xfs: separate secondary sb update in growfs

This happens after all the transactions to update the superblock
occur, and errors need to be handled slightly differently. Seperate
out the code into it's own function, and clean up the error goto
stack in the core growfs code as it is now much simpler.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: make imaxpct changes in growfs separate

When growfs changes the imaxpct value of the filesystem, it runs
through all the "change size" growfs code, whether it needs to or
not. Separate out changing imaxpct into it's own function and
transaction to simplify the rest of the growfs code.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: turn ag header initialisation into a table driven operation

There's still more cookie cutter code in setting up each AG header.
Separate all the variables into a simple structure and iterate a
table of header definitions to initialise everything.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: factor ag btree root block initialisation

Cookie cutter code, easily factored.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: convert growfs AG header init to use buffer lists

We currently write all new AG headers synchronously, which can be
slow for large grow operations. All we really need to do is ensure
all the headers are on disk before we run the growfs transaction, so
convert this to a buffer list and a delayed write operation. We
block waiting for the delayed write buffer submission to complete,
so this will fulfill the requirement to have all the buffers written
correctly before proceeding.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: factor out AG header initialisation from growfs core

The intialisation of new AG headers is mostly common with the
userspace mkfs code and growfs in the kernel, so start factoring it
out so we can move it to libxfs and use it in both places.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: one-shot cached buffers

For the new growfs work, we want to ensure that we serialise
secondary superblock updates with other operations (e.g. scrub)
correctly, but we don't want to cache the buffers for long term
reuse. We need cached buffers for serialisation, however.

To solve this, introduce a "oneshot" buffer which will be marshalled
through the cache but then released once the last current reference
goes away. If the buffer is already cached, then we ignore the
"one-shot" behaviour and leave the buffer in the state it was prior
to the one-shot command being run. This means we don't perturb
either the working set or existing cached buffer state by a one-shot
operation.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: implement the metadata repair ioctl flag

Plumb in the pieces necessary to make the "scrub" subfunction of
the scrub ioctl actually work.  This means that we make the IFLAG_REPAIR
flag to the scrub ioctl actually do something, and we add an errortag
knob so that xfstests can force the kernel to rebuild a metadata
structure even if there's nothing wrong with it.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: create tracepoints for online repair

These tracepoints will be used to debug the online repair routines.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: teach xfs_bmapi_remap to accept some bmapi flags

Teach xfs_bmapi_remap how to map in unwritten extent and to skip rmap
updates.  This enables us to rebuild real and unwritten extents from the
rmapbt.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: make xfs_bmapi_remapi work with attribute forks

Add a new flags argument to xfs_bmapi_remapi so that we can pass BMAPI
flags into the function.  This enables us to pass in BMAPI_ATTRFORK so
that we can remap things into the attribute fork.  Eventually the
online repair code will use this to rebuild attribute forks, so make it
non-static.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: hoist xfs_scrub_agfl_walk to libxfs as xfs_agfl_walk

This function is basically a generic AGFL block iterator, so promote it
to libxfs ahead of online repair wanting to use it.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: avoid ABBA deadlock when scrubbing parent pointers

In normal operation, the XFS convention is to take an inode's iolock
and then allocate a transaction.  However, when scrubbing parent inodes
this is inverted -- we allocated the transaction to do the scrub, and
now we're trying to grab the parent's iolock.  This can lead to ABBA
deadlocks: some thread grabbed the parent's iolock and is waiting for
space for a transaction while our parent scrubber is sitting on a
transaction trying to get the parent's iolock.

Therefore, convert all iolock attempts to use trylock; if that fails,
they can use the existing mechanisms to back off and try again.

The ABBA deadlock didn't happen with a non-repair scrub because the
transactions don't reserve any space, but repair scrubs require
reservation in order to update metadata.  However, any other concurrent
metadata update (e.g. directory create in the parent) could also induce
this deadlock with the parent scrubber.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: scrub the data fork of the realtime inodes

The realtime bitmap and summary inodes live on the metadata device, so
we can scrub their data forks with the regular scrubbers.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: quota scrub should use bmapbtd scrubber

Replace the quota scrubber's open-coded data fork scrubber with a
redirected call to the bmapbtd scrubber.  This strengthens the quota
scrub to include all the cross-referencing that it does.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: don't continue scrub if already corrupt

If we've already decided that something is corrupt, we might as well
abort all the loops and exit as quickly as possible.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: refactor quota limits initialization

Replace all the if (!error) weirdness with helper functions that follow
our regular coding practices, and factor out the ternary expression soup.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: superblock scrub should use short-lived buffers

Secondary superblocks are rarely used, so create a helper to read a
given non-primary AG's superblock and ensure that it won't stick around
hogging memory.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: skip scrub xref if corruption already noted

Don't bother looking for cross-referencing problems if the metadata is
already corrupt or we've already found a cross-referencing problem.
Since we added a helper function for flags testing, convert existing
users to use it.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: clear sb->s_fs_info on mount failure

We recently had an oops reported on a 4.14 kernel in
xfs_reclaim_inodes_count() where sb->s_fs_info pointed to garbage
and so the m_perag_tree lookup walked into lala land.

Essentially, the machine was under memory pressure when the mount
was being run, xfs_fs_fill_super() failed after allocating the
xfs_mount and attaching it to sb->s_fs_info. It then cleaned up and
freed the xfs_mount, but the sb->s_fs_info field still pointed to
the freed memory. Hence when the superblock shrinker then ran
it fell off the bad pointer.

With the superblock shrinker problem fixed at teh VFS level, this
stale s_fs_info pointer is still a problem - we use it
unconditionally in ->put_super when the superblock is being torn
down, and hence we can still trip over it after a ->fill_super
call failure. Hence we need to clear s_fs_info if
xfs-fs_fill_super() fails, and we need to check if it's valid in
the places it can potentially be dereferenced after a ->fill_super
failure.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: add mount delay debug option

Similar to log_recovery_delay, this delay occurs between the VFS
superblock being initialised and the xfs_mount being fully
initialised. It also poisons the per-ag radix tree node so that it
can be used for triggering shrinker races during mount
such as the following:

<run memory pressure workload in background>

$ cat dirty-mount.sh
#! /bin/bash

umount -f /dev/pmem0
mkfs.xfs -f /dev/pmem0
mount /dev/pmem0 /mnt/test
rm -f /mnt/test/foo
xfs_io -fxc "pwrite 0 4k" -c fsync -c "shutdown" /mnt/test/foo
umount /dev/pmem0

# let's crash it now!
echo 30 > /sys/fs/xfs/debug/mount_delay
mount /dev/pmem0 /mnt/test
echo 0 > /sys/fs/xfs/debug/mount_delay
umount /dev/pmem0
$ sudo ./dirty-mount.sh
.....
[   60.378118] CPU: 3 PID: 3577 Comm: fs_mark Tainted: G      D W        4.16.0-rc5-dgc #440
[   60.378120] Hardware name: QEMU Standard PC (i440FX + PIIX, 1996), BIOS 1.10.2-1 04/01/2014
[   60.378124] RIP: 0010:radix_tree_next_chunk+0x76/0x320
[   60.378127] RSP: 0018:ffffc9000276f4f8 EFLAGS: 00010282
[   60.383670] RAX: a5a5a5a5a5a5a5a4 RBX: 0000000000000010 RCX: 000000000000001a
[   60.385277] RDX: 0000000000000000 RSI: ffffc9000276f540 RDI: 0000000000000000
[   60.386554] RBP: 0000000000000000 R08: 0000000000000000 R09: a5a5a5a5a5a5a5a5
[   60.388194] R10: 0000000000000006 R11: 0000000000000001 R12: ffffc9000276f598
[   60.389288] R13: 0000000000000040 R14: 0000000000000228 R15: ffff880816cd6458
[   60.390827] FS:  00007f5c124b9740(0000) GS:ffff88083fc00000(0000) knlGS:0000000000000000
[   60.392253] CS:  0010 DS: 0000 ES: 0000 CR0: 0000000080050033
[   60.393423] CR2: 00007f5c11bba0b8 CR3: 000000035580e001 CR4: 00000000000606e0
[   60.394519] Call Trace:
[   60.395252]  radix_tree_gang_lookup_tag+0xc4/0x130
[   60.395948]  xfs_perag_get_tag+0x37/0xf0
[   60.396522]  xfs_reclaim_inodes_count+0x32/0x40
[   60.397178]  xfs_fs_nr_cached_objects+0x11/0x20
[   60.397837]  super_cache_count+0x35/0xc0
[   60.399159]  shrink_slab.part.66+0xb1/0x370
[   60.400194]  shrink_node+0x7e/0x1a0
[   60.401058]  try_to_free_pages+0x199/0x470
[   60.402081]  __alloc_pages_slowpath+0x3a1/0xd20
[   60.403729]  __alloc_pages_nodemask+0x1c3/0x200
[   60.404941]  cache_grow_begin+0x20b/0x2e0
[   60.406164]  fallback_alloc+0x160/0x200
[   60.407088]  kmem_cache_alloc+0x111/0x4e0
[   60.408038]  ? xfs_buf_rele+0x61/0x430
[   60.408925]  kmem_zone_alloc+0x61/0xe0
[   60.409965]  xfs_inode_alloc+0x24/0x1d0
.....

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: factor out nodiscard helpers

The changes to skip discards of speculative preallocation and
unwritten extents introduced several new wrapper functions through
the bunmapi -> extent free codepath to reduce churn in all of the
associated callers. In several cases, these wrappers simply toggle a
single flag to skip or not skip discards for the resulting blocks.

The explicit _nodiscard() wrappers for such an isolated set of
callers is a bit overkill. Kill off these wrappers and replace with
the calls to the underlying functions in the contexts that need to
control discard behavior. Retain the wrappers that preserve the
original calling conventions to serve the original purpose of
reducing code churn.

This is a refactoring patch and does not change behavior.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

iomap: add a swapfile activation function

Add a new iomap_swapfile_activate function so that filesystems can
activate swap files without having to use the obsolete and slow bmap
function.  This enables XFS to support fallocate'd swap files and
swap files on realtime devices.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>

xfs: halt auto-reclamation activities while rebuilding rmap

Rebuilding the reverse-mapping tree requires us to quiesce all inodes in
the filesystem, so we must stop background reclamation of post-EOF and
CoW prealloc blocks.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: add BMAPI_NORMAP flag to perform block remapping without updating rmapbt

Add a new flag, XFS_BMAPI_NORMAP, which will perform file block
remapping without updating the rmapbt.  This will be used by the repair
code to reconstruct bmbts from the rmapbt, in which case we don't want
the rmapbt update.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: add repair helpers for the reference count btree

Add a couple of functions to the refcount btree and generic btree code
that will be used to repair the refcountbt.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: add repair helpers for the reverse mapping btree

Add a couple of functions to the reverse mapping btree that will be used
to repair the rmapbt.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: expose various functions to repair code

Expose various helpers that the repair code will want to use.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: add helpers to calculate btree size

Add a bunch of helper functions that calculate the sizes of various
btrees.  These will be used to repair btrees and btree headers.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: refactor scrub transaction allocation function

Since the transaction allocation helper is about to become more complex,
move it to common.c and remove the redundant parameters.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: btree scrub should check minrecs

Strengthen the btree block header checks to detect the number of records
being less than the btree type's minimum record count.  Certain blocks
are allowed to violate this constraint -- specifically any btree block
at the top of the tree can have fewer than minrecs records.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: clean up scrub usage of KM_NOFS

All scrub code runs in transaction context, which means that memory
allocations are automatically run in PF_MEMALLOC_NOFS context.  It's
therefore unnecessary to pass in KM_NOFS to allocation routines, so
clean them all out.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: avoid ilock games in the quota scrubber

Refactor the quota scrubber to take the quotaofflock and grab the quota
inode in the setup function so that we can treat quota in the same
"scrub in the context of this inode" (i.e. sc->ip) manner as we treat
any other inode.  We do have to drop the quota inode's ILOCK_EXCL to use
dqiterate, but since dquots have their own individual locks the ILOCK
wasn't helping us anyway.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: refactor dquot iteration

Create a helper function to iterate all the dquots of a given type in
the system, and refactor the dquot scrub to use it.  This will get more
use in the quota repair code.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: rename on-disk dquot counter zap functions

The function 'xfs_qm_dqiterate' doesn't iterate dquots at all, it
iterates all dquot blocks of a quota inode and clears the counters.
Therefore, change the name to something more descriptive so that we can
introduce a real dquot iterator later.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: replace XFS_QMOPT_DQALLOC with a simple boolean

DQALLOC is only ever used with xfs_qm_dqget*, and the only flag that the
_dqget family of functions cares about is DQALLOC.  Therefore, change
it to a boolean 'can alloc?' flag for the dqget interfaces where that
makes sense.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: remove direct calls to _qm_dqread

The quota initialization code needs an "uncached" variant of _dqget to
read in default quota limits and timers before the dquot cache is fully
set up.  We've already split up _dqget into its component pieces so
create a fourth variant to address this need, and make dqread internal
to xfs_dquot.c again.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: refactor xfs_qm_dqtobp and xfs_qm_dqalloc

Separate the disk dquot read and allocation functionality into
two helper functions, then refactor dqread to call them directly.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: refactor incore dquot initialization functions

Create two incore dquot initialization functions that will help us to
disentangle dqget and dqread.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: fetch dquots directly during quotacheck

Quotacheck only runs during mount, which means that there are no other
processes in the system that could be doing chown or chproj.  Therefore
there's no potential for racing to attach dquots to the inode so we can
drop all the ILOCK and race detection bits from quotacheck.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: split out dqget for inodes from regular dqget

There are two uses of dqget here -- one is to return the dquot for a
given type and id, and the other is to return the dquot for a given type
and inode.  Those are two separate things, so split them into two
smaller functions.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: remove unnecessary xfs_qm_dqattach parameter

The flags argument is always zero, get rid of it.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: delegate dqget input checks to helper function

Move the dqget input checks to a separate function in preparation for
splitting up the dqget functionality.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: refactor dquot cache handling

Delegate the dquot cache handling (radix tree lookup and insertion) to
separate helper functions so that we can continue to simplify the body
of dqget.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: refactor XFS_QMOPT_DQNEXT out of existence

There's only one caller of DQNEXT and its semantics can be moved into a
separate function, so create the function and get rid of the flag.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: don't spray logs when dquot flush/purge fail

When dquot flush or purge fail there's no need to spam the logs, we've
already logged the IO error or fs shutdown that caused the flush
failures.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: release new dquot buffer on defer_finish error

In commit efa092f3d4c6 "[XFS] Fixes a bug in the quota code when
allocating a new dquot record", we allocate a new dquot block, grab a
buffer to initialize it, and return the locked initialized dquot buffer
to the caller for further in-core dquot initialization.  Unfortunately,
if the _bmap_finish errored out, _qm_dqalloc would also error out
without bothering to free the (locked) buffer.  Leaking a locked buffer
caused hangs in generic/388 when quotas are enabled.

Furthermore, the _bmap_finish -> _defer_finish conversion in
310a75a3c6c747 ("xfs: change xfs_bmap_{finish,cancel,init,free} ->
xfs_defer_*") failed to observe that the buffer was held going into
_defer_finish and therefore failed to notice that the buffer lock is
/not/ maintained afterwards.  Now that we can bjoin a buffer to a
defer_ops, use this mechanism to ensure that the buffer stays locked
across the _defer_finish.  Release the holds and locks on the buffer as
appropriate if we have to error out.

There is a subtlety here for the caller in that the buffer emerges
locked and held to the transaction, so if the _trans_commit fails we
have to release the buffer explicitly.  This fixes the unmount hang
in generic/388 when quotas are enabled.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: don't discard on free of unwritten extents

Unwritten extents by definition have not been written to until they
are converted to normal written extents. If unwritten extents are
freed from a file, it is therefore guaranteed that the blocks have
not been written to since allocation (note that zero range punches
and reallocates blocks).

To cut down on online discards generated from workloads that make
use of preallocation, skip discards of extents if they are in the
unwritten state when the extent is freed.

Note that this optimization does not apply to log recovery, during
which all freed extents are discarded if online discard is enabled.
Also note that it may be possible for a filesystem crash to occur
after write completion of an unwritten extent but before unwritten
conversion such that the extent remains unwritten after log
recovery. Since this pseudo-inconsistency may already be possible
after a crash (consider writing to recently allocated blocks where
the allocation transaction is lost after a crash), this change
shouldn't introduce any fundamental limitations that don't already
exist. In short, on storage stacks where discards are important,
it's good practice to run an occasional fstrim even with online
discard enabled in the filesystem, particularly after a crash.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: skip online discard during eofblocks trims

We've had reports of online discard operations being sent from XFS
on write-only workloads. These discards occur as a result of
eofblocks trims that can occur after a large file copy completes.

These discards are slightly confusing for users who might be paying
close attention to online discards (i.e., vdo) due to performance
sensitivity. They also happen to be spurious because freed post-eof
blocks by definition have not been written to during the current
allocation cycle.

Update xfs_free_eofblocks() to skip discards that are purely
attributed to eofblocks trims. This cuts down the number of spurious
discards that may occur on write-only workloads due to normal
preallocation activity.

Note that discards of post-eof extents can still occur from other
codepaths that do not isolate handling of post-eof blocks from those
within eof. For example, file unlinks and truncates may still cause
discards for any file blocks affected by the operation.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: add bmapi nodiscard flag

Freed extents are unconditionally discarded when online discard is
enabled. Define XFS_BMAPI_NODISCARD to allow callers to bypass
discards when unnecessary. For example, this will be useful for
eofblocks trimming.

This patch does not change behavior.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: get rid of the log item descriptor

It's just a connector between a transaction and a log item. There's
a 1:1 relationship between a log item descriptor and a log item,
and a 1:1 relationship between a log item descriptor and a
transaction. Both relationships are created and terminated at the
same time, so why do we even have the descriptor?

Replace it with a specific list_head in the log item and a new
log item dirtied flag to replace the XFS_LID_DIRTY flag.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
[darrick: fix up deferred agfl intent finish_item use of LID_DIRTY]
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: add some more debug checks to buffer log item reuse

Just to make sure the item isn't associated with another
transaction when we try to reuse it.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: fix double ijoin in xfs_reflink_clear_inode_flag()

xfs_reflink_clear_inode_flag double-joins an inode to a transaction,
which is not allowed.  Fix that and document that the caller must have
already joined it.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
[darrick: edit out trace for nonexistent ASSERT]
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: fix double ijoin in xfs_reflink_cancel_cow_range

xfs_reflink_cancel_cow_range joins an inode twice to the same
transaction.  This is not allowed, so fix it and document that the
callers of xfs_reflink_cancel_cow_blocks() must have already joined the
inode to the permanent transaction passed in.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
[darrick: edited the commit log to remove trace for nonexistent ASSERT]
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: fix double ijoin in xfs_inactive_symlink_rmt()

xfs_inactive_symlink_rmt() does something nasty - it joins an inode
into a transaction it is already joined to. This means the inode can
have multiple log item descriptors attached to the transaction for
it. This breaks teh 1:1 mapping that is supposed to exist
between the log item and log item descriptor.

This results in the log item being processed twice during
transaction commit and CIL formatting, and there are lots of other
potential issues tha arise from double processing of log items in
the transaction commit state machine.

In this case, the inode is already held by the rolling transaction
returned from xfs_defer_finish(), so there's no need to join it
again.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: don't assert fail with AIL lock held

Been hitting AIL ordering assert failures recently, but been unable
to trace them down because the system immediately hangs up onteh
spinlock that was held when this assert fires:

XFS: Assertion failed: XFS_LSN_CMP(prev_lip->li_lsn, lip->li_lsn) <= 0, file: fs/xfs/xfs_trans_ail.c, line: 52

Move the assertions outside of the spinlock so the corpse can
be dissected. Thanks to Brian Foster for supplying a clean
way of doing this.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: adder caller IP to xfs_defer* tracepoints

So it's clear in the trace where they are being called from.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: add tracing to high level transaction operations

Because currently we have no idea what the transaction context we
are operating in is, and I need to know that information to track
down bugs in multiple log item joins to transactions.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: log item flags are racy

The log item flags contain a field that is protected by the AIL
lock - the XFS_LI_IN_AIL flag. We use non-atomic RMW operations to
set and clear these flags, but most of the updates and checks are
not done with the AIL lock held and so are susceptible to update
races.

Fix this by changing the log item flags to use atomic bitops rather
than be reliant on the AIL lock for update serialisation.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: add missing rmap error return

xfs_rmap_lookup_le_range can return errors, so we need to check for
them and bail out.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: bmap debugging should never panic the system

Don't panic() the system if the bmap records are garbage, just call
ASSERT which gives us the same backtrace but enables developers to
control if the system goes down or not.  This makes debugging with
generic/388 much easier because it won't reboot the machine midway
through a run just because btree_read_bufl returns EIO when the fs has
already shut down.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>

xfs: defer agfl frees from directory op transactions

Directory operations can perform block allocations as entries are
added/removed from directories. Defer AGFL block frees from the
remaining directory operation transactions. This covers the hard
link, remove and rename operations.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: defer frees from common inode allocation paths

Inode allocation can require block allocation for physical inode
chunk allocation, inode btree record insertion, and/or directory
block allocation for entry insertion. Any of these block allocation
requests can require AGFL fixups prior to the actual allocation.
Update the common file creation transacions to defer AGFL frees from
these contexts to avoid too much log reservation consumption
per-transaction.

Since these transactions are already passed down through the btree
cursors and da_args structure, this simply requires to attach dfops
to the transaction. Note that this covers tr_create, tr_mkdir and
tr_symlink. Other transactions such as tr_create_tmpfile do not
already make use of deferred operations and so are left alone for
the time being.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: defer agfl frees from inode inactivation

XFS inode chunks are already freed via deferred operations (which
now also defer AGFL block frees), but inode btree blocks are freed
directly in the associated context. This has been known to lead to
log reservation overruns in particular workloads where an inobt
block free may require several AGFL block frees (and thus several
allocation btree modifications) before the inobt block itself is
actually freed.

To avoid this problem, defer the frees of any AGFL blocks before the
inobt block free takes place. This requires passing the dfops from
xfs_inactive_ifree() down through the inobt ->[alloc|free]_block()
callouts, which essentially only requires to attach the dfops to the
transaction since it is already carried all the way through to the
inobt update and allocation.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: defer agfl block frees from deferred ops processing context

Now that AGFL block frees are deferred when dfops is set in the
transaction, start deferring AGFL block frees from contexts that are
known to push the limits of existing log reservations.

The first such context is deferred operation processing itself. This
primarily targets deferred extent frees (such as file extents and
inode chunks), but in doing so covers all allocation operations that
occur in deferred operation processing context.

Update xfs_defer_finish() to set and reset ->t_agfl_dfops across the
processing sequence. This means that any AGFL block frees due to
allocation events result in the addition of new EFIs to the dfops
rather than being processed immediately. xfs_defer_finish() rolls
the transaction at least once more to process the frees of the AGFL
blocks back to the allocation btrees and returns once the AGFL is
rectified.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: defer agfl block frees when dfops is available

The AGFL fixup code executes before every block allocation/free and
rectifies the AGFL based on the current, dynamic allocation
requirements of the fs. The AGFL must hold a minimum number of
blocks to satisfy a worst case split of the free space btrees caused
by the impending allocation operation. The AGFL is also updated to
maintain the implicit requirement for a minimum number of free slots
to satisfy a worst case join of the free space btrees.

Since the AGFL caches individual blocks, AGFL reduction typically
involves multiple, single block frees. We've had reports of
transaction overrun problems during certain workloads that boil down
to AGFL reduction freeing multiple blocks and consuming more space
in the log than was reserved for the transaction.

Since the objective of freeing AGFL blocks is to ensure free AGFL
free slots are available for the upcoming allocation, one way to
address this problem is to release surplus blocks from the AGFL
immediately but defer the free of those blocks (similar to how
file-mapped blocks are unmapped from the file in one transaction and
freed via a deferred operation) until the transaction is rolled.
This turns AGFL reduction into an operation with predictable log
reservation consumption.

Add the capability to defer AGFL block frees when a deferred ops
list is available to the AGFL fixup code. Add a dfops pointer to the
transaction to carry dfops through various contexts to the allocator
context. Deferring AGFL frees is  conditional behavior based on
whether the transaction pointer is populated. The long term
objective is to reuse the transaction pointer to clean up all
unrelated callchains that pass dfops on the stack along with a
transaction and in doing so, consistently defer AGFL blocks from the
allocator.

A bit of customization is required to handle deferred completion
processing because AGFL blocks are accounted against a per-ag
reservation pool and AGFL blocks are not inserted into the extent
busy list when freed (they are inserted when used and released back
to the AGFL). Reuse the majority of the existing deferred extent
free infrastructure and customize it appropriately to handle AGFL
blocks.

Note that this patch only adds infrastructure. It does not change
behavior because no callers have been updated to pass ->t_agfl_dfops
into the allocation code.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: create agfl block free helper function

Refactor the AGFL block free code into a new helper such that it can
be invoked from deferred context. No functional changes.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: print specific dqblk that failed verifiers

Rather than printing the top of the buffer that held a corrupted dqblk,
restructure things to print out the specific one that failed by pushing
the calls to the verifier_error function down into the verifier which
iterates over the buffer and detects the error.

Signed-off-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: add full xfs_dqblk verifier

Add an xfs_dqblk verifier so that it can check the uuid on V5 filesystems;
it calls the existing xfs_dquot_verify verifier to validate the
xfs_disk_dquot_t contained inside it.  This lets us move the uuid
verification out of the crc verifier, which makes little sense.

Signed-off-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: pass full xfs_dqblk to repair during quotacheck

It's a bit dicey to pass in the smaller xfs_disk_dquot and then cast it to
something larger; pass in the full xfs_dqblk so we know the caller has sent
us the right thing.  Rename the function to xfs_dqblk_repair for
clarity.

Signed-off-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: check type in quota verifier during quotacheck

During quotacheck we send in the quota type, so verify that as well.

Signed-off-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: remove unused flags arg from xfs_dquot_verify

Long ago the flags argument was used to determine whether to issue warnings
about corruptions, but that's done elsewhere now and the flag is unused
here, so remove it.

Signed-off-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: clean up locking in xfs_file_iomap_begin

Rather than checking what kind of locking is needed in a helper
function and then jumping through hoops to do the locking in line,
move the locking to the helper function that does all the checks
and rename it to xfs_ilock_for_iomap().

This also allows us to hoist all the nonblocking checks up into the
locking helper, further simplifier the code flow in
xfs_file_iomap_begin() and making it easier to understand.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Carlos Maiolino <cmaiolino@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: simplify xfs_file_iomap_begin() logic

The current logic that determines whether allocation should be done
has grown somewhat spaghetti like with the addition of IOMAP_NOWAIT
functionality. Separate out each of the different cases into single,
obvious checks to get rid most of the nested IOMAP_NOWAIT checks
in the allocation logic.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Carlos Maiolino <cmaiolino@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

iomap: Use FUA for pure data O_DSYNC DIO writes

If we are doing direct IO writes with datasync semantics, we often
have to flush metadata changes along with the data write. However,
if we are overwriting existing data, there are no metadata changes
that we need to flush. In this case, optimising the IO by using
FUA write makes sense.

We know from the IOMAP_F_DIRTY flag as to whether a specific inode
requires a metadata flush - this is currently used by DAX to ensure
extent modification as stable in page fault operations. For direct
IO writes, we can use it to determine if we need to flush metadata
or not once the data is on disk.

Hence if we have been returned a mapped extent that is not new and
the IO mapping is not dirty, then we can use a FUA write to provide
datasync semantics. This allows us to short-cut the
generic_write_sync() call in IO completion and hence avoid
unnecessary operations. This makes pure direct IO data write
behaviour identical to the way block devices use REQ_FUA to provide
datasync semantics.

On a FUA enabled device, a synchronous direct IO write workload
(sequential 4k overwrites in 32MB file) had the following results:

# xfs_io -fd -c "pwrite -V 1 -D 0 32m" /mnt/scratch/boo

kernel time write()s write iops Write b/w
------ ---- -------- ---------- ---------
(no dsync)  4s 2173/s 2173 8.5MB/s
vanilla 22s  370/s  750 1.4MB/s
patched 19s  420/s  420 1.6MB/s

The patched code clearly doesn't send cache flushes anymore, but
instead uses FUA (confirmed via blktrace), and performance improves
a bit as a result. However, the benefits will be higher on workloads
that mix O_DSYNC overwrites with other write IO as we won't be
flushing the entire device cache on every DSYNC overwrite IO
anymore.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

iomap: iomap_dio_rw() handles all sync writes

Currently iomap_dio_rw() only handles (data)sync write completions
for AIO. This means we can't optimised non-AIO IO to minimise device
flushes as we can't tell the caller whether a flush is required or
not.

To solve this problem and enable further optimisations, make
iomap_dio_rw responsible for data sync behaviour for all IO, not
just AIO.

In doing so, the sync operation is now accounted as part of the DIO
IO by inode_dio_end(), hence post-IO data stability updates will no
long race against operations that serialise via inode_dio_wait()
such as truncate or hole punch.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: move generic_write_sync calls inwards

To prepare for iomap iinfrastructure based DSYNC optimisations.

While moving the code araound, move the XFS write bytes metric
update for direct IO into xfs_dio_write_end_io callback so that we
always capture the amount of data written via AIO+DIO. This fixes
the problem where queued AIO+DIO writes are not accounted to this
metric.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: don't retry xfs_buf_find on XBF_TRYLOCK failure

When looking at an event trace recently, I noticed that non-blocking
buffer lookup attempts would fail on cached locked buffers and then
run the slow cache-miss path. This means we are doing an xfs_buf
allocation, lookup and free unnecessarily every time we avoid
blocking on a locked buffer.

Fix this by changing _xfs_buf_find() to return an error status to
the caller to indicate that we failed the lock attempt rather than
just returning a NULL. This allows the higher level code to
discriminate between a cache miss and an cache hit that we failed to
lock.

This also allows us to return a -EFSCORRUPTED state if we are asked
to look up a block number outside the range of the filesystem in
_xfs_buf_find(), which moves us one step closer to being able to
handle such errors in a more graceful manner at the higher levels.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Carlos Maiolino <cmaiolino@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: make xfs_buf_incore out of line

Move xfs_buf_incore out of line and make it the only way to look up
a buffer in the buffer cache from outside the buffer cache. Convert
the external users of _xfs_buf_find() to xfs_buf_incore() and make
_xfs_buf_find() static.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Carlos Maiolino <cmaiolino@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
[darrick: actually rename xfs_incore -> xfs_buf_incore]
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: trace ATTR flags in xattr tracepoints

This will trace i.e. the ATTR_SECURE/ATTR_CREATE/ATTR_REPLACE
flags as well as the OP_FLAGS.

Signed-off-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: validate allocated inode number

When we have corrupted free inode btrees, we can attempt to
allocate inodes that we know are already allocated. Catch allocation
of these inodes and report corruption as early as possible to
prevent corruption propagation or deadlocks.

Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Carlos Maiolino <cmaiolino@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: validate cached inodes are free when allocated

A recent fuzzed filesystem image cached random dcache corruption
when the reproducer was run. This often showed up as panics in
lookup_slow() on a null inode->i_ops pointer when doing pathwalks.

BUG: unable to handle kernel NULL pointer dereference at 0000000000000000
....
Call Trace:
 lookup_slow+0x44/0x60
 walk_component+0x3dd/0x9f0
 link_path_walk+0x4a7/0x830
 path_lookupat+0xc1/0x470
 filename_lookup+0x129/0x270
 user_path_at_empty+0x36/0x40
 path_listxattr+0x98/0x110
 SyS_listxattr+0x13/0x20
 do_syscall_64+0xf5/0x280
 entry_SYSCALL_64_after_hwframe+0x42/0xb7

but had many different failure modes including deadlocks trying to
lock the inode that was just allocated or KASAN reports of
use-after-free violations.

The cause of the problem was a corrupt INOBT on a v4 fs where the
root inode was marked as free in the inobt record. Hence when we
allocated an inode, it chose the root inode to allocate, found it in
the cache and re-initialised it.

We recently fixed a similar inode allocation issue caused by inobt
record corruption problem in xfs_iget_cache_miss() in commit
ee457001ed6c ("xfs: catch inode allocation state mismatch
corruption"). This change adds similar checks to the cache-hit path
to catch it, and turns the reproducer into a corruption shutdown
situation.

Reported-by: Wen Xu <wen.xu@gatech.edu>
Signed-Off-By: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Carlos Maiolino <cmaiolino@redhat.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
[darrick: fix typos in comment]
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

Linux 4.17-rc4

Merge tag 'for-linus' of git://git./virt/kvm/kvm

Pll KVM fixes from Radim Krčmář:
 "ARM:
   - Fix proxying of GICv2 CPU interface accesses
   - Fix crash when switching to BE
   - Track source vcpu git GICv2 SGIs
   - Fix an outdated bit of documentation

  x86:
   - Speed up injection of expired timers (for stable)"

* tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm:
  KVM: x86: remove APIC Timer periodic/oneshot spikes
  arm64: vgic-v2: Fix proxying of cpuif access
  KVM: arm/arm64: vgic_init: Cleanup reference to process_maintenance
  KVM: arm64: Fix order of vcpu_write_sys_reg() arguments
  KVM: arm/arm64: vgic: Fix source vcpu issues for GICv2 SGI

Merge tag 'iommu-fixes-v4.17-rc4' of git://git./linux/kernel/git/joro/iommu

Pull iommu fixes from Joerg Roedel:

 - fix a compile warning in the AMD IOMMU driver with irq remapping
   disabled

 - fix for VT-d interrupt remapping and invalidation size (caused a
   BUG_ON when trying to invalidate more than 4GB)

 - build fix and a regression fix for broken graphics with old DTS for
   the rockchip iommu driver

 - a revert in the PCI window reservation code which fixes a regression
   with VFIO.

* tag 'iommu-fixes-v4.17-rc4' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/joro/iommu:
  iommu: rockchip: fix building without CONFIG_OF
  iommu/vt-d: Use WARN_ON_ONCE instead of BUG_ON in qi_flush_dev_iotlb()
  iommu/vt-d: fix shift-out-of-bounds in bug checking
  iommu/dma: Move PCI window region reservation back into dma specific path.
  iommu/rockchip: Make clock handling optional
  iommu/amd: Hide unused iommu_table_lock
  iommu/vt-d: Fix usage of force parameter in intel_ir_reconfigure_irte()

Merge branch 'x86-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull x86 fix from Thomas Gleixner:
 "Unbreak the CPUID CPUID_8000_0008_EBX reload which got dropped when
  the evaluation of physical and virtual bits which uses the same CPUID
  leaf was moved out of get_cpu_cap()"

* 'x86-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86/cpu: Restore CPUID_8000_0008_EBX reload

Merge branch 'timers-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull clocksource fixes from Thomas Gleixner:
 "The recent addition of the early TSC clocksource breaks on machines
  which have an unstable TSC because in case that TSC is disabled, then
  the clocksource selection logic falls back to the early TSC which is
  obviously bogus.

  That also unearthed a few robustness issues in the clocksource
  derating code which are addressed as well"

* 'timers-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  clocksource: Rework stale comment
  clocksource: Consistent de-rate when marking unstable
  x86/tsc: Fix mark_tsc_unstable()
  clocksource: Initialize cs->wd_list
  clocksource: Allow clocksource_mark_unstable() on unregistered clocksources
  x86/tsc: Always unregister clocksource_tsc_early

Merge branch 'irq-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull irq fix from Thomas Gleixner:
 "A single fix to prevent false positives in the spurious interrupt
  detector when more than a single demultiplex register is evaluated in
  the Qualcom irq combiner driver"

* 'irq-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  irqchip/qcom: Fix check for spurious interrupts

Merge tag 'platform-drivers-x86-v4.17-2' of git://git.infradead.org/linux-platform-drivers-x86

Pull x86 platform driver fixes from Darren Hart:

 - We missed a case in the Dell config dependencies resulting in a
   possible bad configuration, resolve it by giving up on trying to keep
   DELL_LAPTOP visible in the menu and make it depend on DELL_SMBIOS.

 - Fix a null pointer dereference at module unload for the asus-wireless
   driver.

* tag 'platform-drivers-x86-v4.17-2' of git://git.infradead.org/linux-platform-drivers-x86:
  platform/x86: Kconfig: Fix dell-laptop dependency chain.
  platform/x86: asus-wireless: Fix NULL pointer dereference

Merge tag 'usb-4.17-rc4' of git://git./linux/kernel/git/gregkh/usb

Pull USB fixes from Greg KH:
 "Here are some USB driver fixes for 4.17-rc4.

  The majority of them are some USB gadget fixes that missed my last
  pull request. The "largest" patch in here is a fix for the old visor
  driver that syzbot found 6 months or so ago and I finally remembered
  to fix it.

  All of these have been in linux-next with no reported issues"

* tag 'usb-4.17-rc4' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gregkh/usb:
  Revert "usb: host: ehci: Use dma_pool_zalloc()"
  usb: typec: tps6598x: handle block reads separately with plain-I2C adapters
  usb: typec: tcpm: Release the role mux when exiting
  USB: Accept bulk endpoints with 1024-byte maxpacket
  xhci: Fix use-after-free in xhci_free_virt_device
  USB: serial: visor: handle potential invalid device configuration
  USB: serial: option: adding support for ublox R410M
  usb: musb: trace: fix NULL pointer dereference in musb_g_tx()
  usb: musb: host: fix potential NULL pointer dereference
  usb: gadget: composite Allow for larger configuration descriptors
  usb: dwc3: gadget: Fix list_del corruption in dwc3_ep_dequeue
  usb: dwc3: gadget: dwc3_gadget_del_and_unmap_request() can be static
  usb: dwc2: pci: Fix error return code in dwc2_pci_probe()
  usb: dwc2: WA for Full speed ISOC IN in DDMA mode.
  usb: dwc2: dwc2_vbus_supply_init: fix error check
  usb: gadget: f_phonet: fix pn_net_xmit()'s return type

KVM: x86: remove APIC Timer periodic/oneshot spikes

Since the commit "8003c9ae204e: add APIC Timer periodic/oneshot mode VMX
preemption timer support", a Windows 10 guest has some erratic timer
spikes.

Here the results on a 150000 times 1ms timer without any load:
  Before 8003c9ae204e | After 8003c9ae204e
Max           1834us          |  86000us
Mean          1100us          |   1021us
Deviation       59us          |    149us
Here the results on a 150000 times 1ms timer with a cpu-z stress test:
  Before 8003c9ae204e | After 8003c9ae204e
Max          32000us          | 140000us
Mean          1006us          |   1997us
Deviation      140us          |  11095us

The root cause of the problem is starting hrtimer with an expiry time
already in the past can take more than 20 milliseconds to trigger the
timer function.  It can be solved by forward such past timers
immediately, rather than submitting them to hrtimer_start().
In case the timer is periodic, update the target expiration and call
hrtimer_start with it.

v2: Check if the tsc deadline is already expired. Thank you Mika.
v3: Execute the past timers immediately rather than submitting them to
hrtimer_start().
v4: Rearm the periodic timer with advance_periodic_target_expiration() a
simpler version of set_target_expiration(). Thank you Paolo.

Cc: Mika Penttilä <mika.penttila@nextfour.com>
Cc: Wanpeng Li <kernellwp@gmail.com>
Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: stable@vger.kernel.org
Signed-off-by: Anthoine Bourgeois <anthoine.bourgeois@blade-group.com>
8003c9ae204e ("KVM: LAPIC: add APIC Timer periodic/oneshot mode VMX preemption timer support")
Signed-off-by: Radim Krčmář <rkrcmar@redhat.com>

Merge tag 'kvmarm-fixes-for-4.17-2' of git://git./linux/kernel/git/kvmarm/kvmarm

KVM/arm fixes for 4.17, take #2

- Fix proxying of GICv2 CPU interface accesses
- Fix crash when switching to BE
- Track source vcpu git GICv2 SGIs
- Fix an outdated bit of documentation

Merge tag 'kbuild-fixes-v4.17' of git://git./linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild

Pull Kbuild fixes from Masahiro Yamada:

 - remove state comment in modpost

 - extend MAINTAINERS entry to cover modpost and more makefiles

 - fix missed building of SANCOV gcc-plugin

 - replace left-over 'bison' with $(YACC)

 - display short log when generating parer of genksyms

* tag 'kbuild-fixes-v4.17' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild:
  genksyms: fix typo in parse.tab.{c,h} generation rules
  kbuild: replace hardcoded bison in cmd_bison_h with $(YACC)
  gcc-plugins: fix build condition of SANCOV plugin
  MAINTAINERS: Update Kbuild entry with a few paths
  modpost: delete stale comment

Merge tag 'clk-fixes-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/clk/linux

Pull clk fixes froom Stephen Boyd:
 "A handful of fixes for the stm32mp1 clk driver came in during the
  merge window for the driver that got merged in the merge window.

  Plus a warning fix for unused PM ops and a couple fixes for the meson
  clk driver clk names that went unnoticed with the regmap rework.

  There's also another fix in here for the mux rounding flag which
  wasn't doing what it said it did, but now it does"

* tag 'clk-fixes-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/clk/linux:
  clk: meson: meson8b: fix meson8b_cpu_clk parent clock name
  clk: meson: meson8b: fix meson8b_fclk_div3_div clock name
  clk: meson: drop meson_aoclk_gate_regmap_ops
  clk: meson: honor CLK_MUX_ROUND_CLOSEST in clk_regmap
  clk: honor CLK_MUX_ROUND_CLOSEST in generic clk mux
  clk: cs2000: mark resume function as __maybe_unused
  clk: stm32mp1: remove ck_apb_dbg clock
  clk: stm32mp1: set stgen_k clock as critical
  clk: stm32mp1: add missing tzc2 clock
  clk: stm32mp1: fix SAI3 & SAI4 clocks
  clk: stm32mp1: remove unused dfsdm_src[] const
  clk: stm32mp1: add missing static

Merge tag 'rproc-v4.17-1' of git://github.com/andersson/remoteproc

Pull remoteproc and rpmsg fixes from Bjorn Andersson:

 - fix screw-up when reversing boolean for rproc_stop()

 - add missing OF node refcounting dereferences

 - add missing MODULE_ALIAS in rpmsg_char

* tag 'rproc-v4.17-1' of git://github.com/andersson/remoteproc:
  rpmsg: added MODULE_ALIAS for rpmsg_char
  remoteproc: qcom: Fix potential device node leaks
  remoteproc: fix crashed parameter logic on stop call

Merge tag 'drm-fixes-for-v4.17-rc4' of git://people.freedesktop.org/~airlied/linux

Pull drm fixes from Dave Airlie:
 "vmwgfx, i915, vc4, vga dac fixes.

  This seems eerily quiet, so I expect it will explode next week or
  something.

  One i915 model firmware, two vmwgfx fixes, one vc4 fix and one bridge
  leak fix"

* tag 'drm-fixes-for-v4.17-rc4' of git://people.freedesktop.org/~airlied/linux:
  drm/bridge: vga-dac: Fix edid memory leak
  drm/vc4: Make sure vc4_bo_{inc,dec}_usecnt() calls are balanced
  drm/i915/glk: Add MODULE_FIRMWARE for Geminilake
  drm/vmwgfx: Fix a buffer object leak
  drm/vmwgfx: Clean up fbdev modeset locking

Merge tag 'trace-v4.17-rc1-3' of git://git./linux/kernel/git/rostedt/linux-trace

Pull tracing fixes from Steven Rostedt:
 "Some of the files in the tracing directory show file mode 0444 when
  they are writable by root. To fix the confusion, they should be 0644.
  Note, either case root can still write to them.

  Zhengyuan asked why I never applied that patch (the first one is from
  2014!). I simply forgot about it. /me lowers head in shame"

* tag 'trace-v4.17-rc1-3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rostedt/linux-trace:
  tracing: Fix the file mode of stack tracer
  ftrace: Have set_graph_* files have normal file modes

Merge tag 'for-linus' of git://git./linux/kernel/git/rdma/rdma

Pull rdma fixes from Doug Ledford:
 "This is our first pull request of the rc cycle. It's not that it's
  been overly quiet, we were just waiting on a few things before sending
  this off.

  For instance, the 6 patch series from Intel for the hfi1 driver had
  actually been pulled in on Tuesday for a Wednesday pull request, only
  to have Jason notice something I missed, so we held off for some
  testing, and then on Thursday had to respin the series because the
  very first patch needed a minor fix (unnecessary cast is all).

  There is a sizable hns patch series in here, as well as a reasonably
  largish hfi1 patch series, then all of the lines of uapi updates are
  just the change to the new official Linux-OpenIB SPDX tag (a bunch of
  our files had what amounts to a BSD-2-Clause + MIT Warranty statement
  as their license as a result of the initial code submission years ago,
  and the SPDX folks decided it was unique enough to warrant a unique
  tag), then the typical mlx4 and mlx5 updates, and finally some cxgb4
  and core/cache/cma updates to round out the bunch.

  None of it was overly large by itself, but in the 2 1/2 weeks we've
  been collecting patches, it has added up :-/.

  As best I can tell, it's been through 0day (I got a notice about my
  last for-next push, but not for my for-rc push, but Jason seems to
  think that failure messages are prioritized and success messages not
  so much). It's also been through linux-next. And yes, we did notice in
  the context portion of the CMA query gid fix patch that there is a
  dubious BUG_ON() in the code, and have plans to audit our BUG_ON usage
  and remove it anywhere we can.

  Summary:

   - Various build fixes (USER_ACCESS=m and ADDR_TRANS turned off)

   - SPDX license tag cleanups (new tag Linux-OpenIB)

   - RoCE GID fixes related to default GIDs

   - Various fixes to: cxgb4, uverbs, cma, iwpm, rxe, hns (big batch),
     mlx4, mlx5, and hfi1 (medium batch)"

* tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rdma/rdma: (52 commits)
  RDMA/cma: Do not query GID during QP state transition to RTR
  IB/mlx4: Fix integer overflow when calculating optimal MTT size
  IB/hfi1: Fix memory leak in exception path in get_irq_affinity()
  IB/{hfi1, rdmavt}: Fix memory leak in hfi1_alloc_devdata() upon failure
  IB/hfi1: Fix NULL pointer dereference when invalid num_vls is used
  IB/hfi1: Fix loss of BECN with AHG
  IB/hfi1 Use correct type for num_user_context
  IB/hfi1: Fix handling of FECN marked multicast packet
  IB/core: Make ib_mad_client_id atomic
  iw_cxgb4: Atomically flush per QP HW CQEs
  IB/uverbs: Fix kernel crash during MR deregistration flow
  IB/uverbs: Prevent reregistration of DM_MR to regular MR
  RDMA/mlx4: Add missed RSS hash inner header flag
  RDMA/hns: Fix a couple misspellings
  RDMA/hns: Submit bad wr
  RDMA/hns: Update assignment method for owner field of send wqe
  RDMA/hns: Adjust the order of cleanup hem table
  RDMA/hns: Only assign dqpn if IB_QP_PATH_DEST_QPN bit is set
  RDMA/hns: Remove some unnecessary attr_mask judgement
  RDMA/hns: Only assign mtu if IB_QP_PATH_MTU bit is set
  ...

Merge tag 'for-linus-20180504' of git://git.kernel.dk/linux-block

Pull block fixes from Jens Axboe:
 "A collection of fixes that should to into this release. This contains:

   - Set of bcache fixes from Coly, fixing regression in patches that
     went into this series.

   - Set of NVMe fixes by way of Keith.

   - Set of bdi related fixes, one from Jan and two from Tetsuo Handa,
     fixing various issues around device addition/removal.

   - Two block inflight fixes from Omar, fixing issues around the
     transition to using tags for blk-mq inflight accounting that we
     did a few releases ago"

* tag 'for-linus-20180504' of git://git.kernel.dk/linux-block:
  bdi: Fix oops in wb_workfn()
  nvmet: switch loopback target state to connecting when resetting
  nvme/multipath: Fix multipath disabled naming collisions
  nvme/multipath: Disable runtime writable enabling parameter
  nvme: Set integrity flag for user passthrough commands
  nvme: fix potential memory leak in option parsing
  bdi: Fix use after free bug in debugfs_remove()
  bdi: wake up concurrent wb_shutdown() callers.
  bcache: use pr_info() to inform duplicated CACHE_SET_IO_DISABLE set
  bcache: set dc->io_disable to true in conditional_stop_bcache_device()
  bcache: add wait_for_kthread_stop() in bch_allocator_thread()
  bcache: count backing device I/O error for writeback I/O
  bcache: set CACHE_SET_IO_DISABLE in bch_cached_dev_error()
  bcache: store disk name in struct cache and struct cached_dev
  blk-mq: fix sysfs inflight counter
  blk-mq: count allocated but not started requests in iostats inflight

Merge tag 'xfs-4.17-fixes-2' of git://git./fs/xfs/xfs-linux

Pull xfs fixes from Darrick Wong:
 "I've got one more bug fix for xfs for 4.17-rc4, which caps the amount
  of data we try to handle in one dedupe request so that userspace can't
  livelock the kernel.

  This series has been run through a full xfstests run during the week
  and through a quick xfstests run against this morning's master, with
  no ajor failures reported.

  Summary:

  - Cap the maximum length of a deduplication request at MAX_RW_COUNT/2
    to avoid kernel livelock due to excessively large IO requests"

* tag 'xfs-4.17-fixes-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/fs/xfs/xfs-linux:
  xfs: cap the length of deduplication requests