resize.f2fs: fix wrong ovp calculation

beroal reported a mount failure due to broken valid_user_blocks.
[ 6890.647749] F2FS-fs (loop0): Wrong valid_user_blocks: 16040048,
user_block_count: 10016768

From fsck,

segment_count_main                      [0x    9a95 : 39573]
-> 39573 * 2MB = 78GB as user space

overprov_segment_count                  [0x    4e29 : 20009]
-> 20009 * 2MB = 40GB as overprovisioned space which user can't see.

But,
[FSCK] valid_block_count matching with CP             [Ok..] [0xf4c070]
-> 0xf4c070 = 16040048

valid_block_count                       [0x  f4c070 : 16040048]
-> So, this is correct.

It turns out resize.f2fs gave very large and wrong overprovisioning space
result in shortage of user blocks. The root cause was f2fs_get_usable_segments()
didn't consider resize case which needs segment_count_main from new superblock.

Fixes: f8410857b7a8 ("f2fs-tools: zns zone-capacity support")
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

Add -P option to preserve file owner

I use user namespaces & debootstrap to bootstrap a system, and then
copy that into an image using sload.f2fs. However, without an option to
preserve the owner user & group of files, some files end up being owned
by the wrong user / group (0:0), which causes all kinds of other issues

This patch adds an option -P to preserve the user and group of files.

Signed-off-by: Daniel Abrecht <public@danielabrecht.ch>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

libf2fs: fix memory leak caused by get_rootdev()

memory which malloc for uevent don't free at get_rootdev(),
it would cause memory leak, so free it before return.

Signed-off-by: Junyong Sun <sunjy516@gmail.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: add VM disk files to hot data types

Similar to .db files, these are randomly updated extremely frequently.

Signed-off-by: Park Ju Hyung <qkrwngud825@gmail.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

libzoned: use blk_zone_v2 and blk_zone_report_v2 by default

Old blk_zone and blk_zone_report should be compatible with v2.
And, old blk_zone_report uses reserved[4] which breaks the build.

struct blk_zone_report {
__u64 sector;
__u32 nr_zones;
__u8 reserved[4];
struct blk_zone zones[0];
};

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: fix wrong blk_zone_rep_v2 definition

If HAVE_BLK_ZONE_REP_V2 id defined, we should set v2.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: allocate zones together to avoid random access

This patch allocates zones to initial logs together, if it's on zoned device.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: adjust zone alignment when using multi-partitions

When formatting conventional partition with zoned one, we should align
the starting block address of next device to the zone size.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: fix alignment on multi-partition support

- mkfs.f2fs -s 4 -c second_dev first_dev
- fsck.f2fs first

Info: Segments per section = 1
Info: Sections per zone = 1
Info: sector size = 512
Info: total sectors = 69668488 (34017 MB)
Segment count (19128) mismatch with total segments from devices (19130) Can't find a valid F2FS superblock at 0x0
Segment count (19128) mismatch with total segments from devices (19130) Can't find a valid F2FS superblock at 0x1

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: Miscellaneous cleanup to README.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs.8: Better document the -g argument.

To use Android defaults, you must use `-g android`. However, the man
page previously implied that you need only use `-g`.

Since you must specify `android`, I figured it would be appropriate
to name that field `default-options` in the man page. If there was ever
a reason to have a different set of default options, the `-g` option
could be used with a new `default-options` value, i.e. `-g example`.

Signed-off-by: John A. Leuenhagen <john@zlima12.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs.8: fix formatting for -l parameter in man page

Signed-off-by: John A. Leuenhagen <john@zlima12.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: Make sload.f2fs reproduce hard links

If sload.f2fs encounters a file with nr_links > 1, it will mark it
as a possible hard link by remembering the original device and
inode. When sload.f2fs creates the file, it will check if it has
already created a file for the same original device and inode. If
so, it will add the original inode to the directory and increment
the number of links to it, instead of writing a new inode.

This allows sload.f2fs to accurately reproduce a directory tree that
contains hard links, such as those created by ostree. Without this
patch, directory trees containing hard links result in the content of
the files being duplicated.

This is version 2 of the patch; it has been rebased against the dev
branch and includes a fix from Jaegeuk Kim to avoid building data
contents twice on hard linked files.

Co-authored-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>
Signed-off-by: Jordan Webb <jordan@getseam.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools:sload.f2fs compression support

Add F2FS compression support for sload
* Support file extension filter, either default-accept or default-deny
  policy
* Support choice of compression algorithm, LZO (version 2) or LZ4
  (default)
* Support custom log of cluster size
* Support minimum number of compressed blocks per cluster (default 1).
  A cluster will not be compressed if the number can not be met.
* suuport -r (read-only) option
  This releases compressed blocks to secure free space in advance. Note that,
  all compressed files will have the immutable bit.
* Added manpage update
* Remove unecessary qbuf allocation (Jaegeuk, suggested by Satya)

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
[Jaegeuk Kim: fix some bugs and refactor names]
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: add compress/decompress commands

Added new commands, compress and decompress, to support
F2FS_IOC_COMPRESS_FILE and F2FS_IOC_DECOMPRESS_FILE.

Signed-off-by: Daeho Jeong <daehojeong@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: Added #ifdef WITH_func

Add proprocessor defines (options) 'WITH_func',
where func = DUMP, DEFRAG, RESIZE, or SLOAD

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: fix a few spelling errors in f2fs-tools

typo fix.

Signed-off-by: Victor Westerhuis <victor@westerhu.is>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: skipped to end on error syntax error

When error were found, we won't need to do any initialization but
just quit.

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: show a message when compression is enabled

This patch adds a message when formatting the disk with compression.

Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: add get/set compression option

Added new commands, get_coption and set_coption, to support
F2FS_IOC_GET_COMPRESS_OPTION and F2FS_IOC_SET_COMPRESS_OPTION.

Signed-off-by: Daeho Jeong <daehojeong@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

Fix ASSERT() macro with '%' in the expression

Fix a compiling error triggered by ASSERT(exp), when exp contains '%'

(e.g. integer modular operator)

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-toos: fsck.f2fs Fix bad return value

'ret' should not have been used here: otherwise, it would be wrongly used
as the error code and then be returned from main().

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: do xnid sanity check only during fsck

As Eric reported:

Commit 7a22451bc2b4 ("fsck.f2fs: fix to check validation of i_xattr_nid")

This commit caused a regression where 'dump.f2fs -i <inode> <device>'
now segfaults if the inode has any extended attributes.

It's because read_all_xattrs() now calls fsck_sanity_check_nid(), which
eventually dereferences f2fs_fsck::main_area_bitmap, which is NULL.

I'm not sure what was intended here.

Here's the output from gdb:

Program received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
0x00007ffff7f750fa in f2fs_test_bit (nr=1024, p=0x0) at libf2fs.c:304
304 return (mask & *addr) != 0;
(gdb) bt
    ntype=TYPE_XATTR, ni=0x7fffffffdd20) at fsck.c:449
    ntype=TYPE_XATTR, ni=0x7fffffffdd20) at fsck.c:495

fsck_sanity_check_nid() should only called from fsck.f2fs context, rather
than dump.f2fs, otherwise it may cause dereferencing structure fields of
fsck incorrectly.

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>

f2fs_io: add erase option

f2fs_io erase [block_device_path]

Signed-off-by: Ocean Chen <oceanchen@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs.8: document the verity feature

Signed-off-by: Eric Biggers <ebiggers@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck: clear unexpected casefold flags

Inodes aren't allowed to have the casefold flag set when they aren't
directories, or if the filesystem superblock doesn't have the casefold
feature enabled.  Clear any such unexpected casefold flags.

Signed-off-by: Eric Biggers <ebiggers@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: add -h and --help

These two arguments would simply print the usage message.

Signed-off-by: John A. Leuenhagen <john@zlima12.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: change fibmap to fiemap

Currently we support fiemap command using fibmap. It's simple and
easy to use, but we cannot use this for compressed file. To support
more different types of files, we need to change this to use fiemap.

Signed-off-by: Daeho Jeong <daehojeong@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
[Jaegeuk Kim: add Android build]
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: release 1.14.0

This release includes mainly, but not limited to:
 - add IO cache to speed up fsck.f2fs run
 - support casefolding
 - support data compression
 - support zns zone-capacity
 - enhance fsck.f2fs for zoned device
 - enhance f2fs_io tool

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: add -r (fake_seed) flag

r flag sets the checkpointing seed to 0 (initially used to
remove randomness for apex generation)

Signed-off-by: Theotime Combes <tcombes@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: add -T flag

T flag sets timestamps to a given value

Signed-off-by: Theotime Combes <tcombes@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

sload.f2fs: handle root mount point properly when setting file attribute

Need to remove "/" of mount point name from the file path name
when mount point is "/". Otherwise, we will transfer file path
name whose first two characters are like "//" to fs_config function.

Signed-off-by: Daeho Jeong <daehojeong@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: zns zone-capacity support

NVM Express Zoned Namespace (ZNS) devices can have zone-capacity(zc) less
than the zone-size. ZNS defines a per zone capacity which can be equal
or less than the zone-size. Zone-capacity is the number of usable blocks
in the zone. If zone-capacity is less than zone-size, then the segments
which start at/after zone-capacity are considered unusable. Only those
segments which start before the zone-capacity are considered as usable
and added to the free_segment_count and free_segment_bitmap of the kernel.
In such cases, the filesystem should not write/read beyond the
zone-capacity.

Update the super block with the usable number of blocks and free segment
count in the ZNS device zones, if zone-capacity is less than zone-size.
Set reserved segment count and overprovision ratio based on the usable
segments in the zone.

Allow fsck to find the free_segment_count based on the zone-capacity and
compare with checkpoint values.

Signed-off-by: Aravind Ramesh <aravind.ramesh@wdc.com>
Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
[Jaegeuk Kim: add UNUSED to is_usable_seg()]
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: measure performance of write()

Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: add OSYNC option

Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: correct return value

As Norbert Lange reported:

"
$ fsck.f2fs -a /dev/mmcblk0p5; echo $?
Info: Fix the reported corruption.
Info: Mounted device!
Info: Check FS only on RO mounted device
Error: Failed to open the device!
255
"

Michael Laß reminds:

"
I think the return value is exactly the problem here. See fsck(8) (
https://linux.die.net/man/8/fsck) which specifies the return values.
Systemd looks at these and decides how to proceed:

https://github.com/systemd/systemd/blob/a859abf062cef1511e4879c4ee39c6036ebeaec8/src/fsck/fsck.c#L407

That means, if fsck.f2fs returns 255, then
the FSCK_SYSTEM_SHOULD_REBOOT bit is set and systemd will reboot.
"

So the problem here is fsck.f2fs didn't return correct value to userspace
apps, result in later unexpected behavior of rebooting, let's fix this.

Reported-by: Norbert Lange <nolange79@gmail.com>
Reported-by: Michael Laß <bevan@bi-co.net>
Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
[Jaegeuk Kim: fix FSCK_ERROR_CORRECTED]
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: open file in read only mode for pinning file

To use "pinfile" command even with read only file, changed open
mode for it.

Signed-off-by: Daeho Jeong <daehojeong@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: add casefolding and project quota config

This can be used for Android build support.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: should initialize sparse file in Windows

Otherwise it fails to format in Windows.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: add mmap read operation

This patch adds an option, mmap, when reading data.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: avoid randomness in sum_blk

This patch removes random bytes in sum_blk when loading a new directory.

Signed-off-by: Theotime Combes <tcombes@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

dump.f2fs: check block address first before reading the block

This should avoid to read out wrong block address.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

sload.f2fs: fix missing fsck_init

This patch allocates some data structures that will be used for loading files
on existing image.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: allow setting volume UUID manually

This patch adds an option to assign UUID manually.

Usage:
 # mkfs.f2fs -U uuid_string

Signed-off-by: Zoltán Böszörményi <zboszor@pr.hu>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: Split build_segment_manager() to speed up auto-fix

Speed up fsck in auto-fix mode by splitting
build_segment_manager() into two disjoint parts:
early_build_segment_manager(), and
late_build_segment_manager(),
where in some cases (when !need_fsync_data_record(), or cannot
find_fsync_inode()), late_build_segment_manager() won't be needed in
auto-fix mode.  This speeds up a little bit in those cases.

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

dump.f2fs: dump symlink contents in lost_found

Let's allow to show symlink path.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: Fix slow fsck in auto-fix mode

Split f2fs_init_nid_bitmap() into two disjoint parts:
f2fs_early_init_nid_bitmap(), and
f2fs_late_init_nid_bitmap(),
where f2fs_late_init_nid_bitmap() won't be called in auto-fix mode, when
no errors were found.

f2fs_late_init_nid_bitmap() contains the loop to create NID bitmap from
NAT. which is the main reason for slow fsck.

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck: prevent buffer overrun in quota code

A maliciously corrupted file systems can trigger buffer overruns in
the quota code used by fsck.

To fix it, quota file sizes are checked against real allocated
block index tables (inode, direct nodes, indirect nodes, double
indirect nodes).  If the size mismatches, the quota file is considered
corrupted and will be regenerated.

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: set cold flag for non-dir node

Signed-off-by: Wuyun Zhao <zhaowuyun@wingtech.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

lib: pass all needed include paths to libf2fs

Otherwise the paths to uuid and blkid headers extracted from pkg-config are not
respected.

Signed-off-by: Rolf Eike Beer <eb@emlix.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

lib: use ${libuuid_LIBS} instead of -luuid everywhere

Otherwise linking will fail if the library is in an uncommon location or has a
non-standard name.

Signed-off-by: Rolf Eike Beer <eb@emlix.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

lib: fix include path for blkid.h

$ pkg-config --cflags blkid
-I/usr/include/blkid

The "blkid/" directory is actually part of the include path. This usually still
works because most people have the path one level up in their default include
path.

Signed-off-by: Rolf Eike Beer <eb@emlix.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

lib: fix include path for uuid.h

$ pkg-config --cflags uuid
-I/usr/include/uuid

The "uuid/" directory is actually part of the include path. This usually still
works because most people have the path one level up in their default include
path.

Signed-off-by: Rolf Eike Beer <eb@emlix.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

libf2fs: fix build error on Windows

Windows doesn't support S_ISREG, so let's avoid depedency.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: fix dirent position check for encrypted+casefolded dentries

fsck.f2fs reports corruption if the filesystem contains any encrypted +
casefolded directories with any substantial number of dentries:

    [ASSERT] (f2fs_check_dirent_position:1374)  --> Wrong position of dirent pino:8, name:۟�[I�^*�(�5~�}�D��#]7�8�ˎ�, level:1, dir_level:0, pgofs:4, correct range:[2, 3]

The problem is that f2fs_check_dirent_position() computes the wrong hash
for encrypted+casefolded dentries.  It's not actually possible for it to
compute the correct hash, because it would need the encryption key.

However, the on-disk dentry already contains the hash code, and its
correctness was already verified by f2fs_check_hash_code() if possible.

So, make f2fs_check_dirent_position() use the hash code from disk rather
than recompute it.

Also fix it to print the filename in human-readable form.

This bug was causing 'kvm-xfstests -c f2fs/encrypt -g casefold'
to fail with the test_dummy_encryption_v2 and encryption+casefolding
kernel patches applied.

Fixes: 7f3767ee8dc5 ("f2fs-tools: Casefolded Encryption support")
Cc: Daniel Rosenberg <drosen@google.com>
Signed-off-by: Eric Biggers <ebiggers@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: add randread

I've added a new command to evaluate random read.

Signed-off-by: Daeho Jeong <daehojeong@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: fix to avoid overflow during print_inode_info()

While dumping files during fsck, print_inode_info() didn't check
sanity of inode, so insane i_extra_isize could cause overflow
when printing i_addr, to avoid that, let's add a check condition.

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: fix to check validation of i_xattr_nid

Otherwise, fsck.f2fs will access invalid memory address as below:

- fsck_verify
 - dump_node
  - dump_file
   - dump_inode_blk
    - dump_xattr
     - read_all_xattrs
       - get_node_info
        access &(F2FS_FSCK(sbi)->entries[nid])

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: fix to check validation of block address

Otherwise, if block address is invalid, we may access invalid
memory address in is_sit_bitmap_set().

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs.f2fs: update manual and help message

Add options that were missing from the mkfs.f2fs man page, and explain
them more thoroughly when possible. Special care was given to document
all the features that can be enabled during the creation of the
filesystem.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: fix wrong addrs_per_{inode,block}

generic/339 reports below assertion on image w/ compression feature
enabled.

[ASSERT] (f2fs_check_dirent_position:1366)  -->
Wrong position of dirent pino:4521, name:"....", level:9, dir_level:0,
pgofs:1880, correct range:[1882, 1883]

The root cause is we calculate blkaddr number in direct node
incorrectly for directory inode, since during calculation, we only
need align blkaddr number to cluster size for regular inode rather
than directory inode, let's fix it.

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

dump.f2fs: fix to print all blkaddr in .i_addr

There are totally ADDRS_PER_INODE() blkaddrs in .i_addr, fix to
print all of them.

In addition, use get_extra_isize() rather than __get_extra_isize()

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

man: add missing man page for f2fs_io

Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>
[Jaegeuk Kim: add missing entries and fix Makefile.am]
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: show more flags

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: don't give garbage data in upper 32bits

Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: add fsync

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: quick fix of CLOCK_BOOTTIME in mac

This fixes build error on mac.

Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: allow fsck to fix issues with online resize due to SPO

Add support for new CP flag CP_RESIZEFS_FLAG set during online
resize FS. If SPO happens after SB is updated but CP isn't, then
allow fsck to fix it.

The fsck errors without this fix -
    Info: CKPT version = 6ed7bccb
            Wrong user_block_count(2233856)
    [f2fs_do_mount:3365] Checkpoint is polluted

The subsequent mount failure without this fix -
[   11.294650] F2FS-fs (sda8): Wrong user_block_count: 2233856
[   11.300272] F2FS-fs (sda8): Failed to get valid F2FS checkpoint

Signed-off-by: Sahitya Tummala <stummala@codeaurora.org>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: account COMPRESS_ADDR as reserved blocks correctly

We should not account COMPRESS_ADDR as reserved block once we
released compress block on compress inode.

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: support compress blocks ioctls

Adds to support below three commands to operate reserved blocks
in compressed inode.
- get_cblocks
- release_cblocks
- reserve_cblocks

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: report real wall time

clock_t time is per-process time, which is not wall time. For example,
if the CPU is shared by other processes, clock_t time may advance slower
than wall clock. On the other hand, if the current process is
multithreaded and more than one execution core is available, clock_t
time may advance faster than wall clock.

this CL changes it to use CLOCK_BOOTTIME (Linux-specific)

Signed-off-by: Wei Wang <wvw@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

Include private/fs_config.h directly when needed

This is no longer a transitive include of android_filesystem_config.h

Signed-off-by: Tom Cherry <tomcherry@google.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: Casefolded Encryption support

This adds support for casefolded and encrypted directories.
Fsck cannot check the hashes of such directories because it would
require access to the encryption key to generate the siphash

Signed-off-by: Daniel Rosenberg <drosen@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: allow --dry-run to check readonly mounted fs

As Ondřej Jirman <megi@xff.cz> reported:

I was trying to run: fsck.f2fs --dry-run /dev/mmcblk0p2 on a RO mounted device,
and fsck refuses to run. Strace shows that it tries to open the block device
with O_EXCL even in RO mode, which will always fail if the block device
is mounted.

fsck.f2fs --dry-run /dev/mmcblk0p2
Info: Dry run
Info: Mounted device!
Info: Check FS only on RO mounted device
Error: Failed to open the device!

I suggest not using O_EXCL for --dry-run check.

Let's change to allow --dry-run to check readonly mounted fs.

Reported-by: Ondřej Jirman <megi@xff.cz>
Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

resize.f2fs: add option for large_nat_bitmap feature

resize.f2fs has already supported large_nat_bitmap feature, but has no
option to turn on it.

This change add a new '-i' option to control turning on it.

Signed-off-by: xiongping1 <xiongping1@xiaomi.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

dump.f2fs: print more info of inode layout

This patch adds to print all valid blkaddrs in inode's i_addr field,
besides, it also adds to print meaning of specific blkaddr(flag).

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: support data compression

This patch adds to support compression, introducing '-O compression'
option to enable this feature in image.

Signed-off-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: Enable user-space cache

Added command line options -c <num_cache_entry> and -m <max_hash_collision>
to activate cache for fsck.  It may significantly speed up fsck.

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

libf2fs_io: Add user-space cache

Implemented cache options in F2FS configuration 'c' (i.e. user
options):
    * use c.cache_config.num_cache_entry to set the number of
      cache entries (in block), minimum 1024, or 0 to disable cache.
    * use c.cache_config.max_hash_collision to set maximum hash
      collision (max 16).
    * use c.cavhe_config.dbg_en to enable printing of debug messages.

Cache properties:
    * Per block save based (block size = f2fs block size = 4K Bytes)
    * Device block indices are used to hash (simple modular hash
      function) to cache indices.
    * A hash collision (when a block is hashed to an already occupied
      cache block) will trigger offset-based relocation to max 16
      other places, at first empty slot found policy.
    * A hash collision with all 17 possible relocating places occupied
      will evict the oldest used one (replaced by the new read block).
      A global 'use' tick is kept ticking-up per block read for this
      purpose.
    * On write cache hit, it will update the corresponding cached
      block.
    * On write cache miss, the data won't be cached.
    * Write-through policy only: never delayed write.
    * On read cache hit, it returns the cached block.
    * On read cache miss, it issues an I/O read to the kernel, and
      then caches and returns the block.
    * Currently read ahead is not implemented.  Yet, the read ahead
      logic is kept as before, i.e. using kernel's read ahead
      mechanism.

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
[Jaegeuk Kim: Fix one bug in dcache_update_rw()]
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: handle /sys is not mounted

Format a partition, even if /sys is not mounted.

Reported-by: David Heidelberg <david@ixit.cz>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: add --{no-}kernel-check to bypass kernel version diff or not

Given this option, fsck.f2fs does not run fsck forcefully, even if kernel
is updated. Android devices will do --kernel-check by default, while others
will not.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: add set_fsverity

f2fs_io set_verity [file]

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@google.com>

fsck.f2fs: fix typo

  matcing->matching

Signed-off-by: Nvertigo <nvertigo67@gmail.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

sg_write_buffer: fix sg_write_buffer build outside the source dir

Current Makefile.am included the 'include' directory
directly as -I./include, but this doesn't guarantee that
said directory exists when building outside of the source
directory.
By adding $(srcdir) instead of '.' this gets fixed automatically.

Signed-off-by: Santiago Hormazabal <santiagohssl@gmail.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: reuse same pointer, exit on error without clean-up

This patch tries to fix memory leak problem reported in Android.

Fixed the following problems in fsck.f2fs, make_f2fs and sload_f2fs:
    * reuse of same pointer without clean-up
    * exit on error without clean-up

Signed-off-by: Robin Hsu <robinhsu@google.com>
[Jaegeuk Kim: add missing definition to avoid build error]
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs-tools: avoid unused parameter build errors

This patch specifies unused parameters explicitly to avoid build errors.

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: accept fallocate to have bigger size

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: do not access nat etnries in ckpt before initialization

ckpt->entries is initialized by fsck_init(), but we tried to access it during
f2fs_do_mount().

The call sequence is:
 - f2fs_do_mount
  - record_fsync_data
    - traverse_dnodes
     - do_record_fsync_data
      - ADDRS_PER_PAGE
       - get_node_info
        - node_info_from_raw_nat(fsck->entries[nid])
 - do_fsck
  - fsck_init
   - build_nat_area_bitmap
    - fsck->entries = calloc(fsck->nr_nat_entries);

Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck: Check write pointer consistency of non-open zones

To catch bugs in write pointer handling code for zoned block devices,
have fsck check consistency of write pointers of non-open zones, that
current segments do not point to. Check two items comparing write pointer
positions with valid block maps in SIT.

The first item is check for zones with no valid blocks. When there is no
valid blocks in a zone, the write pointer should be at the start of the
zone. If not, next write operation to the zone will cause unaligned write
error. If write pointer is not at the zone start, reset the zone to move
the write pointer to the zone start.

The second item is check between write pointer position and the last
valid block in the zone. It is unexpected that the last valid block
position is beyond the write pointer. In such a case, report as the bug.
Fix is not required for such zone, because the zone is not selected for
next write operation until the zone get discarded.

In the same manner as the consistency check for current segments, do the
check and fix twice: at the beginning of do_fsck() to avoid unaligned
write error during fsck, and at fsck_verify() to reflect meta data
updates by fsck.

Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck: Check write pointer consistency of open zones

On sudden f2fs shutdown, write pointers of zoned block devices can go
further but f2fs meta data keeps current segments at positions before the
write operations. After remounting the f2fs, this inconsistency causes
write operations not at write pointers and "Unaligned write command"
error is reported.

To avoid the error, have f2fs.fsck check consistency of write pointers
of open zones that current segments point to. Compare each current
segment's position and the write pointer position of the open zone. If
inconsistency is found and 'fix_on' flag is set, assign a new zone to the
current segment and check the newly assigned zone has write pointer at
the zone start. Leave the original zone as is to keep data recorded in
it.

To care about fsync data, refer each seg_entry's ckpt_valid_map to get
the last valid block in the zone. If the last valid block is beyond the
current segments position, fsync data exits in the zone. In case fsync
data exists, do not assign a new zone to the current segment not to lose
the fsync data. It is expected that the kernel replay the fsync data and
fix the write pointer inconsistency at mount time.

Also check consistency between write pointer of the zone the current
segment points to with valid block maps of the zone. If the last valid
block is beyond the write pointer position, report to indicate a bug. If
'fix_on' flag is set, assign a new zone to the current segment.

When inconsistencies are found, turn on 'bug_on' flag in fsck_verify() to
ask users to fix them or not. When inconsistencies get fixed, turn on
'force' flag in fsck_verify() to enforce fixes in following checks.

This check and fix is done twice. The first is done at the beginning of
do_fsck() function so that other fixes can reflect the current segment
modification. The second is done in fsck_verify() to reflect updated meta
data by other fixes.

Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck: Check fsync data always for zoned block devices

Fsck checks fsync data when UMOUNT flag is not set. When the f2fs was not
cleanly unmouted, UMOUNT flag is not recorded in meta data and fsync data
can be left in the f2fs. The first fsck run checks fsync data to reflect
it on quota status recovery. After that, fsck writes UMOUNT flag in the
f2fs meta data so that second fsck run can skip fsync data check.

However, fsck for zoned block devices need to care fsync data for all
fsck runs. The first fsck run checks fsync data, then fsck can check
write pointer consistency with fsync data. However, since second fsck run
does not check fsync data, fsck detects write pointer at fsync data end
is not consistent with f2fs meta data. This results in meta data update
by fsck and fsync data gets lost.

To have fsck check fsync data always for zoned block devices, introduce
need_fsync_data_record() helper function which returns boolean to tell
if fsck needs fsync data check or not. For zoned block devices, always
return true. Otherwise, return true if UMOUNT flag is not set in CP.
Replace UMOUNT flag check codes for fsync data with the function call.

Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck: Introduce move_one_curseg_info() function

When fsck updates one of the current segments, update_curseg_info() is
called specifying a single current segment as its argument. However,
update_curseg_info() calls move_curseg_info() function which updates all
six current segments. Then update_curseg_info() for a single current
segment moves all current segments.

This excessive current segment move causes an issue when a new zone is
assigned to a current segment because of write pointer inconsistency.
Even when a current segment has write pointer inconsistency, all other
current segments should not be moved because they may have fsync data
at their positions.

To avoid the excessive current segment move, introduce
move_one_curseg_info() function which does same work as
move_curseg_info() only for a single current segment. Call
move_one_curseg_info() in place of move_curseg_info() from
update_curseg_info().

Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck: Find free zones instead of blocks to assign to current segments

When fsck needs to assign a new area to a curreng segment, it calls
find_next_free_block() function to find a new block to assign. For zoned
block devices, fsck checks write pointer consistency with current
segments' positions. In case a curseg is inconsistent with the
write pointer of the zone it points to, fsck should assign not a new free
block but a new free zone/section with write pointer at the zone start,
so that next write to the current segment succeeds without error.

To extend find_next_free_block() function's capability to find not only
a block but also a zone/section, add new_sec flag to
find_next_free_block() function. When new_sec flag is true, skip check
for each block's availability so that the check is done with unit of
section. Note that it is ensured that one zone has one section for f2fs
on zoned block devices. Then the logic to find a new free section is good
to find a new free zone.

When fsck target devices have ZONED_HM model, set new_sec flag true to
call find_next_free_block() from move_curseg_info(). Set curseg's
alloc_type not SSR but LFS for the devices with ZONED_HM model, because
SSR block allocation is not allowed for zoned block devices. Also skip
relocate_curseg_offset() for the devices with ZONED_HM model for the
same reason.

Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

libf2fs_zoned: Introduce f2fs_reset_zone() helper function

To prepare for write pointer consistency fix by fsck, add
f2fs_reset_zone() helper function which calls RESET ZONE command. The
function is added to lib/libf2fs_zoned which gathers zoned block device
related functions.

When f2fs-tools are built without blkzoned.h kernel header, the helper
function f2fs_reset_zone() prints an error message as other helper
functions in lib/libf2fs_zoned print. To make the message consistent
through the all helper functions, modify message strings in
f2fs_check_zones() and f2fs_reset_zones().

Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

libf2fs_zoned: Introduce f2fs_report_zone() helper function

To prepare for write pointer consistency check by fsck, add
f2fs_report_zone() helper function which calls REPORT ZONE command to
get write pointer status of a single zone. The function is added to
lib/libf2fs_zoned which gathers zoned block device related functions.

Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

libf2fs_zoned: Introduce f2fs_report_zones() helper function

To prepare for write pointer consistency check by fsck, add
f2fs_report_zones() helper function which calls REPORT ZONE command to
get write pointer status. The function is added to lib/libf2fs_zoned
which gathers zoned block device related functions.

To check write pointer consistency with f2fs meta data, fsck needs to
refer both of reported zone information and f2fs super block structure
"f2fs_sb_info". However, libf2fs_zoned does not import f2fs_sb_info. To
keep f2fs_sb_info structure out of libf2fs_zoned, provide a callback
function in fsck to f2fs_report_zones() and call it for each zone.

Add SECTOR_SHIFT definition in include/f2fs_fs.h to avoid a magic number
to convert bytes into 512B sectors.

Signed-off-by: Shin'ichiro Kawasaki <shinichiro.kawasaki@wdc.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

fsck.f2fs: check total_segments from devices in raw_super

For multi-device F2FS, we should check if the sum of total_segments from
all devices matches segment_count.

Signed-off-by: Qiuyang Sun <sunqiuyang@huawei.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

mkfs/Makefile.am: fix build without blkid

Commit d56232bc1640e2a3ffc412faff42cd8e77dbb8dd hardcoded -lblkid in
libf2fs_format_la_LDFLAGS which breaks the build with --without-blkid
option so use ${libblkid_LIBS} instead

Signed-off-by: Fabrice Fontaine <fontaine.fabrice@gmail.com>
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

tools/fibmap: fix build error

fibmap.c:28:10: fatal error: 'sys/sysmacros.h' file not found
         ^~~~~~~~~~~~~~~~~
1 error generated.
make[3]: *** [fibmap.o] Error 1
make[3]: *** Waiting for unfinished jobs....

Fixes: ce64ea0815bf ("f2fs-tools: Add support for Casefolding")
Reviewed-by: Chao Yu <yuchao0@huawei.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>

f2fs_io: add copy command

Add a copy command to f2fs_io, to allow testing direct I/O writes where
the source page is from a different file (mmap) or an internal kernel
page (sendfile).  It could be useful for other tests in the future too.

Signed-off-by: Eric Biggers <ebiggers@google.com>
Signed-off-by: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>