will
later shrink the fs to its real usage, it doesn't matter much now.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ update comments ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: Don't use custom chunk allocator for rootdir

Remove the custom chunk allocator for mkfs. It is buggy in connection to
the --rootdir option and puts file data to the reerved 1M area. The
feature of the custom allocator was to reserve only minimal amount of
blockgroup space. This will temporarily stop working and will need an
explicit request by option, added by following patches.

Use the generic chunk allocator.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ update changelog ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: Cleanup temporary chunks before filling rootdir

Cleanup of temporary chunks should be done as soon as possible, and it
should be especially before doing large tree operations, like filling
the filesystem when using --rootdir.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: Update allocation info before verbose output

Since new --rootdir can allocate chunk, it will modify the chunk
allocation result.

This patch will update allocation info before verbose output to reflect
such info.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs/rootdir: Introduce function to get end position of last device extent

Useful for later 'mkfs.btrfs --rootdir' shrink support.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test/mkfs: Test if the minimal device size is valid

New test case to test if the minimal device size given by "mkfs.btrfs"
failure case is valid.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ renamed script ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: move source dir size calculation to its own files

Also rename the function from size_sourcedir() to mkfs_size_dir().

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: move image creation of rootdir to its own files

In fact, --rootdir option is getting more and more independent from
normal mkfs code.

So move image creation function, make_image() and its related code to
mkfs/rootdir.[ch], and rename the function to btrfs_mkfs_fill_dir().

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

Btrfs progs v4.14.1

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: update CHANGES for v4.14.1

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: annual typo, clarity, & grammar review & fixups

Signed-off-by: Nicholas D Steeves <nsteeves@gmail.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests/convert: ensure btrfs-convert won't rollback the filesystem after balance

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ add shell quotes, rename test ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: convert: Fix a bug in rollback check which overwrite return value

Commit 1170ac307900 ("btrfs-progs: convert: Introduce function to check if
convert image is able to be rolled back") reworked rollback check
condition, by checking 1:1 mapping of each file extent.

The idea itself has nothing wrong, but error handler is not implemented
correctly, which over writes the return value and always try to rollback
the fs even it fails to pass the check.

Fix it by correctly return the error before rollback the fs.

Fixes: 1170ac307900 ("btrfs-progs: convert: Introduce function to check if convert image is able to be rolled back")
Reported-by: Jeff Mahoney <jeffm@suse.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: fix typo in btrfs-man5

Pull-request: #81
Author: Faalagorn <faalagorn@gmail.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: make option -A of mkfs less visible

The option will be removed in the future, move it to the end of the
list.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: build: specify minimal library version for reiserfs support

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: fi defrag: clean up duplicate code if find errors

In function cmd_filesystem_defrag(), lines of code for error handling
are duplicate and hard to expand in further.

Create a jump label for errors.

Signed-off-by: Su Yue <suy.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: Only zero out the first 1M for rootdir

It's a waste of IO to fill the whole image before creating btrfs on it,
just wiping the first 1M, and then write 1 byte to the last position to
create a sparse file.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: Enhance minimal device size calculation to fix mkfs failure on small file

Since commit c11e36a29e84 ("Btrfs-progs: Do not force mixed block group
creation unless '-M' option is specified"), mkfs no longer use mixed
block group unless specified manually.

This breaks the minimal device size calculation, which only considered
mixed block group use case.

This patch enhances minimal device size calculation for mkfs, by using
different minimal stripe length (calculated from code) for different
profiles, and use them to calculate minimal device size.

Reported-by: Wesley Aptekar-Cassels <W.Aptekar@gmail.com>
Fixes: c11e36a29e84 ("Btrfs-progs: Do not force mixed block group creation unless '-M' option is specified")
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
[ updated comments ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test/common: Enhance prepare_test_dev to reset device size

So prepare_test_dev() can be called several times in one test case, to
test different device sizes.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ switch to [ ] ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test/common: Introduce run_mustfail_stdout

For later test case which needs info from stderr.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests: fix typos in test names

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: check the status of file at mkfs

Currently, only the status of block devices is checked at mkfs,
but we should also check for regular files whether they are already
formatted or mounted to prevent overwrite accidentally.

Device status is checked by test_dev_for_mkfs().
The part which is not related to block device is split from this
and used for both block device and regular file.

Signed-off-by: Tomohiro Misono <misono.tomohiro@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests: mkfs/008 mkfs with force

With extended tests in the following patch a file based filesystem image
also needs -f, otherwise it will fail.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test/fsck/021: Cleanup custom check by overriding check_image

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ update comment ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test/fsck/020: Cleanup custom check function by overriding check_image function

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test/fsck: Introduce test images containing tree reloc tree

Reloc tree is a special tree with very short life span.  It acts as a
special snapshot for any tree, with related nodes/leaves or EXTENT_DATA
modified to point to new position.

Considering the short life span and its special purpose, it should be
quite reasonable to keep them as both corner case for fsck and
educational dump for anyone interested in relocation.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Reword an unclear error message about file extent gap

This error occurs when no_holes is not set, but there is a gap
before the file extent.

Signed-off-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: update btrfs-subvolume manual page

To simplify, I suggest moving the 'writable/readonly' issue only to the
-r line, instead of having it introduced in two places.

Pull-request: #80
Author: Howard <hwj@BridgeportContractor.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: dump_tree: remove superfluous _TREE

-# btrfs inspect-internal dump-tree -t fs /dev/block/device
ERROR: unrecognized tree id: fs

Without this fix I can't dump-tree fs, but I can dump-tree fs_tree and
also fs_tree_tree, which is a bit silly.
Reviewed-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: Hans van Kranenburg <hans@knorrie.org>
Reviewed-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests: enable check lowmem in travis CI

We missed some regressions because the lowmem mode was not run in the CI
tests. This is partially due to the incomplete implementation but we
have exceptions for the --repair mode in the tests.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: fsck-tests: Introduce test case with keyed data backref with shared tree blocks

For snapshot shared tree blocks with source subvolume, the keyed backref
counter only counts the exclusive owned references.

In the following case, 258 is a snapshot of 257, which inherits all the
reference to this data extent.
------
        item 4 key (12582912 EXTENT_ITEM 524288) itemoff 3741 itemsize 140
                refs 179 gen 9 flags DATA
                extent data backref root 257 objectid 258 offset 0 count 49
                extent data backref root 257 objectid 257 offset 0 count 1
                extent data backref root 256 objectid 258 offset 0 count 128
                extent data backref root 256 objectid 257 offset 0 count 1
------

However lowmem mode used to iterate the whole inode to find all
references, and doesn't care if a reference is already counted by the
shared tree block.

Add the test case to check it.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Fix false alerts of referencer count mismatch for snapshot

Btrfs lowmem check reports such false alerts:
------
ERROR: extent[366498091008, 134217728] referencer count mismatch (root: 827, owner: 73782, offset: 134217728) wanted: 4, have: 26
ERROR: extent[366498091008, 134217728] referencer count mismatch (root: 818, owner: 73782, offset: 134217728) wanted: 4, have: 26
ERROR: extent[366498091008, 134217728] referencer count mismatch (root: 870, owner: 73782, offset: 134217728) wanted: 4, have: 26
------

While in extent tree, the extent has:
------
        item 81 key (366498091008 EXTENT_ITEM 134217728) itemoff 9008 itemsize 169
                refs 39 gen 224 flags DATA
                extent data backref root 827 objectid 73782 offset 134217728 count 4
                extent data backref root 818 objectid 73782 offset 134217728 count 4
                extent data backref root 259 objectid 73482 offset 134217728 count 1
                extent data backref root 644 objectid 73782 offset 134217728 count 26
                extent data backref root 870 objectid 73782 offset 134217728 count 4
------

And in root 827, there is one leaf with 4 references to that extent
which is owned by 827:
------
leaf 714964992 items 68 free space 10019 generation 641 owner 827
leaf 714964992 flags 0x1(WRITTEN) backref revision 1
......
        item 64 key (73782 EXTENT_DATA 134217728) itemoff 11878 itemsize 53
                generation 224 type 1 (regular)
                extent data disk byte 366498091008 nr 134217728
                extent data offset 0 nr 6410240 ram 134217728
                extent compression 0 (none)
        item 65 key (73782 EXTENT_DATA 140627968) itemoff 11825 itemsize 53
                generation 224 type 1 (regular)
                extent data disk byte 366498091008 nr 134217728
                extent data offset 6410240 nr 5120000 ram 134217728
                extent compression 0 (none)
        item 66 key (73782 EXTENT_DATA 145747968) itemoff 11772 itemsize 53
                generation 224 type 1 (regular)
                extent data disk byte 366498091008 nr 134217728
                extent data offset 11530240 nr 7675904 ram 134217728
                extent compression 0 (none)
        item 67 key (73782 EXTENT_DATA 153423872) itemoff 11719 itemsize 53
                generation 224 type 1 (regular)
                extent data disk byte 366498091008 nr 134217728
                extent data offset 19206144 nr 6397952 ram 134217728
                extent compression 0 (none)
------

And starts from next leaf, there are 22 references to the data extent:
------
leaf 894861312 items 208 free space 59 generation 261 owner 644
leaf 894861312 flags 0x1(WRITTEN) backref revision 1
        item 0 key (73782 EXTENT_DATA 159821824) itemoff 16230 itemsize 53
                generation 224 type 1 (regular)
                extent data disk byte 366498091008 nr 134217728
                extent data offset 25604096 nr 8192 ram 134217728
                extent compression 0 (none)
        item 1 key (73782 EXTENT_DATA 159830016) itemoff 16177 itemsize 53
                generation 224 type 1 (regular)
                extent data disk byte 366498091008 nr 134217728
                extent data offset 25612288 nr 7675904 ram 134217728
                extent compression 0 (none)
......
------

However the next leaf is owned by other subvolume, normally owned by
(part of) the snapshot source.

Fix it by also checking the leaf's owner before increasing the reference
counter.

Reported-by: Chris Murphy <chris@colorremedies.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: fsck-test: Add new image with shared block ref only metadata backref

The image is dumped by modifying kernel to sleep long enough before
merging relocation trees, so we can just copy the whole image to other
place before kernel begins to merge reloc trees.

And the base image is created by the following script to bump metadata
size:
------
dev=~/test.img
mnt=/mnt/btrfs

umount $mnt &> /dev/null
fallocate -l 128M $dev

mkfs.btrfs -f -n 4k -m single -d single $dev
mount $dev $mnt -o nospace_cache,max_inline=2048

btrfs subvolume create $mnt/src
for i in $(seq -w 0 128); do
xfs_io -f -c "pwrite 0 2k" $mnt/src/file_$i > /dev/null
done
for i in $(seq -w 0 64); do
btrfs subvolume snapshot $mnt/src/ $mnt/snapshot_$i
touch $mnt/snapshot_$i/new
done
sync
------

The image triggers several corner cases that the old lowmem mode didn't
consider.

Like metadata backref with FULL_BACKREF flag and only SHARED_BLOCK_REF
backrefs for metadata.  And several tree reloc trees with shared
leaves/nodes to confuse old lowmem mode.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Fix false alerts for image with shared block ref only backref

[BUG]
For image with shared block ref only metadata item like:
------
        item 66 key (21573632 METADATA_ITEM 0) itemoff 3971 itemsize 24
                refs 66 gen 9 flags TREE_BLOCK|FULL_BACKREF
                tree block skinny level 0
        item 0 key (21573632 SHARED_BLOCK_REF 21676032) itemoff 3995 itemsize 0
                shared block backref
        item 1 key (21573632 SHARED_BLOCK_REF 21921792) itemoff 3995 itemsize 0
                shared block backref
        item 2 key (21573632 SHARED_BLOCK_REF 21995520) itemoff 3995 itemsize 0
                shared block backref
        item 3 key (21573632 SHARED_BLOCK_REF 22077440) itemoff 3995 itemsize 0
                shared block backref
...
------

Lowmem mode check will report false alerts like:
------
ERROR: extent[21573632 4096] backref lost (owner: 256, level: 0)
------

[CAUSE]
In fact, the false alerts are not even from extent tree verfication,  but
a fs tree helper which is designed to make sure there is some tree block
referring to the fs tree block.

The idea is to find inlined tree backref then keyed TREE_BLOCK_REF_KEY.
However it missed SHARED_BLOCK_REF_KEY, and caused such false alert.

[FIX]
Add SHARED_BLOCK_REF_KEY to make the warning shut up.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Fix function call stack overflow caused by wrong tree reloc tree detection

For reloc tree root, its backref points to itself.  So for such case,
we should finish the lookup.

Previous end condition is to ensure it's reloc tree *and* needs its root
bytenr to match the bytenr passed in.

However the @root passed can be another tree, e.g. other tree reloc root
which shares the node/leaf.  This makes any check based on @root passed
in invalid.

The patch removes the unreliable root objectid detection, and only uses
root->bytenr check.
For the possibility of invalid self-pointing backref, extent tree
checker should have already handled it, so we don't need to bother in
fs tree checker.

Fixes: 54c8f9152fd9 ("btrfs-progs: check: Fix lowmem mode stack overflow caused by fsck/023")
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: backref: Allow backref walk to handle direct parent ref

[BUG]
Btrfs lowmem mode fails with the following ASSERT() on certain valid
image.
------
backref.c:466: __add_missing_keys: Assertion `ref->root_id` failed, value 0
------

[REASON]
Lowmem mode uses btrfs_find_all_roots() when walking down fs trees.

However if a tree block with only shared parent backref like below,
backref code from btrfs-progs doesn't handle it correct.
------
        item 72 key (604653731840 METADATA_ITEM 0) itemoff 13379 itemsize 60
                refs 4 gen 7198 flags TREE_BLOCK|FULL_BACKREF
                tree block skinny level 0
                shared block backref parent 604498477056
                shared block backref parent 604498460672
                shared block backref parent 604498444288
                shared block backref parent 604498411520
------

Such shared block ref is *direct* ref, which means we don't need to
solve its key, nor its rootid.

As the objective of backref walk is to find all direct parents until it
reaches tree root.
So for such direct ref, it should be pended to pref_stat->pending, other
than pending it to pref_stat->pending_missing_key.

[FIX]
For direct ref, pending it to pref_state->pending directly to solve the
problem.

Reported-by: Chris Murphy <chris@colorremedies.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: fsck-test: Introduce test case for false data extent backref lost

Introduce a new test image, which has an extent item with no inlined
extent data ref, but all keyed extent data ref.

Only in this case we can trigger fase data extent backref lost bug in
lowmem mode.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Fix false backref lost warning for keyed extent data ref

For keyed extent ref, its offset is calculated offset (file offset -
file extent offset), just like inlined extent data ref.

However the code is using file offset to hash extent data ref offset,
causing false backref lost warning like:
------
ERROR: data extent[16913485824 7577600] backref lost
------

Fixes: b0d360b541f0 ("btrfs-progs: check: introduce function to check data backref in extent tree")
Reported-by: Chris Murphy <chris@colorremedies.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Fix inlined data extent ref lookup

When lowmem fsck tries to find backref of a specified file extent, it
searches inlined data ref first.

However, extent data ref contains both owner root objectid, inode number
and calculated offset (file offset - extent offset).

The code only checks owner root objectid, not checking inode number nor
calculated offset.

This makes lowmem mode fail to detect any backref mismatch if there is
a inlined data ref with the same owner objectid.

Fix it by also checking extent data ref's objectid and offset.

Fixes: b0d360b541f0 ("btrfs-progs: check: introduce function to check data backref in extent tree")
Reported-by: Chris Murphy <chris@colorremedies.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Fix NULL pointer access caused by large tree reloc tree

[BUG]
v4.14 btrfs-progs can't pass new self test image with large tree reloc
trees.  It will fail with later "shared_block_ref_only.raw.xz" test
image with NULL pointer access.

[CAUSE]
For image with higher (level >= 2) tree reloc tree, for function
need_check() its ulist will be empty as tree reloc tree won't be
accounted in btrfs_find_all_roots().  Then accessing ulist->roots with
rb_first() will return NULL pointer.

[FIX]
For need_check() function, if @roots is empty, meaning it's a tree reloc
tree, always check them.  Although this can be slow, but at least it's
safe that we won't skip any possible wrong tree block.

Fixes: 5e2dc770471b ("btrfs-progs: check: skip shared node or leaf check for low_memory mode")
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Fix regression which screws up extent allocator

[BUG]
Commit 723427d7e6b7 ("btrfs-progs: check: change the way lowmem mode
traverses metadata") introduces a regression which could make some fsck
self test case to fail.

For fsck test case 004-no-dir-item, btrfs check --mode=lowmem --repair
can cause BUG_ON() with ret = -17 (-EEXIST) when committing transaction.

The problem happens with the following backtrace:

./btrfs(+0x22045)[0x555d0dade045]
./btrfs(+0x2216f)[0x555d0dade16f]
./btrfs(+0x29df1)[0x555d0dae5df1]
./btrfs(+0x2a142)[0x555d0dae6142]
./btrfs(btrfs_alloc_free_block+0x78)[0x555d0dae6202]
./btrfs(__btrfs_cow_block+0x177)[0x555d0dad00a2]
./btrfs(btrfs_cow_block+0x116)[0x555d0dad05a8]
./btrfs(commit_tree_roots+0x91)[0x555d0db1fd4f]
./btrfs(btrfs_commit_transaction+0x18c)[0x555d0db20100]
./btrfs(btrfs_fix_super_size+0x190)[0x555d0db005a4]
./btrfs(btrfs_fix_device_and_super_size+0x177)[0x555d0db00771]
./btrfs(cmd_check+0x1757)[0x555d0db4f6ab]
./btrfs(main+0x138)[0x555d0dace5dd]
/usr/lib/libc.so.6(__libc_start_main+0xea)[0x7fa5e4613f6a]
./btrfs(_start+0x2a)[0x555d0dacddda]

The bug is triggered by that, extent allocator considers range
[29360128, 29376512) as free and allocates it.  However when inserting
EXTENT_ITEM, btrfs finds there is already one tree block (fs tree root),
returning -EEXIST and causing the later BUG_ON().

[CAUSE]
The cause is in repair mode, lowmem check always pins all metadata
blocks.  However pinned metadata blocks will be unpined when transaction
commits, and will be marked as *FREE* space.

So later extent allocator will consider such range free and allocates
them incorrectly.

[FIX]
Don't pin metadata blocks without valid reason or preparation (like
discard all free space cache to re-calculate free space on next write).

Fixes: 723427d7e6b7 ("btrfs-progs: check: change the way lowmem mode traverses metadata")
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: fix build of btrfs-show-super

The standalone utility btrfs-show-super has been obsoleted by 'btrfs
inspect-internal dump-super' but it's still in the repository and should
build in case somebody still uses it.

Reported-by: "John L. Center" <jlcenter15@gmail.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: dump-tree: print c/o/s/r time of ROOT_ITEM

Currently ctime/otime/stime/rtime of ROOT_ITEM are not printed in
print_root_item().  Fix this and print them if the values are not zero.
The function print_timespec() is moved forward to reuse.

Signed-off-by: Tomohiro Misono <misono.tomohiro@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests: fix path for travis helper script

The helper script ./travis-should-run-test has been moved to a directory
in 4.13.3 but the path in the config was not updated. This was not
caught in the CI environment and the tests did not report a failure.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

Btrfs progs v4.14

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: update CHANGES for v4.14

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: move the rescue fix-device-size command and update

The subcommands are supposed to be in alphabetical order, move it to the
right spot and reword.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: build: mention library dependency for reiserfs

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: build: require libzstd support by default

The kernel 4.14 supports zstd, for version parity the btrfs-progs now
require libzstd by default. This can still be disabled by
  ./configure --disable-zstd.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: convert: add missing types header

Build with musl libc needs the sys/types.h header for the dev_t type,
since this header is not included indirectly. This fixes the following
build failure:

In file included from convert/source-fs.c:23:0:
./convert/source-fs.h:112:1: error: unknown type name ‘dev_t’
 dev_t decode_dev(u32 dev);
 ^~~~~
convert/source-fs.c:31:1: error: unknown type name ‘dev_t’
 dev_t decode_dev(u32 dev)
 ^~~~~

Signed-off-by: Baruch Siach <baruch@tkos.co.il>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: print-tree: Print offset as tree objectid for ROOT_ITEM

For cases like reloc trees and subvolume trees, their key offset is the
tree id.  The key will be printed as:

(TREE_RELOC ROOT_ITEM 18446744073709551607)

The negative number is long and even guys with real engineer brains
can't easily get the meaning.

This patch will change the output format to:

(TREE_RELOC ROOT_ITEM DATA_RELOC_TREE)

While for special offset value like 0 or (u64)-1, it's still shown as
is.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
[ reword comment ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: qgroup: split update_qgroup to reduce arguments

The function update_qgroup has too many arguments that are too difficult
to use. Therefore, split it to update_qgroup_info, update_qgroup_limit,
update_qgroup_relation.

Signed-off-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: qgroup: cleanup the redundant function add_qgroup

There are reusable parts between update_qgroup and add_qgroup. So
introduce the function get_or_add_qgroup and use update_qgroup instead
of add_qgroup.
No functional changes.

Signed-off-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test: Add test image for lowmem mode referencer count mismatch false alert

Add a image which can reproduce the extent item referencer count
mismatch false alert for lowmem mode.

Reported-by: Marc MERLIN <marc@merlins.org>
Signed-off-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Fix false alert about referencer count mismatch

The normal back reference counting doesn't care about the extent referred
by the extent data in the shared leaf. The check_extent_data_backref
function need to skip the leaf that owner mismatch with the root_id.

Reported-by: Marc MERLIN <marc@merlins.org>
Signed-off-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: lowmem check: Output more detailed information about file extent interrupt

Make lowmem mode output more detailed information about file extent
interrupt.

Signed-off-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test: Add test image for lowmem mode file extent interrupt

Add a image that the inlined extent coexist with the regular extent.

Reported-by: Marc MERLIN <marc@merlins.org>
Signed-off-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: add note about mount option applicability

Copied from https://btrfs.wiki.kernel.org/index.php/Mount_options .

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: add impact of atime/noatime

Copy from wiki
https://btrfs.wiki.kernel.org/index.php?title=Mount_options

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: update mount options

Enhance the text, update for 4.14, sync with existing wiki page.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: docs: correct grammar

Signed-off-by: Benjamin Peterson <bp@benjamin.pe>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests: extend fsck/028 to test fix-device-size and mount

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests/fsck: Add test case image for 'rescue fix-dev-size'

The image has 2 problems mixed:

1) Too small super total_bytes
   This super total_bytes is manually modified to create such problem.

2) Unaligned dev item total_bytes
   This is created by v4.12 kernel, with 128M + 2K device added, and
   original device removed.
   Then we can create such image with unaligned dev item total_bytes.

Signed-off-by: Qu Wenruo <quwenruo.btrfs@gmx.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: check: Also check and repair unaligned/mismatch device and super sizes

Along with the rescue introduced, also introduce check and repair for them.

Unlike normal check functions, some of the check is optional, and even if
the image failed to pass optional check, kernel can still runs fine.
(But may cause noisy kernel warning)

So some check, mainly for alignment, will not cause btrfs check to fail,
but only to output warning and instructs how to fix it.

For repair, it just calls the same repair function in rescue, and is
included in 'btrfs check --repair'.
But 'btrfs rescue' is still the preferred method, since it can be used
independent of all the 'check' passes, if we know what's the exact
problem to fix.

Signed-off-by: Qu Wenruo <quwenruo.btrfs@gmx.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: rescue: Introduce fix-device-size

Introduce new subcommand 'fix-device-size' to the rescue group, to fix
device size alignment-related problems.

Especially for people unable to mount their fs with super::total_bytes
mismatch, this tool will fix the problems and let the mount continue.

Reported-by: Asif Youssuff <yoasif@gmail.com>
Reported-by: Rich Rauenzahn <rrauenza@gmail.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>

btrfs-progs: Introduce function to fix super block total bytes

Recent kernel (starting from v4.6) will refuse to mount if super block
total bytes is smaller than all devices' size.

This makes end user unable to do anything to their otherwise quite
healthy fs.

To fix such problem, introduce repair function to fix it on an unmounted
filesystem.

Reported-by: Asif Youssuff <yoasif@gmail.com>
Reported-by: Rich Rauenzahn <rrauenza@gmail.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: Introduce function to fix unaligned device size

Recent kernel introduced alignment check for dev item, however older
kernel doesn't align device size when adding new device or shrinking
existing device.

This makes noisy kernel warning every time when any DEV_ITEM gets updated.

Introduce function to fix device size on an unmounted filesystem.

Reported-by: Asif Youssuff <yoasif@gmail.com>
Reported-by: Rich Rauenzahn <rrauenza@gmail.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests/common: Display warning only after searching for btrfs kernel module

Signed-off-by: Lakshmipathi.G <lakshmipathi.g@giis.co.in>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: tests: don't pass size to prepare_test_dev if not necessary

Most tests don't need a specific size of the test device, the default
2GiB should be fine.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: doc: add description of missing and example, of device remove

This patch updates help/document of "btrfs device remove" in two points:

1. Add explanation of 'missing' for 'device remove'. This is only
written in wikipage currently.
(https://btrfs.wiki.kernel.org/index.php/Using_Btrfs_with_Multiple_Devices)

2. Add example of device removal in the man document. This is because
that explanation of "remove" says "See the example section below", but
there is no example of removal currently.

Signed-off-by: Tomohiro Misono <misono.tomohiro@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: Satoru Takeuchi <satoru.takeuchi@gmail.com>
[ move "" from the macro to help strings ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: device: add description of alias to help message

State that the 'delete' is the alias of 'remove' as the man page says.

Signed-off-by: Tomohiro Misono <misono.tomohiro@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: Satoru Takeuchi <satoru.takeuchi@gmail.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: don't use __u8 for fsid buffers

The underscore types are for ioctl structures and should not be used for
regular code that does not need them.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: fi: enable fi usage for filesystem on top of seed device

Currently "fi usage" (and "dev usage") cannot run for the filesystem
using the seed device.

This is because FS_INFO ioctl returns the number of devices excluding
seeds, but load_device_info() tries to access valid device from devid 0
to max_id, and results in accessing seeds too (thus causing mismatching
number of devices).

Since only the size of non-seed devices matters, fix this by just
skipping seed device by checking device's fsid and comparing it to the
fsid obtained by FS_INFO ioctl.

Anand Jain:
%fi_args.num_devices provides number of devices excluding the seed device.
So when looping through the device list for a given fsid, determine if the
given device is a seed device by reading its superblock and then skip it
if its a seed device.  Reading of the superblock is done by the function
dev_to_fsid() which can fail if the user is not root OR if the device has
media errors as well. So skip the seed check altogether if we fail to know
the device superblock and thus the fsid.

With this now we are able to view the btrfs fi usage when the device is
bad.

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Tomohiro Misono <misono.tomohiro@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: fi: move dev_to_fsid to cmds-fi-usage for later use

Move dev_to_fsid() from cmds-filesystem.c to cmds-fi-usage.c in order to
call it from both "fi show" and "fi usage".

Signed-off-by: Tomohiro Misono <misono.tomohiro@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: rescue: Fix zero-log mounted branch

Seems to be a typo that, in (ret > 0) branch of check_mounted(),
zero-log set the return value but doesn't return.

Fix it by adding back the missing return.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: qgroup: fix qgroup show sort by multi items

We should not free the string until we don't call strtok any longer.

If the string is freed in advance, in fact, the second and subsequent
sort items will be ignored.

Fixes: 9fcdf8f8945b ("btrfs-progs: don't write to optarg in btrfs_qgroup_parse_sort_string")
Signed-off-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: refactor test_minimum_size to use the calculated minimal size

test_minimum_size() function is only called to check if provided device
is large enough.

However the minimal device size only needs to be calculated once, and
can be reused everywhere.

Refactor that function to make later modification easier.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Lu Fengqi <lufq.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: convert: Open the fs readonly for rollback

For rollback, we only needs to open the fs to check if it meets the
condition to rollback.  And this RW read makes us failed to rollback
btrfs with v2 space cache.

In fact, we don't even start a transaction during rollback.

So open the fs RO for rollback, to avoid v2 space cache problem.

Reported-by: Gu Jinxiang <gujx@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: Gu JinXiang <gujx@cn.fujitsu.com>
Tested-by: Gu JinXiang <gujx@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: error out gracefully for --rootdir

--rootdir option will start a transaction to fill the fs, however if
something goes wrong, from ENOSPC to lack of permission, we won't commit
the transaction and cause BUG_ON triggered by uncommitted transaction:

------
extent buffer leak: start 29392896 len 16384
extent_io.c:579: free_extent_buffer: BUG_ON `eb->flags & EXTENT_DIRTY` triggered, value 1
------

The root fix is to introduce btrfs_abort_transaction() in btrfs-progs,
however in this particular case, we can workaround it by force
committing the transaction.

Since during mkfs, the magic of btrfs is set to an invalid one, without
setting fs_info->finalize_on_close() the fs is never able to be mounted.
So even we force to commit wrong transaction we won't screw up things
worse.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: fix overwritten return value for mkfs

For mkfs failure, especially --rootdir errors like EPERM/ENOSPC, the out
branch will overwrite the return value, causing wrong status code.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: avoid positive return value from cleanup_temp_chunks

Since we're calling btrfs_search_slot() the return value can be
positive.  However we just pass that return value out, causing undefined
return value.

This can cause mkfs to return 1, which indicates something wrong.

Fix it.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: mkfs: avoid BUG_ON for chunk allocation when ENOSPC happens

When passing directory larger than block device using --rootdir
parameter, we get the following backtrace:

------
extent-tree.c:2693: btrfs_reserve_extent: BUG_ON `ret` triggered, value -28
./mkfs.btrfs(+0x1a05d)[0x557939e6b05d]
./mkfs.btrfs(btrfs_reserve_extent+0xb5a)[0x557939e710c8]
./mkfs.btrfs(+0xb0b6)[0x557939e5c0b6]
./mkfs.btrfs(main+0x15d5)[0x557939e5de04]
/usr/lib/libc.so.6(__libc_start_main+0xea)[0x7f83b101af6a]
./mkfs.btrfs(_start+0x2a)[0x557939e5af5a]
------

Nothing special, just BUG_ON() abusing from ancient code.

Fix them by using correct return.

Signed-off-by: Qu Wenruo <wqu@suse.com>
Reviewed-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: defrag: add a brief warning about ref-link breakage

There is a warning in btrfs-filesystem(8) saying that running 'defrag'
in Linux will almost certainly break ref-links, with much data potentially
being physically duplicated.

However, many users tend to read man pages *after* trying to run things
on their own risk and may miss this important information. This commit
adds a brief copy of this warning into the command built-in help message
where it has good chances to be spotted before user is stuck with
a crowded filesystem.

Pull-request: #73
Signed-off-by: Pavel Kretov <firegurafiku@gmail.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: move sanitization to new file

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: pass sanitize mode and name tree separately to sanitize_name

Now sanitize_name and all callees do not depend on metadump_struct.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: pass sanitize mode and name tree separately to sanitize_dir_item

We don't need the full mdrestore structure.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: pass sanitize mode and name tree separately to sanitize_inode_ref

We don't need the full mdrestore structure.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: drop unused parameter from sanitize_xattr

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: pass rb_root to find_collisions

We don't need the full metadump structure, pass only the name tree.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: introduce symbolic names for the sanitization modes

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: start a new header for sanitization functions

Will be used by following cleanups, so far only the name structure could
be moved here.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: build: use variables for btrfs-image images

More separate sources will be created for btrfs-image.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: image: move metadump definitions to own header

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>

btrfs-progs: test: add new cli-test for subvol get/set-default

Add new test to check functionality of subvol get/set-default.

Signed-off-by: Tomohiro Misono <misono.tomohiro@jp.fujitsu.com>
[ fix style issues, add missing SUDO_HELPER ]
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>