xfs: add reflink feature flag to geometry

Report the reflink feature in the XFS geometry so that xfs_info and
friends know the filesystem has this feature.

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

xfs: define tracepoints for reflink activities

Define all the tracepoints we need to inspect the runtime operation
of reflink/dedupe/copy-on-write.

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

xfs: return work remaining at the end of a bunmapi operation

Return the range of file blocks that bunmapi didn't free.  This hint
is used by CoW and reflink to figure out what part of an extent
actually got freed so that it can set up the appropriate atomic
remapping of just the freed range.

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

xfs: when replaying bmap operations, don't let unlinked inodes get reaped

Log recovery will iget an inode to replay BUI items and iput the inode
when it's done.  Unfortunately, if the inode was unlinked, the iput
will see that i_nlink == 0 and decide to truncate & free the inode,
which prevents us from replaying subsequent BUIs.  We can't skip the
BUIs because we have to replay all the redo items to ensure that
atomic operations complete.

Since unlinked inode recovery will reap the inode anyway, we can
safely introduce a new inode flag to indicate that an inode is in this
'unlinked recovery' state and should not be auto-reaped in the
drop_inode path.

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

xfs: implement deferred bmbt map/unmap operations

Implement deferred versions of the inode block map/unmap functions.
These will be used in subsequent patches to make reflink operations
atomic.

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

xfs: pass bmapi flags through to bmap_del_extent

Pass BMAPI_ flags from bunmapi into bmap_del_extent and extend
BMAPI_REMAP (which means "don't touch the allocator or the quota
accounting") to apply to bunmapi as well.  This will be used to
implement the unmap operation, which will be used by swapext.

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

xfs: map an inode's offset to an exact physical block

Teach the bmap routine to know how to map a range of file blocks to a
specific range of physical blocks, instead of simply allocating fresh
blocks.  This enables reflink to map a file to blocks that are already
in use.

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

xfs: log bmap intent items

Provide a mechanism for higher levels to create BUI/BUD items, submit
them to the log, and a stub function to deal with recovered BUI items.
These parts will be connected to the rmapbt in a later patch.

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

xfs: create bmbt update intent log items

Create bmbt update intent/done log items to record redo information in
the log.  Because we roll transactions multiple times for reflink
operations, we also have to track the status of the metadata updates
that will be recorded in the post-roll transactions in case we crash
before committing the final transaction.  This mechanism enables log
recovery to finish what was already started.

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

xfs: introduce reflink utility functions

These functions will be used by the other reflink functions to find
the maximum length of a range of shared blocks.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.coM>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: reserve AG space for the refcount btree root

Reduce the max AG usable space size so that we always have space for
the refcount btree root.

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

xfs: add refcount btree block detection to log recovery

Identify refcountbt blocks in the log correctly so that we can
validate them during log recovery.

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

xfs: adjust refcount when unmapping file blocks

When we're unmapping blocks from a reflinked file, decrease the
refcount of the affected blocks and free the extents that are no
longer in use.

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

xfs: connect refcount adjust functions to upper layers

Plumb in the upper level interface to schedule and finish deferred
refcount operations via the deferred ops mechanism.

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

xfs: adjust refcount of an extent of blocks in refcount btree

Provide functions to adjust the reference counts for an extent of
physical blocks stored in the refcount btree.

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

xfs: log refcount intent items

Provide a mechanism for higher levels to create CUI/CUD items, submit
them to the log, and a stub function to deal with recovered CUI items.
These parts will be connected to the refcountbt in a later patch.

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

xfs: create refcount update intent log items

Create refcount update intent/done log items to record redo
information in the log.  Because we need to roll transactions between
updating the bmbt mapping and updating the reverse mapping, we also
have to track the status of the metadata updates that will be recorded
in the post-roll transactions, just in case we crash before committing
the final transaction.  This mechanism enables log recovery to finish
what was already started.

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

xfs: add refcount btree operations

Implement the generic btree operations required to manipulate refcount
btree blocks.  The implementation is similar to the bmapbt, though it
will only allocate and free blocks from the AG.

Since the refcount root and level fields are separate from the
existing roots and levels array, they need a separate logging flag.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
[hch: fix logging of AGF refcount btree fields]
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: account for the refcount btree in the alloc/free log reservation

Every time we allocate or free a data extent, we might need to split
the refcount btree.  Reserve some blocks in the transaction to handle
this possibility.  Even though the deferred refcount code can roll a
transaction to avoid overloading the transaction, we can still exceed
the reservation.

Certain pathological workloads (1k blocks, no cowextsize hint, random
directio writes), cause a perfect storm wherein a refcount adjustment
of a large range of blocks causes full tree splits in two separate
extents in two separate refcount tree blocks; allocating new refcount
tree blocks causes rmap btree splits; and all the allocation activity
causes the freespace btrees to split, blowing the reservation.

(Reproduced by generic/167 over NFS atop XFS)

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
[darrick.wong@oracle.com: add commit message]
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: add refcount btree support to growfs

Modify the growfs code to initialize new refcount btree blocks.

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

xfs: define the on-disk refcount btree format

Start constructing the refcount btree implementation by establishing
the on-disk format and everything needed to read, write, and
manipulate the refcount btree blocks.

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

xfs: refcount btree add more reserved blocks

Since XFS reserves a small amount of space in each AG as the minimum
free space needed for an operation, save some more space in case we
touch the refcount btree.

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

xfs: introduce refcount btree definitions

Add new per-AG refcount btree definitions to the per-AG structures.

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

xfs: define tracepoints for refcount btree activities

Define all the tracepoints we need to inspect the refcount btree
runtime operation.

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

xfs: return an error when an inline directory is too small

If the size of an inline directory is so small that it doesn't
even cover the required header size, return an error to userspace
instead of ASSERTing and returning 0 like everything's ok.

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

vfs: add a FALLOC_FL_UNSHARE mode to fallocate to unshare a range of blocks

Add a new fallocate mode flag that explicitly unshares blocks on
filesystems that support such features.  The new flag can only
be used with an allocate-mode fallocate call.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

vfs: support FS_XFLAG_COWEXTSIZE and get/set of CoW extent size hint

Introduce XFLAGs for the new XFS CoW extent size hint, and actually
plumb the CoW extent size hint into the fsxattr structure.

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

Merge branch 'xfs-4.9-log-recovery-fixes' into for-next

Merge branch 'iomap-4.9-dax' into for-next

Merge branch 'xfs-4.9-delalloc-rework' into for-next

Merge branch 'xfs-4.9-reflink-prep' into for-next

Merge branch 'iomap-4.9-misc-fixes-1' into for-next

fs: update atime before I/O in generic_file_read_iter

After the call to ->direct_IO the final reference to the file might have
been dropped by aio_complete already, and the call to file_accessed might
cause a use after free.

Instead update the access time before the I/O, similar to how we
update the time stamps before writes.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: update atime before I/O in xfs_file_dio_aio_read

After the call to __blkdev_direct_IO the final reference to the file
might have been dropped by aio_complete already, and the call to
file_accessed might cause a use after free.

Instead update the access time before the I/O, similar to how we
update the time stamps before writes.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reported-and-tested-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

ext2: fix possible integer truncation in ext2_iomap_begin

For 32-bit architectures we need to cast first_block to u64 before
shifting it left.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reported-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: log recovery tracepoints to track current lsn and buffer submission

Log recovery has particular rules around buffer submission along with
tricky corner cases where independent transactions can share an LSN. As
such, it can be difficult to follow when/why buffers are submitted
during recovery.

Add a couple tracepoints to post the current LSN of a record when a new
record is being processed and when a buffer is being skipped due to LSN
ordering. Also, update the recover item class to include the LSN of the
current transaction for the item being processed.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: update metadata LSN in buffers during log recovery

Log recovery is currently broken for v5 superblocks in that it never
updates the metadata LSN of buffers written out during recovery. The
metadata LSN is recorded in various bits of metadata to provide recovery
ordering criteria that prevents transient corruption states reported by
buffer write verifiers. Without such ordering logic, buffer updates can
be replayed out of order and lead to false positive transient corruption
states. This is generally not a corruption vector on its own, but
corruption detection shuts down the filesystem and ultimately prevents a
mount if it occurs during log recovery. This requires an xfs_repair run
that clears the log and potentially loses filesystem updates.

This problem is avoided in most cases as metadata writes during normal
filesystem operation update the metadata LSN appropriately. The problem
with log recovery not updating metadata LSNs manifests if the system
happens to crash shortly after log recovery itself. In this scenario, it
is possible for log recovery to complete all metadata I/O such that the
filesystem is consistent. If a crash occurs after that point but before
the log tail is pushed forward by subsequent operations, however, the
next mount performs the same log recovery over again. If a buffer is
updated multiple times in the dirty range of the log, an earlier update
in the log might not be valid based on the current state of the
associated buffer after all of the updates in the log had been replayed
(before the previous crash). If a verifier happens to detect such a
problem, the filesystem claims corruption and immediately shuts down.

This commonly manifests in practice as directory block verifier failures
such as the following, likely due to directory verifiers being
particularly detailed in their checks as compared to most others:

  ...
  Mounting V5 Filesystem
  XFS (dm-0): Starting recovery (logdev: internal)
  XFS (dm-0): Internal error XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN at line ... of \
    file fs/xfs/libxfs/xfs_dir2_data.c.  Caller xfs_dir3_data_verify ...
  ...

Update log recovery to update the metadata LSN of recovered buffers.
Since metadata LSNs are already updated by write verifer functions via
attached log items, attach a dummy log item to the buffer during
validation and explicitly set the LSN of the current transaction. This
ensures that the metadata LSN of a buffer is updated based on whether
the recovery I/O actually completes, and if so, that subsequent recovery
attempts identify that the buffer is already up to date with respect to
the current transaction.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: don't warn on buffers not being recovered due to LSN

The log recovery buffer validation function is invoked in cases where a
buffer update may be skipped due to LSN ordering. If the validation
function happens to come across directory conversion situations (e.g., a
dir3 block to data conversion), it may warn about seeing a buffer log
format of one type and a buffer with a magic number of another.

This warning is not valid as the buffer update is ultimately skipped.
This is indicated by a current_lsn of NULLCOMMITLSN provided by the
caller. As such, update xlog_recover_validate_buf_type() to only warn in
such cases when a buffer update is expected.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: pass current lsn to log recovery buffer validation

The current LSN must be available to the buffer validation function to
provide the ability to update the metadata LSN of the buffer. Pass the
current_lsn value down to xlog_recover_validate_buf_type() in
preparation.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: rework log recovery to submit buffers on LSN boundaries

The fix to log recovery to update the metadata LSN in recovered buffers
introduces the requirement that a buffer is submitted only once per
current LSN. Log recovery currently submits buffers on transaction
boundaries. This is not sufficient as the abstraction between log
records and transactions allows for various scenarios where multiple
transactions can share the same current LSN. If independent transactions
share an LSN and both modify the same buffer, log recovery can
incorrectly skip updates and leave the filesystem in an inconsisent
state.

In preparation for proper metadata LSN updates during log recovery,
update log recovery to submit buffers for write on LSN change boundaries
rather than transaction boundaries. Explicitly track the current LSN in
a new struct xlog field to handle the various corner cases of when the
current LSN may or may not change.

Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: quiesce the filesystem after recovery on readonly mount

Recently we've had a number of reports where log recovery on a v5
filesystem has reported corruptions that looked to be caused by
recovery being re-run over the top of an already-recovered
metadata. This has uncovered a bug in recovery (fixed elsewhere)
but the vector that caused this was largely unknown.

A kdump test started tripping over this problem - the system
would be crashed, the kdump kernel and environment would boot and
dump the kernel core image, and then the system would reboot. After
reboot, the root filesystem was triggering log recovery and
corruptions were being detected. The metadumps indicated the above
log recovery issue.

What is happening is that the kdump kernel and environment is
mounting the root device read-only to find the binaries needed to do
it's work. The result of this is that it is running log recovery.
However, because there were unlinked files and EFIs to be processed
by recovery, the completion of phase 1 of log recovery could not
mark the log clean. And because it's a read-only mount, the unmount
process does not write records to the log to mark it clean, either.
Hence on the next mount of the filesystem, log recovery was run
again across all the metadata that had already been recovered and
this is what triggered corruption warnings.

To avoid this problem, we need to ensure that a read-only mount
always updates the log when it completes the second phase of
recovery. We already handle this sort of issue with rw->ro remount
transitions, so the solution is as simple as quiescing the
filesystem at the appropriate time during the mount process. This
results in the log being marked clean so the mount behaviour
recorded in the logs on repeated RO mounts will change (i.e. log
recovery will no longer be run on every mount until a RW mount is
done). This is a user visible change in behaviour, but it is
harmless.

Signed-off-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: remote attribute blocks aren't really userdata

When adding a new remote attribute, we write the attribute to the
new extent before the allocation transaction is committed. This
means we cannot reuse busy extents as that violates crash
consistency semantics. Hence we currently treat remote attribute
extent allocation like userdata because it has the same overwrite
ordering constraints as userdata.

Unfortunately, this also allows the allocator to incorrectly apply
extent size hints to the remote attribute extent allocation. This
results in interesting failures, such as transaction block
reservation overruns and in-memory inode attribute fork corruption.

To fix this, we need to separate the busy extent reuse configuration
from the userdata configuration. This changes the definition of
XFS_BMAPI_METADATA slightly - it now means that allocation is
metadata and reuse of busy extents is acceptible due to the metadata
ordering semantics of the journal. If this flag is not set, it
means the allocation is that has unordered data writeback, and hence
busy extent reuse is not allowed. It no longer implies the
allocation is for user data, just that the data write will not be
strictly ordered. This matches the semantics for both user data
and remote attribute block allocation.

As such, This patch changes the "userdata" field to a "datatype"
field, and adds a "no busy reuse" flag to the field.
When we detect an unordered data extent allocation, we immediately set
the no reuse flag. We then set the "user data" flags based on the
inode fork we are allocating the extent to. Hence we only set
userdata flags on data fork allocations now and consider attribute
fork remote extents to be an unordered metadata extent.

The result is that remote attribute extents now have the expected
allocation semantics, and the data fork allocation behaviour is
completely unchanged.

It should be noted that there may be other ways to fix this (e.g.
use ordered metadata buffers for the remote attribute extent data
write) but they are more invasive and difficult to validate both
from a design and implementation POV. Hence this patch takes the
simple, obvious route to fixing the problem...

Reported-and-tested-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

ext2: use iomap to implement DAX

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

ext2: stop passing buffer_head to ext2_get_blocks

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: use iomap to implement DAX

Another users of buffer_heads bytes the dust.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: refactor xfs_setfilesize

Rename the current function to __xfs_setfilesize and add a non-static
wrapper that also takes care of creating the transaction.  This new
helper will be used by the new iomap-based DAX path.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: take the ilock shared if possible in xfs_file_iomap_begin

We always just read the extent first, and will later lock exlusively
after first dropping the lock in case we actually allocate blocks.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: fix locking for DAX writes

So far DAX writes inherited the locking from direct I/O writes, but
the direct I/O model of using shared locks for writes is actually
wrong for DAX.  For direct I/O we're out of any standards and don't
have to provide the Posix required exclusion between writers, but
for DAX which gets transparently enable on applications without any
knowledge of it we can't simply drop the requirement.  Even worse
this only happens for aligned writes and thus doesn't show up for
many typical use cases.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

dax: provide an iomap based fault handler

Very similar to the existing dax_fault function, but instead of using
the get_block callback we rely on the iomap_ops vector from iomap.c.
That also avoids having to do two calls into the file system for write
faults.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

dax: provide an iomap based dax read/write path

This is a much simpler implementation of the DAX read/write path
that makes use of the iomap infrastructure.  It does not try to
mirror the direct I/O calling conventions and thus doesn't have to
deal with i_dio_count or the end_io handler, but instead leaves
locking and filesystem-specific I/O completion to the caller.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

dax: don't pass buffer_head to copy_user_dax

This way we can use this helper for the iomap based DAX implementation
as well.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

dax: don't pass buffer_head to dax_insert_mapping

This way we can use this helper for the iomap based DAX implementation
as well.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

iomap: expose iomap_apply outside iomap.c

This allows the DAX code to use it.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

iomap: add IOMAP_F_NEW flag

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: rewrite and optimize the delalloc write path

Currently xfs_iomap_write_delay does up to lookups in the inode
extent tree, which is rather costly especially with the new iomap
based write path and small write sizes.

But it turns out that the low-level xfs_bmap_search_extents gives us
all the information we need in the regular delalloc buffered write
path:

 - it will return us an extent covering the block we are looking up
   if it exists.  In that case we can simply return that extent to
   the caller and are done
 - it will tell us if we are beyoned the last current allocated
   block with an eof return parameter.  In that case we can create a
   delalloc reservation and use the also returned information about
   the last extent in the file as the hint to size our delalloc
   reservation.
 - it can tell us that we are writing into a hole, but that there is
   an extent beyoned this hole.  In this case we can create a
   delalloc reservation that covers the requested size (possible
   capped to the next existing allocation).

All that can be done in one single routine instead of bouncing up
and down a few layers.  This reduced the CPU overhead of the block
mapping routines and also simplified the code a lot.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: make xfs_inode_set_eofblocks_tag cheaper for the common case

For long growing file writes we will usually already have the
eofblocks tag set when adding more speculative preallocations.  Add
a flag in the inode to allow us to skip the the fairly expensive
AG-wide spinlocks and multiple radix tree operations in that case.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: factor our a helper to calculate the EOF alignment

And drop the pointless mp argument to xfs_iomap_eof_align_last_fsb,
while we're at it.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: move xfs_bmbt_to_iomap up

We'll need it earlier in the file soon, so the unchanged function to
the top of xfs_iomap.c

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: set up per-AG free space reservations

One unfortunate quirk of the reference count and reverse mapping
btrees -- they can expand in size when blocks are written to *other*
allocation groups if, say, one large extent becomes a lot of tiny
extents.  Since we don't want to start throwing errors in the middle
of CoWing, we need to reserve some blocks to handle future expansion.
The transaction block reservation counters aren't sufficient here
because we have to have a reserve of blocks in every AG, not just
somewhere in the filesystem.

Therefore, create two per-AG block reservation pools.  One feeds the
AGFL so that rmapbt expansion always succeeds, and the other feeds all
other metadata so that refcountbt expansion never fails.

Use the count of how many reserved blocks we need to have on hand to
create a virtual reservation in the AG.  Through selective clamping of
the maximum length of allocation requests and of the length of the
longest free extent, we can make it look like there's less free space
in the AG unless the reservation owner is asking for blocks.

In other words, play some accounting tricks in-core to make sure that
we always have blocks available.  On the plus side, there's nothing to
clean up if we crash, which is contrast to the strategy that the rough
draft used (actually removing extents from the freespace btrees).

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

xfs: defer should allow ->finish_item to request a new transaction

When xfs_defer_finish calls ->finish_item, it's possible that
(refcount) won't be able to finish all the work in a single
transaction.  When this happens, the ->finish_item handler should
shorten the log done item's list count, update the work item to
reflect where work should continue, and return -EAGAIN so that
defer_finish knows to retain the pending item on the pending list,
roll the transaction, and restart processing where we left off.

Plumb in the code and document how this mechanism is supposed to work.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>

xfs: count the blocks in a btree

Provide a helper method to count the number of blocks in a short form
btree.  The refcount and rmap btrees need to know the number of blocks
already in use to set up their per-AG block reservations during mount.

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

xfs: create a standard btree size calculator code

Create a helper to generate AG btree height calculator functions.
This will be used (much) later when we get to the refcount btree.

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

xfs: remove xfs_btree_bigkey

Remove the xfs_btree_bigkey mess and simply make xfs_btree_key big enough
to hold both keys in-core.

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

xfs: convert RUI log formats to use variable length arrays

Use variable length array declarations for RUI log items,
and replace the open coded sizeof formulae with a single function.

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

iomap: add a flag to report shared extents

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

fs: add iomap_file_dirty

Originally-From: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

This function uses the iomap infrastructure to re-write all pages
in a given range.  This is useful for doing a copy-up of COW ranges,
and might be useful for scrubbing in the future.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: Document error handlers behavior

Document the implementation of error handlers into sysfs.

[dchinner: Added lots more detail.]

Signed-off-by: Carlos Maiolino <cmaiolino@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>

xfs: normalize "infinite" retries in error configs

As it stands today, the "fail immediately" vs. "retry forever"
values for max_retries and retry_timeout_seconds in the xfs metadata
error configurations are not consistent.

A retry_timeout_seconds of 0 means "retry forever," but a
max_retries of 0 means "fail immediately."

retry_timeout_seconds < 0 is disallowed, while max_retries == -1
means "retry forever."

Make this consistent across the error configs, such that a value of
0 means "fail immediately" (i.e. wait 0 seconds, or retry 0 times),
and a value of -1 always means "retry forever."

This makes retry_timeout a signed long to accommodate the -1, even
though it stores jiffies.  Given our limit of a 1 day maximum
timeout, this should be sufficient even at much higher HZ values
than we have available today.

Signed-off-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: fix signed integer overflow

Use 1U for unsigned int to avoid a overflow warning from UBSAN.

[   31.910858] UBSAN: Undefined behaviour in fs/xfs/xfs_buf_item.c:889:25
[   31.911252] signed integer overflow:
[   31.911478] -2147483648 - 1 cannot be represented in type 'int'
[   31.911846] CPU: 1 PID: 1011 Comm: tuned Tainted: G    B          ---- -------   3.10.0-327.28.3.el7.x86_64 #1
[   31.911857] Hardware name: VMware, Inc. VMware Virtual Platform/440BX Desktop Reference Platform, BIOS 6.00 01/07/2011
[   31.911866]  1ffff1004069cd3b 0000000076bec3fd ffff8802034e69a0 ffffffff81ee3140
[   31.911883]  ffff8802034e69b8 ffffffff81ee31fd ffffffffa0ad79e0 ffff8802034e6b20
[   31.911898]  ffffffff81ee46e2 0000002d515470c0 0000000000000001 0000000041b58ab3
[   31.911913] Call Trace:
[   31.911932]  [<ffffffff81ee3140>] dump_stack+0x1e/0x20
[   31.911947]  [<ffffffff81ee31fd>] ubsan_epilogue+0x12/0x55
[   31.911964]  [<ffffffff81ee46e2>] handle_overflow+0x1ba/0x215
[   31.912083]  [<ffffffff81ee4798>] __ubsan_handle_sub_overflow+0x2a/0x31
[   31.912204]  [<ffffffffa08676fb>] xfs_buf_item_log+0x34b/0x3f0 [xfs]
[   31.912314]  [<ffffffffa0880490>] xfs_trans_log_buf+0x120/0x260 [xfs]
[   31.912402]  [<ffffffffa079a890>] xfs_btree_log_recs+0x80/0xc0 [xfs]
[   31.912490]  [<ffffffffa07a29f8>] xfs_btree_delrec+0x11a8/0x2d50 [xfs]
[   31.913589]  [<ffffffffa07a86f9>] xfs_btree_delete+0xc9/0x260 [xfs]
[   31.913762]  [<ffffffffa075b5cf>] xfs_free_ag_extent+0x63f/0xe20 [xfs]
[   31.914339]  [<ffffffffa075ec0f>] xfs_free_extent+0x2af/0x3e0 [xfs]
[   31.914641]  [<ffffffffa0801b2b>] xfs_bmap_finish+0x32b/0x4b0 [xfs]
[   31.914841]  [<ffffffffa083c2e7>] xfs_itruncate_extents+0x3b7/0x740 [xfs]
[   31.915216]  [<ffffffffa08342fa>] xfs_setattr_size+0x60a/0x860 [xfs]
[   31.915471]  [<ffffffffa08345ea>] xfs_vn_setattr+0x9a/0xe0 [xfs]
[   31.915590]  [<ffffffff8149ad38>] notify_change+0x5c8/0x8a0
[   31.915607]  [<ffffffff81450f22>] do_truncate+0x122/0x1d0
[   31.915640]  [<ffffffff8147beee>] do_last+0x15de/0x2c80
[   31.915707]  [<ffffffff8147d777>] path_openat+0x1e7/0xcc0
[   31.915802]  [<ffffffff81480824>] do_filp_open+0xa4/0x160
[   31.915848]  [<ffffffff81453127>] do_sys_open+0x1b7/0x3f0
[   31.915879]  [<ffffffff81453392>] SyS_open+0x32/0x40
[   31.915897]  [<ffffffff81f08989>] system_call_fastpath+0x16/0x1b

[  240.086809] UBSAN: Undefined behaviour in fs/xfs/xfs_buf_item.c:866:34
[  240.086820] signed integer overflow:
[  240.086830] -2147483648 - 1 cannot be represented in type 'int'
[  240.086846] CPU: 1 PID: 12969 Comm: rm Tainted: G    B          ---- -------   3.10.0-327.28.3.el7.x86_64 #1
[  240.086857] Hardware name: VMware, Inc. VMware Virtual Platform/440BX Desktop Reference Platform, BIOS 6.00 01/07/2011
[  240.086868]  1ffff10040491def 00000000e2ea59c1 ffff88020248ef40 ffffffff81ee3140
[  240.086885]  ffff88020248ef58 ffffffff81ee31fd ffffffffa0ad79e0 ffff88020248f0c0
[  240.086901]  ffffffff81ee46e2 0000002d02488000 0000000000000001 0000000041b58ab3
[  240.086915] Call Trace:
[  240.086938]  [<ffffffff81ee3140>] dump_stack+0x1e/0x20
[  240.086953]  [<ffffffff81ee31fd>] ubsan_epilogue+0x12/0x55
[  240.086971]  [<ffffffff81ee46e2>] handle_overflow+0x1ba/0x215
...

Signed-off-by: Xie XiuQi <xiexiuqi@huawei.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

Make __xfs_xattr_put_listen preperly report errors.

Commit 2a6fba6 "xfs: only return -errno or success from attr ->put_listent"
changes the returnvalue of __xfs_xattr_put_listen to 0 in case when there is
insufficient space in the buffer assuming that setting context->count to -1
would be enough, but all of the ->put_listent callers only check seen_enough.
This results in a failed assertion:
XFS: Assertion failed: context->count >= 0, file: fs/xfs/xfs_xattr.c, line: 175
in insufficient buffer size case.

This is only reproducible with at least 2 xattrs and only when the buffer
gets depleted before the last one.

Furthermore if buffersize is such that it is enough to hold the last xattr's
name, but not enough to hold the sum of preceeding xattr names listxattr won't
fail with ERANGE, but will suceed returning last xattr's name without the
first character. The first character end's up overwriting data stored at
(context->alist - 1).

Signed-off-by: Artem Savkov <asavkov@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: change mailing list address

oss.sgi.com is going away, move contact details over to vger.

cc: <stable@vger.kernel.org>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: undo block reservation correctly in xfs_trans_reserve()

"blocks" should be added back to fdblocks at undo time, not taken
away, i.e. the minus sign should not be used.

This is a regression introduced by commit 0d485ada404b ("xfs: use
generic percpu counters for free block counter"). And it's found by
code inspection, I didn't it in real world, so there's no
reproducer.

Signed-off-by: Eryu Guan <eguan@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: track log done items directly in the deferred pending work item

Christoph reports slab corruption when a deferred refcount update
aborts during _defer_finish().  The cause of this was broken log item
state tracking in xfs_defer_pending -- upon an abort,
_defer_trans_abort() will call abort_intent on all intent items,
including the ones that have already had a done item attached.

This is incorrect because each intent item has 2 refcount: the first
is released when the intent item is committed to the log; and the
second is released when the _done_ item is committed to the log, or
by the intent creator if there is no done item.  In other words, once
we log the done item, responsibility for releasing the intent item's
second refcount is transferred to the done item and /must not/ be
performed by anything else.

The dfp_committed flag should have been tracking whether or not we had
a done item so that _defer_trans_abort could decide if it needs to
abort the intent item, but due to a thinko this was not the case.  Rip
it out and track the done item directly so that we do the right thing
w.r.t. intent item freeing.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Reported-by: Christoph Hellwig <hch@infradead.org>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

iomap: don't set FIEMAP_EXTENT_MERGED for extent based filesystems

Filesystems like XFS that use extents should not set the
FIEMAP_EXTENT_MERGED flag in the fiemap extent structures.  To allow
for both behaviors for the upcoming gfs2 usage split the iomap
type field into type and flags, and only set FIEMAP_EXTENT_MERGED if
the IOMAP_F_MERGED flag is set.  The flags field will also come in
handy for future features such as shared extents on reflink-enabled
file systems.

Reported-by: Andreas Gruenbacher <agruenba@redhat.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Acked-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: prevent dropping ioend completions during buftarg wait

xfs_wait_buftarg() waits for all pending I/O, drains the ioend
completion workqueue and walks the LRU until all buffers in the cache
have been released. This is traditionally an unmount operation` but the
mechanism is also reused during filesystem freeze.

xfs_wait_buftarg() invokes drain_workqueue() as part of the quiesce,
which is intended more for a shutdown sequence in that it indicates to
the queue that new operations are not expected once the drain has begun.
New work jobs after this point result in a WARN_ON_ONCE() and are
otherwise dropped.

With filesystem freeze, however, read operations are allowed and can
proceed during or after the workqueue drain. If such a read occurs
during the drain sequence, the workqueue infrastructure complains about
the queued ioend completion work item and drops it on the floor. As a
result, the buffer remains on the LRU and the freeze never completes.

Despite the fact that the overall buffer cache cleanup is not necessary
during freeze, fix up this operation such that it is safe to invoke
during non-unmount quiesce operations. Replace the drain_workqueue()
call with flush_workqueue(), which runs a similar serialization on
pending workqueue jobs without causing new jobs to be dropped. This is
safe for unmount as unmount independently locks out new operations by
the time xfs_wait_buftarg() is invoked.

cc: <stable@vger.kernel.org>
Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: fix superblock inprogress check

From inspection, the superblock sb_inprogress check is done in the
verifier and triggered only for the primary superblock via a
"bp->b_bn == XFS_SB_DADDR" check.

Unfortunately, the primary superblock is an uncached buffer, and
hence it is configured by xfs_buf_read_uncached() with:

bp->b_bn = XFS_BUF_DADDR_NULL;  /* always null for uncached buffers */

And so this check never triggers. Fix it.

cc: <stable@vger.kernel.org>
Signed-off-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: simple btree query range should look right if LE lookup fails

If the initial LOOKUP_LE in the simple query range fails to find
anything, we should attempt to increment the btree cursor to see
if there actually /are/ records for what we're trying to find.
Without this patch, a bnobt range query of (0, $agsize) returns
no results because the leftmost record never has a startblock
of zero.

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

xfs: fix some key handling problems in _btree_simple_query_range

We only need the record's high key for the first record that we look
at; for all records, we /definitely/ need the regular record key.
Therefore, fix how the simple range query function gets its keys.

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

xfs: don't log the entire end of the AGF

When we're logging the last non-spare field in the AGF, we don't
need to log the spare fields, so plumb in a new AGF logging flag
to help us avoid that.

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

xfs: disallow mounting of realtime + rmap filesystems

Since the kernel doesn't currently support the realtime rmapbt,
don't allow such filesystems to be mounted.  Support will appear
in a future release.

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

xfs: don't perform lookups on zero-height btrees

If the caller passes in a cursor to a zero-height btree (which is
impossible), we never set block to anything but NULL, which causes the
later dereference of it to crash.  Instead, just return -EFSCORRUPTED.

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

Merge branch 'iomap-fixes-4.8-rc3' into for-next

xfs: remove OWN_AG rmap when allocating a block from the AGFL

When we're really tight on space, xfs_alloc_ag_vextent_small() can
allocate a block from the AGFL and give it to the caller.  Since the
caller is never the AGFL-fixing method, we must remove the OWN_AG
reverse mapping because it will clash with whatever rmap the caller
wants to set up.  This bug was discovered by running generic/299
repeatedly.

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

xfs: (re-)implement FIEMAP_FLAG_XATTR

Use a special read-only iomap_ops implementation to support fiemap on
the attr fork.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: simplify xfs_file_iomap_begin

We'll never get nimap == 0 for a successful return from xfs_bmapi_read,
so don't try to handle it.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

iomap: mark ->iomap_end as optional

No need to implement it for read-only mappings.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

iomap: prepare iomap_fiemap for attribute mappings

By bassing through an -ENOENT, similar to the old XFS implementation of
FIEMAP_FLAG_XATTR.

Signed-off-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
[hch: split from a larger patch]
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

iomap: fiemap should honor the FIEMAP_FLAG_SYNC flag

The flag is checked as supported, but then we do an unconditional
sync of the file, regardless of whether the flag is set or not. Make
the sync conditional on having the FIEMAP_FLAG_SYNC flag set.

Signed-off-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

iomap: remove superflous pagefault_disable from iomap_write_actor

iov_iter_copy_from_user_atomic disables page faults internally, no need to
do it around the call.  This also brings the iomap code in line with
the original filemap version.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

iomap: remove superflous mark_page_accessed from iomap_write_actor

This catches up with commit  2457ae ("mm: non-atomically mark page
accessed during page cache allocation where possible"), which
moved the initial access marking into the pagecache allocator.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: store rmapbt block count in the AGF

Track the number of blocks used for the rmapbt in the AGF.  When we
get to the AG reservation code we need this counter to quickly
make our reservation during mount.

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

xfs: don't invalidate whole file on DAX read/write

When we do DAX IO, we try to invalidate the entire page cache held
on the file. This is incorrect as it will trash the entire mapping
tree that now tracks dirty state in exceptional entries in the radix
tree slots.

What we are trying to do is remove cached pages (e.g from reads
into holes) that sit in the radix tree over the range we are about
to write to. Hence we should just limit the invalidation to the
range we are about to overwrite.

Reported-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Signed-off-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: fix bogus space reservation in xfs_iomap_write_allocate

The space reservations was without an explaination in commit

    "Add error reporting calls in error paths that return EFSCORRUPTED"

back in 2003.  There is no reason to reserve disk blocks in the
transaction when allocating blocks for delalloc space as we already
reserved the space when creating the delalloc extent.

With this fix we stop running out of the reserved pool in
generic/229, which has happened for long time with small blocksize
file systems, and has increased in severity with the new buffered
write path.

[ dchinner: we still need to pass the block reservation into
  xfs_bmapi_write() to ensure we don't deadlock during AG selection.
  See commit dbd5c8c ("xfs: pass total block res. as total
  xfs_bmapi_write() parameter") for more details on why this is
  necessary. ]

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

xfs: don't assert fail on non-async buffers on ioacct decrement

The buffer I/O accounting mechanism tracks async buffers under I/O.  As
an optimization, the buffer I/O count is incremented only once on the
first async I/O for a given hold cycle of a buffer and decremented once
the buffer is released to the LRU (or freed).

xfs_buf_ioacct_dec() has an ASSERT() check for an XBF_ASYNC buffer, but
we have one or two corner cases where a buffer can be submitted for I/O
multiple times via different methods in a single hold cycle. If an async
I/O occurs first, the I/O count is incremented. If a sync I/O occurs
before the hold count drops, XBF_ASYNC is cleared by the time the I/O
count is decremented.

Remove the async assert check from xfs_buf_ioacct_dec() as this is a
perfectly valid scenario. For the purposes of I/O accounting, we really
only care about the buffer async state at I/O submission time.

Discovered-and-analyzed-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>
Signed-off-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Dave Chinner <david@fromorbit.com>

Linux 4.8-rc2

Merge branch 'next' of git://git./linux/kernel/git/rzhang/linux

Pull thermal updates from Zhang Rui:

 - Fix a race condition when updating cooling device, which may lead to
   a situation where a thermal governor never updates the cooling
   device.  From Michele Di Giorgio.

 - Fix a zero division error when disabling the forced idle injection
   from the intel powerclamp.  From Petr Mladek.

 - Add suspend/resume callback for intel_pch_thermal thermal driver.
   From Srinivas Pandruvada.

 - Another two fixes for clocking cooling driver and hwmon sysfs I/F.
   From Michele Di Giorgio and Kuninori Morimoto.

[ Hmm.  That suspend/resume callback for intel_pch_thermal doesn't look
  like a fix, but I'm letting it slide..  - Linus ]

* 'next' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rzhang/linux:
  thermal: clock_cooling: Fix missing mutex_init()
  thermal: hwmon: EXPORT_SYMBOL_GPL for thermal hwmon sysfs
  thermal: fix race condition when updating cooling device
  thermal/powerclamp: Prevent division by zero when counting interval
  thermal: intel_pch_thermal: Add suspend/resume callback

Merge branch 'for-linus' of git://git./linux/kernel/git/gerg/m68knommu

Pull m68knommu fix from Greg Ungerer:
 "This contains only a single fix for a register corruption problem on
  certain types of m68k flat format binaries"

* 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gerg/m68knommu:
  m68knommu: fix user a5 register being overwritten

Merge tag 'fixes-for-linus-4.8' of git://git./linux/kernel/git/groeck/linux-staging

Pull h8300 and unicore32 architecture fixes from Guenter Roeck:
 "Two patches to fix h8300 and unicore32 builds.

  unicore32 builds have been broken since v4.6.  The fix has been
  available in -next since March of this year.

  h8300 builds have been broken since the last commit window.  The fix
  has been available in -next since June of this year"

* tag 'fixes-for-linus-4.8' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/groeck/linux-staging:
  h8300: Add missing include file to asm/io.h
  unicore32: mm: Add missing parameter to arch_vma_access_permitted

Merge tag 'arm64-fixes' of git://git./linux/kernel/git/arm64/linux

Pull arm64 fixes from Catalin Marinas:

 - support for nr_cpus= command line argument (maxcpus was previously
   changed to allow secondary CPUs to be hot-plugged)

 - ARM PMU interrupt handling fix

 - fix potential TLB conflict in the hibernate code

 - improved handling of EL1 instruction aborts (better error reporting)

 - removal of useless jprobes code for stack saving/restoring

 - defconfig updates

* tag 'arm64-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/arm64/linux:
  arm64: defconfig: enable CONFIG_LOCALVERSION_AUTO
  arm64: defconfig: add options for virtualization and containers
  arm64: hibernate: handle allocation failures
  arm64: hibernate: avoid potential TLB conflict
  arm64: Handle el1 synchronous instruction aborts cleanly
  arm64: Remove stack duplicating code from jprobes
  drivers/perf: arm-pmu: Fix handling of SPI lacking "interrupt-affinity" property
  drivers/perf: arm-pmu: convert arm_pmu_mutex to spinlock
  arm64: Support hard limit of cpu count by nr_cpus

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

Pull KVM fixes from Radim Krčmář:
 "KVM:
   - lock kvm_device list to prevent corruption on device creation.

  PPC:
   - split debugfs initialization from creation of the xics device to
     unlock the newly taken kvm lock earlier.

  s390:
   - prevent userspace from triggering two WARN_ON_ONCE.

  MIPS:
   - fix several issues in the management of TLB faults (Cc: stable)"

* tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm:
  MIPS: KVM: Propagate kseg0/mapped tlb fault errors
  MIPS: KVM: Fix gfn range check in kseg0 tlb faults
  MIPS: KVM: Add missing gfn range check
  MIPS: KVM: Fix mapped fault broken commpage handling
  KVM: Protect device ops->create and list_add with kvm->lock
  KVM: PPC: Move xics_debugfs_init out of create
  KVM: s390: reset KVM_REQ_MMU_RELOAD if mapping the prefix failed
  KVM: s390: set the prefix initially properly