Initial commit
[kernel/linux-3.0.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include "ctree.h"
22 #include "transaction.h"
23 #include "disk-io.h"
24 #include "locking.h"
25 #include "print-tree.h"
26 #include "compat.h"
27 #include "tree-log.h"
28
29 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
30  *
31  * LOG_INODE_ALL means to log everything
32  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
33  * during log replay
34  */
35 #define LOG_INODE_ALL 0
36 #define LOG_INODE_EXISTS 1
37
38 /*
39  * directory trouble cases
40  *
41  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
42  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
43  * where the unlink was done.
44  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
45  *
46  * mkdir foo/some_dir
47  * normal commit
48  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
49  * mkdir foo/some_dir
50  * fsync foo/some_dir/some_file
51  *
52  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
53  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
54  * unless the fsync of some_file forces a full commit
55  *
56  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
57  * log. ---> check inode while renaming/linking.
58  *
59  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
60  * when the directory they are being removed from was logged.
61  * ---> check inode and old parent dir during rename
62  *
63  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
64  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
65  *
66  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
67  * of zero and redo the rm -rf
68  *
69  * mkdir f1/foo
70  * normal commit
71  * rm -rf f1/foo
72  * fsync(f1)
73  *
74  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
75  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
76  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
77  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
78  * ugly details.
79  */
80
81 /*
82  * stages for the tree walking.  The first
83  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
84  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
85  * we find in the log are created in the subvolume.
86  *
87  * The last stage is to deal with directories and links and extents
88  * and all the other fun semantics
89  */
90 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
91 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
92 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 2
93
94 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
95                              struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
96                              int inode_only);
97 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
98                              struct btrfs_root *root,
99                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
100 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
101                                        struct btrfs_root *root,
102                                        struct btrfs_root *log,
103                                        struct btrfs_path *path,
104                                        u64 dirid, int del_all);
105
106 /*
107  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
108  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
109  *
110  * Full tree commits are expensive because they require commonly
111  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
112  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
113  *
114  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
115  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
116  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
117  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
118  * and then the fsync is considered complete.
119  *
120  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
121  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
122  * allocation tree, and the log-tree freed.
123  *
124  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
125  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
126  * and once to do all the other items.
127  */
128
129 /*
130  * start a sub transaction and setup the log tree
131  * this increments the log tree writer count to make the people
132  * syncing the tree wait for us to finish
133  */
134 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
135                            struct btrfs_root *root)
136 {
137         int ret;
138         int err = 0;
139
140         mutex_lock(&root->log_mutex);
141         if (root->log_root) {
142                 if (!root->log_start_pid) {
143                         root->log_start_pid = current->pid;
144                         root->log_multiple_pids = false;
145                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
146                         root->log_multiple_pids = true;
147                 }
148
149                 root->log_batch++;
150                 atomic_inc(&root->log_writers);
151                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
152                 return 0;
153         }
154         root->log_multiple_pids = false;
155         root->log_start_pid = current->pid;
156         mutex_lock(&root->fs_info->tree_log_mutex);
157         if (!root->fs_info->log_root_tree) {
158                 ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, root->fs_info);
159                 if (ret)
160                         err = ret;
161         }
162         if (err == 0 && !root->log_root) {
163                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
164                 if (ret)
165                         err = ret;
166         }
167         mutex_unlock(&root->fs_info->tree_log_mutex);
168         root->log_batch++;
169         atomic_inc(&root->log_writers);
170         mutex_unlock(&root->log_mutex);
171         return err;
172 }
173
174 /*
175  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
176  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
177  * in progress
178  */
179 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
180 {
181         int ret = -ENOENT;
182
183         smp_mb();
184         if (!root->log_root)
185                 return -ENOENT;
186
187         mutex_lock(&root->log_mutex);
188         if (root->log_root) {
189                 ret = 0;
190                 atomic_inc(&root->log_writers);
191         }
192         mutex_unlock(&root->log_mutex);
193         return ret;
194 }
195
196 /*
197  * This either makes the current running log transaction wait
198  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
199  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
200  */
201 int btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
202 {
203         int ret = -ENOENT;
204
205         mutex_lock(&root->log_mutex);
206         atomic_inc(&root->log_writers);
207         mutex_unlock(&root->log_mutex);
208         return ret;
209 }
210
211 /*
212  * indicate we're done making changes to the log tree
213  * and wake up anyone waiting to do a sync
214  */
215 int btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
216 {
217         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
218                 smp_mb();
219                 if (waitqueue_active(&root->log_writer_wait))
220                         wake_up(&root->log_writer_wait);
221         }
222         return 0;
223 }
224
225
226 /*
227  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
228  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
229  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
230  * are state fields used for that specific part
231  */
232 struct walk_control {
233         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
234          * at transaction commit time while freeing a log tree
235          */
236         int free;
237
238         /* should we write out the extent buffer?  This is used
239          * while flushing the log tree to disk during a sync
240          */
241         int write;
242
243         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
244          * while flushing the log tree to disk for a sync
245          */
246         int wait;
247
248         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
249          * log trees
250          */
251         int pin;
252
253         /* what stage of the replay code we're currently in */
254         int stage;
255
256         /* the root we are currently replaying */
257         struct btrfs_root *replay_dest;
258
259         /* the trans handle for the current replay */
260         struct btrfs_trans_handle *trans;
261
262         /* the function that gets used to process blocks we find in the
263          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
264          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
265          * inside it
266          */
267         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
268                             struct walk_control *wc, u64 gen);
269 };
270
271 /*
272  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
273  */
274 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
275                               struct extent_buffer *eb,
276                               struct walk_control *wc, u64 gen)
277 {
278         if (wc->pin)
279                 btrfs_pin_extent(log->fs_info->extent_root,
280                                  eb->start, eb->len, 0);
281
282         if (btrfs_buffer_uptodate(eb, gen)) {
283                 if (wc->write)
284                         btrfs_write_tree_block(eb);
285                 if (wc->wait)
286                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
287         }
288         return 0;
289 }
290
291 /*
292  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
293  * to the src data we are copying out.
294  *
295  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
296  * path for use in this function (it should be released on entry and
297  * will be released on exit).
298  *
299  * If the key is already in the destination tree the existing item is
300  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
301  * If it is too large, it is truncated.
302  *
303  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
304  */
305 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
306                                    struct btrfs_root *root,
307                                    struct btrfs_path *path,
308                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
309                                    struct btrfs_key *key)
310 {
311         int ret;
312         u32 item_size;
313         u64 saved_i_size = 0;
314         int save_old_i_size = 0;
315         unsigned long src_ptr;
316         unsigned long dst_ptr;
317         int overwrite_root = 0;
318
319         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
320                 overwrite_root = 1;
321
322         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
323         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
324
325         /* look for the key in the destination tree */
326         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
327         if (ret == 0) {
328                 char *src_copy;
329                 char *dst_copy;
330                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
331                                                   path->slots[0]);
332                 if (dst_size != item_size)
333                         goto insert;
334
335                 if (item_size == 0) {
336                         btrfs_release_path(path);
337                         return 0;
338                 }
339                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
340                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
341                 if (!dst_copy || !src_copy) {
342                         btrfs_release_path(path);
343                         kfree(dst_copy);
344                         kfree(src_copy);
345                         return -ENOMEM;
346                 }
347
348                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
349
350                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
351                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
352                                    item_size);
353                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
354
355                 kfree(dst_copy);
356                 kfree(src_copy);
357                 /*
358                  * they have the same contents, just return, this saves
359                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
360                  * extra writes that may not have been done by a previous
361                  * sync
362                  */
363                 if (ret == 0) {
364                         btrfs_release_path(path);
365                         return 0;
366                 }
367
368         }
369 insert:
370         btrfs_release_path(path);
371         /* try to insert the key into the destination tree */
372         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
373                                       key, item_size);
374
375         /* make sure any existing item is the correct size */
376         if (ret == -EEXIST) {
377                 u32 found_size;
378                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
379                                                 path->slots[0]);
380                 if (found_size > item_size) {
381                         btrfs_truncate_item(trans, root, path, item_size, 1);
382                 } else if (found_size < item_size) {
383                         ret = btrfs_extend_item(trans, root, path,
384                                                 item_size - found_size);
385                 }
386         } else if (ret) {
387                 return ret;
388         }
389         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
390                                         path->slots[0]);
391
392         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
393          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
394          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
395          *
396          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
397          * log replay inserts and removes directory items based on the
398          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
399          * as it goes
400          */
401         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
402                 struct btrfs_inode_item *src_item;
403                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
404
405                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
406                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
407
408                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0)
409                         goto no_copy;
410
411                 if (overwrite_root &&
412                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
413                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
414                         save_old_i_size = 1;
415                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
416                                                         dst_item);
417                 }
418         }
419
420         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
421                            src_ptr, item_size);
422
423         if (save_old_i_size) {
424                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
425                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
426                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
427         }
428
429         /* make sure the generation is filled in */
430         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
431                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
432                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
433                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
434                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
435                                                    trans->transid);
436                 }
437         }
438 no_copy:
439         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
440         btrfs_release_path(path);
441         return 0;
442 }
443
444 /*
445  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
446  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
447  */
448 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
449                                              u64 objectid)
450 {
451         struct btrfs_key key;
452         struct inode *inode;
453
454         key.objectid = objectid;
455         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
456         key.offset = 0;
457         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
458         if (IS_ERR(inode)) {
459                 inode = NULL;
460         } else if (is_bad_inode(inode)) {
461                 iput(inode);
462                 inode = NULL;
463         }
464         return inode;
465 }
466
467 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
468  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
469  * on exit.
470  *
471  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
472  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
473  * as required if the extent already exists or creating a new extent
474  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
475  *
476  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
477  * from the file that overlap the new one.
478  */
479 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
480                                       struct btrfs_root *root,
481                                       struct btrfs_path *path,
482                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
483                                       struct btrfs_key *key)
484 {
485         int found_type;
486         u64 mask = root->sectorsize - 1;
487         u64 extent_end;
488         u64 alloc_hint;
489         u64 start = key->offset;
490         u64 saved_nbytes;
491         struct btrfs_file_extent_item *item;
492         struct inode *inode = NULL;
493         unsigned long size;
494         int ret = 0;
495
496         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
497         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
498
499         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
500             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)
501                 extent_end = start + btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
502         else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
503                 size = btrfs_file_extent_inline_len(eb, item);
504                 extent_end = (start + size + mask) & ~mask;
505         } else {
506                 ret = 0;
507                 goto out;
508         }
509
510         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
511         if (!inode) {
512                 ret = -EIO;
513                 goto out;
514         }
515
516         /*
517          * first check to see if we already have this extent in the
518          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
519          * so we don't try to drop this extent.
520          */
521         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path, btrfs_ino(inode),
522                                        start, 0);
523
524         if (ret == 0 &&
525             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
526              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
527                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
528                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
529                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
530                 struct extent_buffer *leaf;
531
532                 leaf = path->nodes[0];
533                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
534                                           struct btrfs_file_extent_item);
535
536                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
537                                    sizeof(cmp1));
538                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
539                                    sizeof(cmp2));
540
541                 /*
542                  * we already have a pointer to this exact extent,
543                  * we don't have to do anything
544                  */
545                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
546                         btrfs_release_path(path);
547                         goto out;
548                 }
549         }
550         btrfs_release_path(path);
551
552         saved_nbytes = inode_get_bytes(inode);
553         /* drop any overlapping extents */
554         ret = btrfs_drop_extents(trans, inode, start, extent_end,
555                                  &alloc_hint, 1);
556         BUG_ON(ret);
557
558         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
559             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
560                 u64 offset;
561                 unsigned long dest_offset;
562                 struct btrfs_key ins;
563
564                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
565                                               sizeof(*item));
566                 BUG_ON(ret);
567                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
568                                                     path->slots[0]);
569                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
570                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
571
572                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
573                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
574                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
575                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
576
577                 if (ins.objectid > 0) {
578                         u64 csum_start;
579                         u64 csum_end;
580                         LIST_HEAD(ordered_sums);
581                         /*
582                          * is this extent already allocated in the extent
583                          * allocation tree?  If so, just add a reference
584                          */
585                         ret = btrfs_lookup_extent(root, ins.objectid,
586                                                 ins.offset);
587                         if (ret == 0) {
588                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, root,
589                                                 ins.objectid, ins.offset,
590                                                 0, root->root_key.objectid,
591                                                 key->objectid, offset);
592                                 BUG_ON(ret);
593                         } else {
594                                 /*
595                                  * insert the extent pointer in the extent
596                                  * allocation tree
597                                  */
598                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
599                                                 root, root->root_key.objectid,
600                                                 key->objectid, offset, &ins);
601                                 BUG_ON(ret);
602                         }
603                         btrfs_release_path(path);
604
605                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
606                                 csum_start = ins.objectid;
607                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
608                         } else {
609                                 csum_start = ins.objectid +
610                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
611                                 csum_end = csum_start +
612                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
613                         }
614
615                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
616                                                 csum_start, csum_end - 1,
617                                                 &ordered_sums, 0);
618                         BUG_ON(ret);
619                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
620                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
621                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
622                                                 struct btrfs_ordered_sum,
623                                                 list);
624                                 ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
625                                                 root->fs_info->csum_root,
626                                                 sums);
627                                 BUG_ON(ret);
628                                 list_del(&sums->list);
629                                 kfree(sums);
630                         }
631                 } else {
632                         btrfs_release_path(path);
633                 }
634         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
635                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
636                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
637                 BUG_ON(ret);
638         }
639
640         inode_set_bytes(inode, saved_nbytes);
641         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
642 out:
643         if (inode)
644                 iput(inode);
645         return ret;
646 }
647
648 /*
649  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
650  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
651  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
652  *
653  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
654  * item
655  */
656 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
657                                       struct btrfs_root *root,
658                                       struct btrfs_path *path,
659                                       struct inode *dir,
660                                       struct btrfs_dir_item *di)
661 {
662         struct inode *inode;
663         char *name;
664         int name_len;
665         struct extent_buffer *leaf;
666         struct btrfs_key location;
667         int ret;
668
669         leaf = path->nodes[0];
670
671         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
672         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
673         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
674         if (!name)
675                 return -ENOMEM;
676
677         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
678         btrfs_release_path(path);
679
680         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
681         if (!inode) {
682                 kfree(name);
683                 return -EIO;
684         }
685
686         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
687         BUG_ON(ret);
688
689         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode, name, name_len);
690         BUG_ON(ret);
691         kfree(name);
692
693         iput(inode);
694         return ret;
695 }
696
697 /*
698  * helper function to see if a given name and sequence number found
699  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
700  * point to this inode
701  */
702 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
703                                  struct btrfs_path *path,
704                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
705                                  const char *name, int name_len)
706 {
707         struct btrfs_dir_item *di;
708         struct btrfs_key location;
709         int match = 0;
710
711         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
712                                          index, name, name_len, 0);
713         if (di && !IS_ERR(di)) {
714                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
715                 if (location.objectid != objectid)
716                         goto out;
717         } else
718                 goto out;
719         btrfs_release_path(path);
720
721         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
722         if (di && !IS_ERR(di)) {
723                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
724                 if (location.objectid != objectid)
725                         goto out;
726         } else
727                 goto out;
728         match = 1;
729 out:
730         btrfs_release_path(path);
731         return match;
732 }
733
734 /*
735  * helper function to check a log tree for a named back reference in
736  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
737  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
738  *
739  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
740  * during replay we process one reference at a time, and we don't
741  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
742  * link is also in the log.
743  */
744 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
745                                    struct btrfs_key *key,
746                                    char *name, int namelen)
747 {
748         struct btrfs_path *path;
749         struct btrfs_inode_ref *ref;
750         unsigned long ptr;
751         unsigned long ptr_end;
752         unsigned long name_ptr;
753         int found_name_len;
754         int item_size;
755         int ret;
756         int match = 0;
757
758         path = btrfs_alloc_path();
759         if (!path)
760                 return -ENOMEM;
761
762         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
763         if (ret != 0)
764                 goto out;
765
766         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
767         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
768         ptr_end = ptr + item_size;
769         while (ptr < ptr_end) {
770                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
771                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
772                 if (found_name_len == namelen) {
773                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
774                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
775                                                    name_ptr, namelen);
776                         if (ret == 0) {
777                                 match = 1;
778                                 goto out;
779                         }
780                 }
781                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
782         }
783 out:
784         btrfs_free_path(path);
785         return match;
786 }
787
788
789 /*
790  * replay one inode back reference item found in the log tree.
791  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
792  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
793  * use by this function.  (it should be released on return).
794  */
795 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
796                                   struct btrfs_root *root,
797                                   struct btrfs_root *log,
798                                   struct btrfs_path *path,
799                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
800                                   struct btrfs_key *key)
801 {
802         struct btrfs_inode_ref *ref;
803         struct btrfs_dir_item *di;
804         struct inode *dir;
805         struct inode *inode;
806         unsigned long ref_ptr;
807         unsigned long ref_end;
808         char *name;
809         int namelen;
810         int ret;
811         int search_done = 0;
812
813         /*
814          * it is possible that we didn't log all the parent directories
815          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
816          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
817          * care of the rest
818          */
819         dir = read_one_inode(root, key->offset);
820         if (!dir)
821                 return -ENOENT;
822
823         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
824         if (!inode) {
825                 iput(dir);
826                 return -EIO;
827         }
828
829         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
830         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
831
832 again:
833         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
834
835         namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
836         name = kmalloc(namelen, GFP_NOFS);
837         BUG_ON(!name);
838
839         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(ref + 1), namelen);
840
841         /* if we already have a perfect match, we're done */
842         if (inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(dir), btrfs_ino(inode),
843                          btrfs_inode_ref_index(eb, ref),
844                          name, namelen)) {
845                 goto out;
846         }
847
848         /*
849          * look for a conflicting back reference in the metadata.
850          * if we find one we have to unlink that name of the file
851          * before we add our new link.  Later on, we overwrite any
852          * existing back reference, and we don't want to create
853          * dangling pointers in the directory.
854          */
855
856         if (search_done)
857                 goto insert;
858
859         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
860         if (ret == 0) {
861                 char *victim_name;
862                 int victim_name_len;
863                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
864                 unsigned long ptr;
865                 unsigned long ptr_end;
866                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
867
868                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
869                  * if so, just jump out, we're done
870                  */
871                 if (key->objectid == key->offset)
872                         goto out_nowrite;
873
874                 /* check all the names in this back reference to see
875                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
876                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
877                  */
878                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
879                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
880                 while (ptr < ptr_end) {
881                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
882                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
883                                                                    victim_ref);
884                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
885                         BUG_ON(!victim_name);
886
887                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
888                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
889                                            victim_name_len);
890
891                         if (!backref_in_log(log, key, victim_name,
892                                             victim_name_len)) {
893                                 btrfs_inc_nlink(inode);
894                                 btrfs_release_path(path);
895
896                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir,
897                                                          inode, victim_name,
898                                                          victim_name_len);
899                         }
900                         kfree(victim_name);
901                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
902                 }
903                 BUG_ON(ret);
904
905                 /*
906                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
907                  * coresponding ref, it does not need to check again.
908                  */
909                 search_done = 1;
910         }
911         btrfs_release_path(path);
912
913         /* look for a conflicting sequence number */
914         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
915                                          btrfs_inode_ref_index(eb, ref),
916                                          name, namelen, 0);
917         if (di && !IS_ERR(di)) {
918                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
919                 BUG_ON(ret);
920         }
921         btrfs_release_path(path);
922
923         /* look for a conflicing name */
924         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
925                                    name, namelen, 0);
926         if (di && !IS_ERR(di)) {
927                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
928                 BUG_ON(ret);
929         }
930         btrfs_release_path(path);
931
932 insert:
933         /* insert our name */
934         ret = btrfs_add_link(trans, dir, inode, name, namelen, 0,
935                              btrfs_inode_ref_index(eb, ref));
936         BUG_ON(ret);
937
938         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
939
940 out:
941         ref_ptr = (unsigned long)(ref + 1) + namelen;
942         kfree(name);
943         if (ref_ptr < ref_end)
944                 goto again;
945
946         /* finally write the back reference in the inode */
947         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
948         BUG_ON(ret);
949
950 out_nowrite:
951         btrfs_release_path(path);
952         iput(dir);
953         iput(inode);
954         return 0;
955 }
956
957 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
958                               struct btrfs_root *root, u64 offset)
959 {
960         int ret;
961         ret = btrfs_find_orphan_item(root, offset);
962         if (ret > 0)
963                 ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, offset);
964         return ret;
965 }
966
967
968 /*
969  * There are a few corners where the link count of the file can't
970  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
971  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
972  * for any file that has been through replay.
973  *
974  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
975  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
976  * will free the inode.
977  */
978 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
979                                            struct btrfs_root *root,
980                                            struct inode *inode)
981 {
982         struct btrfs_path *path;
983         int ret;
984         struct btrfs_key key;
985         u64 nlink = 0;
986         unsigned long ptr;
987         unsigned long ptr_end;
988         int name_len;
989         u64 ino = btrfs_ino(inode);
990
991         key.objectid = ino;
992         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
993         key.offset = (u64)-1;
994
995         path = btrfs_alloc_path();
996         if (!path)
997                 return -ENOMEM;
998
999         while (1) {
1000                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1001                 if (ret < 0)
1002                         break;
1003                 if (ret > 0) {
1004                         if (path->slots[0] == 0)
1005                                 break;
1006                         path->slots[0]--;
1007                 }
1008                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1009                                       path->slots[0]);
1010                 if (key.objectid != ino ||
1011                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1012                         break;
1013                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1014                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1015                                                    path->slots[0]);
1016                 while (ptr < ptr_end) {
1017                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1018
1019                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1020                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1021                                                             ref);
1022                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1023                         nlink++;
1024                 }
1025
1026                 if (key.offset == 0)
1027                         break;
1028                 key.offset--;
1029                 btrfs_release_path(path);
1030         }
1031         btrfs_release_path(path);
1032         if (nlink != inode->i_nlink) {
1033                 inode->i_nlink = nlink;
1034                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1035         }
1036         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1037
1038         if (inode->i_nlink == 0) {
1039                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1040                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1041                                                  ino, 1);
1042                         BUG_ON(ret);
1043                 }
1044                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1045                 BUG_ON(ret);
1046         }
1047         btrfs_free_path(path);
1048
1049         return 0;
1050 }
1051
1052 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1053                                             struct btrfs_root *root,
1054                                             struct btrfs_path *path)
1055 {
1056         int ret;
1057         struct btrfs_key key;
1058         struct inode *inode;
1059
1060         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1061         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1062         key.offset = (u64)-1;
1063         while (1) {
1064                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1065                 if (ret < 0)
1066                         break;
1067
1068                 if (ret == 1) {
1069                         if (path->slots[0] == 0)
1070                                 break;
1071                         path->slots[0]--;
1072                 }
1073
1074                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1075                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1076                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1077                         break;
1078
1079                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1080                 if (ret)
1081                         goto out;
1082
1083                 btrfs_release_path(path);
1084                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1085                 if (!inode)
1086                         return -EIO;
1087
1088                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1089                 BUG_ON(ret);
1090
1091                 iput(inode);
1092
1093                 /*
1094                  * fixup on a directory may create new entries,
1095                  * make sure we always look for the highset possible
1096                  * offset
1097                  */
1098                 key.offset = (u64)-1;
1099         }
1100         ret = 0;
1101 out:
1102         btrfs_release_path(path);
1103         return ret;
1104 }
1105
1106
1107 /*
1108  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1109  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1110  * so the inode won't go away until we check it
1111  */
1112 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1113                                       struct btrfs_root *root,
1114                                       struct btrfs_path *path,
1115                                       u64 objectid)
1116 {
1117         struct btrfs_key key;
1118         int ret = 0;
1119         struct inode *inode;
1120
1121         inode = read_one_inode(root, objectid);
1122         if (!inode)
1123                 return -EIO;
1124
1125         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1126         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY);
1127         key.offset = objectid;
1128
1129         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1130
1131         btrfs_release_path(path);
1132         if (ret == 0) {
1133                 btrfs_inc_nlink(inode);
1134                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1135         } else if (ret == -EEXIST) {
1136                 ret = 0;
1137         } else {
1138                 BUG();
1139         }
1140         iput(inode);
1141
1142         return ret;
1143 }
1144
1145 /*
1146  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1147  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1148  * does not implicitly fsync all the new files in it
1149  */
1150 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1151                                     struct btrfs_root *root,
1152                                     struct btrfs_path *path,
1153                                     u64 dirid, u64 index,
1154                                     char *name, int name_len, u8 type,
1155                                     struct btrfs_key *location)
1156 {
1157         struct inode *inode;
1158         struct inode *dir;
1159         int ret;
1160
1161         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1162         if (!inode)
1163                 return -ENOENT;
1164
1165         dir = read_one_inode(root, dirid);
1166         if (!dir) {
1167                 iput(inode);
1168                 return -EIO;
1169         }
1170         ret = btrfs_add_link(trans, dir, inode, name, name_len, 1, index);
1171
1172         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1173
1174         iput(inode);
1175         iput(dir);
1176         return ret;
1177 }
1178
1179 /*
1180  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1181  * the subvolume.
1182  *
1183  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1184  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1185  * fix up tree.
1186  *
1187  * If a name from the log points to a file or directory that does
1188  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1189  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1190  * names or unlinks in a directory.
1191  */
1192 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1193                                     struct btrfs_root *root,
1194                                     struct btrfs_path *path,
1195                                     struct extent_buffer *eb,
1196                                     struct btrfs_dir_item *di,
1197                                     struct btrfs_key *key)
1198 {
1199         char *name;
1200         int name_len;
1201         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1202         struct btrfs_key found_key;
1203         struct btrfs_key log_key;
1204         struct inode *dir;
1205         u8 log_type;
1206         int exists;
1207         int ret;
1208
1209         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1210         if (!dir)
1211                 return -EIO;
1212
1213         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1214         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1215         if (!name)
1216                 return -ENOMEM;
1217
1218         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1219         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1220                    name_len);
1221
1222         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1223         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1224         if (exists == 0)
1225                 exists = 1;
1226         else
1227                 exists = 0;
1228         btrfs_release_path(path);
1229
1230         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1231                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1232                                        name, name_len, 1);
1233         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1234                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1235                                                      key->objectid,
1236                                                      key->offset, name,
1237                                                      name_len, 1);
1238         } else {
1239                 BUG();
1240         }
1241         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1242                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1243                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1244                  */
1245                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1246                         goto out;
1247                 goto insert;
1248         }
1249
1250         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1251         /* the existing item matches the logged item */
1252         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1253             found_key.type == log_key.type &&
1254             found_key.offset == log_key.offset &&
1255             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1256                 goto out;
1257         }
1258
1259         /*
1260          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1261          * for the new entry doesn't exist
1262          */
1263         if (!exists)
1264                 goto out;
1265
1266         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, dst_di);
1267         BUG_ON(ret);
1268
1269         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1270                 goto insert;
1271 out:
1272         btrfs_release_path(path);
1273         kfree(name);
1274         iput(dir);
1275         return 0;
1276
1277 insert:
1278         btrfs_release_path(path);
1279         ret = insert_one_name(trans, root, path, key->objectid, key->offset,
1280                               name, name_len, log_type, &log_key);
1281
1282         BUG_ON(ret && ret != -ENOENT);
1283         goto out;
1284 }
1285
1286 /*
1287  * find all the names in a directory item and reconcile them into
1288  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
1289  * one name in a directory item, but the same code gets used for
1290  * both directory index types
1291  */
1292 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1293                                         struct btrfs_root *root,
1294                                         struct btrfs_path *path,
1295                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1296                                         struct btrfs_key *key)
1297 {
1298         int ret;
1299         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1300         struct btrfs_dir_item *di;
1301         int name_len;
1302         unsigned long ptr;
1303         unsigned long ptr_end;
1304
1305         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1306         ptr_end = ptr + item_size;
1307         while (ptr < ptr_end) {
1308                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1309                 if (verify_dir_item(root, eb, di))
1310                         return -EIO;
1311                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1312                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1313                 BUG_ON(ret);
1314                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1315                 ptr += name_len;
1316         }
1317         return 0;
1318 }
1319
1320 /*
1321  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
1322  * items in the log copied from the subvolume, and range items
1323  * created in the log while the subvolume was logged.
1324  *
1325  * The range items tell us which parts of the key space the log
1326  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
1327  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
1328  * that means it was deleted from the directory before the fsync
1329  * and should be removed.
1330  */
1331 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
1332                                    struct btrfs_path *path,
1333                                    u64 dirid, int key_type,
1334                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
1335 {
1336         struct btrfs_key key;
1337         u64 found_end;
1338         struct btrfs_dir_log_item *item;
1339         int ret;
1340         int nritems;
1341
1342         if (*start_ret == (u64)-1)
1343                 return 1;
1344
1345         key.objectid = dirid;
1346         key.type = key_type;
1347         key.offset = *start_ret;
1348
1349         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1350         if (ret < 0)
1351                 goto out;
1352         if (ret > 0) {
1353                 if (path->slots[0] == 0)
1354                         goto out;
1355                 path->slots[0]--;
1356         }
1357         if (ret != 0)
1358                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1359
1360         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1361                 ret = 1;
1362                 goto next;
1363         }
1364         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1365                               struct btrfs_dir_log_item);
1366         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1367
1368         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
1369                 ret = 0;
1370                 *start_ret = key.offset;
1371                 *end_ret = found_end;
1372                 goto out;
1373         }
1374         ret = 1;
1375 next:
1376         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
1377         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1378         if (path->slots[0] >= nritems) {
1379                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1380                 if (ret)
1381                         goto out;
1382         } else {
1383                 path->slots[0]++;
1384         }
1385
1386         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1387
1388         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1389                 ret = 1;
1390                 goto out;
1391         }
1392         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1393                               struct btrfs_dir_log_item);
1394         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1395         *start_ret = key.offset;
1396         *end_ret = found_end;
1397         ret = 0;
1398 out:
1399         btrfs_release_path(path);
1400         return ret;
1401 }
1402
1403 /*
1404  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
1405  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
1406  * to is unlinked
1407  */
1408 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
1409                                       struct btrfs_root *root,
1410                                       struct btrfs_root *log,
1411                                       struct btrfs_path *path,
1412                                       struct btrfs_path *log_path,
1413                                       struct inode *dir,
1414                                       struct btrfs_key *dir_key)
1415 {
1416         int ret;
1417         struct extent_buffer *eb;
1418         int slot;
1419         u32 item_size;
1420         struct btrfs_dir_item *di;
1421         struct btrfs_dir_item *log_di;
1422         int name_len;
1423         unsigned long ptr;
1424         unsigned long ptr_end;
1425         char *name;
1426         struct inode *inode;
1427         struct btrfs_key location;
1428
1429 again:
1430         eb = path->nodes[0];
1431         slot = path->slots[0];
1432         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1433         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1434         ptr_end = ptr + item_size;
1435         while (ptr < ptr_end) {
1436                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1437                 if (verify_dir_item(root, eb, di)) {
1438                         ret = -EIO;
1439                         goto out;
1440                 }
1441
1442                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1443                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1444                 if (!name) {
1445                         ret = -ENOMEM;
1446                         goto out;
1447                 }
1448                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1449                                   name_len);
1450                 log_di = NULL;
1451                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1452                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
1453                                                        dir_key->objectid,
1454                                                        name, name_len, 0);
1455                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1456                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
1457                                                      log_path,
1458                                                      dir_key->objectid,
1459                                                      dir_key->offset,
1460                                                      name, name_len, 0);
1461                 }
1462                 if (IS_ERR_OR_NULL(log_di)) {
1463                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
1464                         btrfs_release_path(path);
1465                         btrfs_release_path(log_path);
1466                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
1467                         if (!inode) {
1468                                 kfree(name);
1469                                 return -EIO;
1470                         }
1471
1472                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
1473                                                 path, location.objectid);
1474                         BUG_ON(ret);
1475                         btrfs_inc_nlink(inode);
1476                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1477                                                  name, name_len);
1478                         BUG_ON(ret);
1479                         kfree(name);
1480                         iput(inode);
1481
1482                         /* there might still be more names under this key
1483                          * check and repeat if required
1484                          */
1485                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
1486                                                 0, 0);
1487                         if (ret == 0)
1488                                 goto again;
1489                         ret = 0;
1490                         goto out;
1491                 }
1492                 btrfs_release_path(log_path);
1493                 kfree(name);
1494
1495                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1496                 ptr += name_len;
1497         }
1498         ret = 0;
1499 out:
1500         btrfs_release_path(path);
1501         btrfs_release_path(log_path);
1502         return ret;
1503 }
1504
1505 /*
1506  * deletion replay happens before we copy any new directory items
1507  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
1508  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
1509  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
1510  * not present in the log.
1511  *
1512  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
1513  * directory.
1514  */
1515 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
1516                                        struct btrfs_root *root,
1517                                        struct btrfs_root *log,
1518                                        struct btrfs_path *path,
1519                                        u64 dirid, int del_all)
1520 {
1521         u64 range_start;
1522         u64 range_end;
1523         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
1524         int ret = 0;
1525         struct btrfs_key dir_key;
1526         struct btrfs_key found_key;
1527         struct btrfs_path *log_path;
1528         struct inode *dir;
1529
1530         dir_key.objectid = dirid;
1531         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
1532         log_path = btrfs_alloc_path();
1533         if (!log_path)
1534                 return -ENOMEM;
1535
1536         dir = read_one_inode(root, dirid);
1537         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
1538          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
1539          * from the log
1540          */
1541         if (!dir) {
1542                 btrfs_free_path(log_path);
1543                 return 0;
1544         }
1545 again:
1546         range_start = 0;
1547         range_end = 0;
1548         while (1) {
1549                 if (del_all)
1550                         range_end = (u64)-1;
1551                 else {
1552                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
1553                                              &range_start, &range_end);
1554                         if (ret != 0)
1555                                 break;
1556                 }
1557
1558                 dir_key.offset = range_start;
1559                 while (1) {
1560                         int nritems;
1561                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
1562                                                 0, 0);
1563                         if (ret < 0)
1564                                 goto out;
1565
1566                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1567                         if (path->slots[0] >= nritems) {
1568                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1569                                 if (ret)
1570                                         break;
1571                         }
1572                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
1573                                               path->slots[0]);
1574                         if (found_key.objectid != dirid ||
1575                             found_key.type != dir_key.type)
1576                                 goto next_type;
1577
1578                         if (found_key.offset > range_end)
1579                                 break;
1580
1581                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
1582                                                 log_path, dir,
1583                                                 &found_key);
1584                         BUG_ON(ret);
1585                         if (found_key.offset == (u64)-1)
1586                                 break;
1587                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
1588                 }
1589                 btrfs_release_path(path);
1590                 if (range_end == (u64)-1)
1591                         break;
1592                 range_start = range_end + 1;
1593         }
1594
1595 next_type:
1596         ret = 0;
1597         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
1598                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
1599                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
1600                 btrfs_release_path(path);
1601                 goto again;
1602         }
1603 out:
1604         btrfs_release_path(path);
1605         btrfs_free_path(log_path);
1606         iput(dir);
1607         return ret;
1608 }
1609
1610 /*
1611  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
1612  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
1613  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
1614  *
1615  * The second stage copies all the other item types from the log into
1616  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
1617  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
1618  * only in the log (references come from either directory items or inode
1619  * back refs).
1620  */
1621 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
1622                              struct walk_control *wc, u64 gen)
1623 {
1624         int nritems;
1625         struct btrfs_path *path;
1626         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
1627         struct btrfs_key key;
1628         int level;
1629         int i;
1630         int ret;
1631
1632         btrfs_read_buffer(eb, gen);
1633
1634         level = btrfs_header_level(eb);
1635
1636         if (level != 0)
1637                 return 0;
1638
1639         path = btrfs_alloc_path();
1640         BUG_ON(!path);
1641
1642         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
1643         for (i = 0; i < nritems; i++) {
1644                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
1645
1646                 /* inode keys are done during the first stage */
1647                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
1648                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
1649                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
1650                         u32 mode;
1651
1652                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
1653                                             struct btrfs_inode_item);
1654                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
1655                         if (S_ISDIR(mode)) {
1656                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
1657                                          root, log, path, key.objectid, 0);
1658                                 BUG_ON(ret);
1659                         }
1660                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
1661                                              eb, i, &key);
1662                         BUG_ON(ret);
1663
1664                         /* for regular files, make sure corresponding
1665                          * orhpan item exist. extents past the new EOF
1666                          * will be truncated later by orphan cleanup.
1667                          */
1668                         if (S_ISREG(mode)) {
1669                                 ret = insert_orphan_item(wc->trans, root,
1670                                                          key.objectid);
1671                                 BUG_ON(ret);
1672                         }
1673
1674                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
1675                                                 path, key.objectid);
1676                         BUG_ON(ret);
1677                 }
1678                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
1679                         continue;
1680
1681                 /* these keys are simply copied */
1682                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
1683                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
1684                                              eb, i, &key);
1685                         BUG_ON(ret);
1686                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
1687                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
1688                                             eb, i, &key);
1689                         BUG_ON(ret && ret != -ENOENT);
1690                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
1691                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
1692                                                 eb, i, &key);
1693                         BUG_ON(ret);
1694                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ||
1695                            key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1696                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
1697                                                   eb, i, &key);
1698                         BUG_ON(ret);
1699                 }
1700         }
1701         btrfs_free_path(path);
1702         return 0;
1703 }
1704
1705 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1706                                    struct btrfs_root *root,
1707                                    struct btrfs_path *path, int *level,
1708                                    struct walk_control *wc)
1709 {
1710         u64 root_owner;
1711         u64 bytenr;
1712         u64 ptr_gen;
1713         struct extent_buffer *next;
1714         struct extent_buffer *cur;
1715         struct extent_buffer *parent;
1716         u32 blocksize;
1717         int ret = 0;
1718
1719         WARN_ON(*level < 0);
1720         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1721
1722         while (*level > 0) {
1723                 WARN_ON(*level < 0);
1724                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1725                 cur = path->nodes[*level];
1726
1727                 if (btrfs_header_level(cur) != *level)
1728                         WARN_ON(1);
1729
1730                 if (path->slots[*level] >=
1731                     btrfs_header_nritems(cur))
1732                         break;
1733
1734                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
1735                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
1736                 blocksize = btrfs_level_size(root, *level - 1);
1737
1738                 parent = path->nodes[*level];
1739                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
1740
1741                 next = btrfs_find_create_tree_block(root, bytenr, blocksize);
1742                 if (!next)
1743                         return -ENOMEM;
1744
1745                 if (*level == 1) {
1746                         wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen);
1747
1748                         path->slots[*level]++;
1749                         if (wc->free) {
1750                                 btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
1751
1752                                 btrfs_tree_lock(next);
1753                                 clean_tree_block(trans, root, next);
1754                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
1755                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1756                                 btrfs_tree_unlock(next);
1757
1758                                 WARN_ON(root_owner !=
1759                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1760                                 ret = btrfs_free_reserved_extent(root,
1761                                                          bytenr, blocksize);
1762                                 BUG_ON(ret);
1763                         }
1764                         free_extent_buffer(next);
1765                         continue;
1766                 }
1767                 btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
1768
1769                 WARN_ON(*level <= 0);
1770                 if (path->nodes[*level-1])
1771                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
1772                 path->nodes[*level-1] = next;
1773                 *level = btrfs_header_level(next);
1774                 path->slots[*level] = 0;
1775                 cond_resched();
1776         }
1777         WARN_ON(*level < 0);
1778         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1779
1780         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
1781
1782         cond_resched();
1783         return 0;
1784 }
1785
1786 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1787                                  struct btrfs_root *root,
1788                                  struct btrfs_path *path, int *level,
1789                                  struct walk_control *wc)
1790 {
1791         u64 root_owner;
1792         int i;
1793         int slot;
1794         int ret;
1795
1796         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
1797                 slot = path->slots[i];
1798                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
1799                         path->slots[i]++;
1800                         *level = i;
1801                         WARN_ON(*level == 0);
1802                         return 0;
1803                 } else {
1804                         struct extent_buffer *parent;
1805                         if (path->nodes[*level] == root->node)
1806                                 parent = path->nodes[*level];
1807                         else
1808                                 parent = path->nodes[*level + 1];
1809
1810                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
1811                         wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
1812                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]));
1813                         if (wc->free) {
1814                                 struct extent_buffer *next;
1815
1816                                 next = path->nodes[*level];
1817
1818                                 btrfs_tree_lock(next);
1819                                 clean_tree_block(trans, root, next);
1820                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
1821                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1822                                 btrfs_tree_unlock(next);
1823
1824                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1825                                 ret = btrfs_free_reserved_extent(root,
1826                                                 path->nodes[*level]->start,
1827                                                 path->nodes[*level]->len);
1828                                 BUG_ON(ret);
1829                         }
1830                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
1831                         path->nodes[*level] = NULL;
1832                         *level = i + 1;
1833                 }
1834         }
1835         return 1;
1836 }
1837
1838 /*
1839  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
1840  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
1841  * decremented.
1842  */
1843 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1844                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
1845 {
1846         int ret = 0;
1847         int wret;
1848         int level;
1849         struct btrfs_path *path;
1850         int i;
1851         int orig_level;
1852
1853         path = btrfs_alloc_path();
1854         if (!path)
1855                 return -ENOMEM;
1856
1857         level = btrfs_header_level(log->node);
1858         orig_level = level;
1859         path->nodes[level] = log->node;
1860         extent_buffer_get(log->node);
1861         path->slots[level] = 0;
1862
1863         while (1) {
1864                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
1865                 if (wret > 0)
1866                         break;
1867                 if (wret < 0)
1868                         ret = wret;
1869
1870                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
1871                 if (wret > 0)
1872                         break;
1873                 if (wret < 0)
1874                         ret = wret;
1875         }
1876
1877         /* was the root node processed? if not, catch it here */
1878         if (path->nodes[orig_level]) {
1879                 wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
1880                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]));
1881                 if (wc->free) {
1882                         struct extent_buffer *next;
1883
1884                         next = path->nodes[orig_level];
1885
1886                         btrfs_tree_lock(next);
1887                         clean_tree_block(trans, log, next);
1888                         btrfs_set_lock_blocking(next);
1889                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1890                         btrfs_tree_unlock(next);
1891
1892                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
1893                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1894                         ret = btrfs_free_reserved_extent(log, next->start,
1895                                                          next->len);
1896                         BUG_ON(ret);
1897                 }
1898         }
1899
1900         for (i = 0; i <= orig_level; i++) {
1901                 if (path->nodes[i]) {
1902                         free_extent_buffer(path->nodes[i]);
1903                         path->nodes[i] = NULL;
1904                 }
1905         }
1906         btrfs_free_path(path);
1907         return ret;
1908 }
1909
1910 /*
1911  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
1912  * in the tree of log roots
1913  */
1914 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
1915                            struct btrfs_root *log)
1916 {
1917         int ret;
1918
1919         if (log->log_transid == 1) {
1920                 /* insert root item on the first sync */
1921                 ret = btrfs_insert_root(trans, log->fs_info->log_root_tree,
1922                                 &log->root_key, &log->root_item);
1923         } else {
1924                 ret = btrfs_update_root(trans, log->fs_info->log_root_tree,
1925                                 &log->root_key, &log->root_item);
1926         }
1927         return ret;
1928 }
1929
1930 static int wait_log_commit(struct btrfs_trans_handle *trans,
1931                            struct btrfs_root *root, unsigned long transid)
1932 {
1933         DEFINE_WAIT(wait);
1934         int index = transid % 2;
1935
1936         /*
1937          * we only allow two pending log transactions at a time,
1938          * so we know that if ours is more than 2 older than the
1939          * current transaction, we're done
1940          */
1941         do {
1942                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
1943                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1944                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
1945
1946                 if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1947                     trans->transid && root->log_transid < transid + 2 &&
1948                     atomic_read(&root->log_commit[index]))
1949                         schedule();
1950
1951                 finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
1952                 mutex_lock(&root->log_mutex);
1953         } while (root->log_transid < transid + 2 &&
1954                  atomic_read(&root->log_commit[index]));
1955         return 0;
1956 }
1957
1958 static int wait_for_writer(struct btrfs_trans_handle *trans,
1959                            struct btrfs_root *root)
1960 {
1961         DEFINE_WAIT(wait);
1962         while (atomic_read(&root->log_writers)) {
1963                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait,
1964                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1965                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
1966                 if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1967                     trans->transid && atomic_read(&root->log_writers))
1968                         schedule();
1969                 mutex_lock(&root->log_mutex);
1970                 finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
1971         }
1972         return 0;
1973 }
1974
1975 /*
1976  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
1977  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
1978  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
1979  * if it returns 0.
1980  *
1981  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
1982  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
1983  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
1984  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
1985  * that has happened.
1986  */
1987 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
1988                    struct btrfs_root *root)
1989 {
1990         int index1;
1991         int index2;
1992         int mark;
1993         int ret;
1994         struct btrfs_root *log = root->log_root;
1995         struct btrfs_root *log_root_tree = root->fs_info->log_root_tree;
1996         unsigned long log_transid = 0;
1997
1998         mutex_lock(&root->log_mutex);
1999         index1 = root->log_transid % 2;
2000         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2001                 wait_log_commit(trans, root, root->log_transid);
2002                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2003                 return 0;
2004         }
2005         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2006
2007         /* wait for previous tree log sync to complete */
2008         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2009                 wait_log_commit(trans, root, root->log_transid - 1);
2010
2011         while (1) {
2012                 unsigned long batch = root->log_batch;
2013                 if (root->log_multiple_pids) {
2014                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2015                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2016                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2017                 }
2018                 wait_for_writer(trans, root);
2019                 if (batch == root->log_batch)
2020                         break;
2021         }
2022
2023         /* bail out if we need to do a full commit */
2024         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit == trans->transid) {
2025                 ret = -EAGAIN;
2026                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2027                 goto out;
2028         }
2029
2030         log_transid = root->log_transid;
2031         if (log_transid % 2 == 0)
2032                 mark = EXTENT_DIRTY;
2033         else
2034                 mark = EXTENT_NEW;
2035
2036         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2037          * wait for them until later.
2038          */
2039         ret = btrfs_write_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2040         BUG_ON(ret);
2041
2042         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2043
2044         root->log_batch = 0;
2045         root->log_transid++;
2046         log->log_transid = root->log_transid;
2047         root->log_start_pid = 0;
2048         smp_mb();
2049         /*
2050          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2051          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2052          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2053          */
2054         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2055
2056         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2057         log_root_tree->log_batch++;
2058         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
2059         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2060
2061         ret = update_log_root(trans, log);
2062
2063         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2064         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
2065                 smp_mb();
2066                 if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_writer_wait))
2067                         wake_up(&log_root_tree->log_writer_wait);
2068         }
2069
2070         if (ret) {
2071                 BUG_ON(ret != -ENOSPC);
2072                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2073                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2074                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2075                 ret = -EAGAIN;
2076                 goto out;
2077         }
2078
2079         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2080         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
2081                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2082                 wait_log_commit(trans, log_root_tree,
2083                                 log_root_tree->log_transid);
2084                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2085                 ret = 0;
2086                 goto out;
2087         }
2088         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
2089
2090         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
2091                 wait_log_commit(trans, log_root_tree,
2092                                 log_root_tree->log_transid - 1);
2093         }
2094
2095         wait_for_writer(trans, log_root_tree);
2096
2097         /*
2098          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
2099          * check the full commit flag again
2100          */
2101         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit == trans->transid) {
2102                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2103                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2104                 ret = -EAGAIN;
2105                 goto out_wake_log_root;
2106         }
2107
2108         ret = btrfs_write_and_wait_marked_extents(log_root_tree,
2109                                 &log_root_tree->dirty_log_pages,
2110                                 EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2111         BUG_ON(ret);
2112         btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2113
2114         btrfs_set_super_log_root(&root->fs_info->super_for_commit,
2115                                 log_root_tree->node->start);
2116         btrfs_set_super_log_root_level(&root->fs_info->super_for_commit,
2117                                 btrfs_header_level(log_root_tree->node));
2118
2119         log_root_tree->log_batch = 0;
2120         log_root_tree->log_transid++;
2121         smp_mb();
2122
2123         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2124
2125         /*
2126          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
2127          * super here because the log_commit atomic below is protecting
2128          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
2129          * the running transaction open, so a full commit can't hop
2130          * in and cause problems either.
2131          */
2132         btrfs_scrub_pause_super(root);
2133         write_ctree_super(trans, root->fs_info->tree_root, 1);
2134         btrfs_scrub_continue_super(root);
2135         ret = 0;
2136
2137         mutex_lock(&root->log_mutex);
2138         if (root->last_log_commit < log_transid)
2139                 root->last_log_commit = log_transid;
2140         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2141
2142 out_wake_log_root:
2143         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
2144         smp_mb();
2145         if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]))
2146                 wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
2147 out:
2148         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
2149         smp_mb();
2150         if (waitqueue_active(&root->log_commit_wait[index1]))
2151                 wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
2152         return ret;
2153 }
2154
2155 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2156                           struct btrfs_root *log)
2157 {
2158         int ret;
2159         u64 start;
2160         u64 end;
2161         struct walk_control wc = {
2162                 .free = 1,
2163                 .process_func = process_one_buffer
2164         };
2165
2166         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
2167         BUG_ON(ret);
2168
2169         while (1) {
2170                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
2171                                 0, &start, &end, EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2172                 if (ret)
2173                         break;
2174
2175                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
2176                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW, GFP_NOFS);
2177         }
2178
2179         free_extent_buffer(log->node);
2180         kfree(log);
2181 }
2182
2183 /*
2184  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
2185  * at commit time of the full transaction
2186  */
2187 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
2188 {
2189         if (root->log_root) {
2190                 free_log_tree(trans, root->log_root);
2191                 root->log_root = NULL;
2192         }
2193         return 0;
2194 }
2195
2196 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2197                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
2198 {
2199         if (fs_info->log_root_tree) {
2200                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
2201                 fs_info->log_root_tree = NULL;
2202         }
2203         return 0;
2204 }
2205
2206 /*
2207  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
2208  * mixed in, we have a few interesting corners:
2209  *
2210  * create file X in dir Y
2211  * link file X to X.link in dir Y
2212  * fsync file X
2213  * unlink file X but leave X.link
2214  * fsync dir Y
2215  *
2216  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
2217  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
2218  *
2219  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
2220  * log when a file that was logged in the current transaction is
2221  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
2222  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
2223  *
2224  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
2225  * or the entire directory.
2226  */
2227 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2228                                  struct btrfs_root *root,
2229                                  const char *name, int name_len,
2230                                  struct inode *dir, u64 index)
2231 {
2232         struct btrfs_root *log;
2233         struct btrfs_dir_item *di;
2234         struct btrfs_path *path;
2235         int ret;
2236         int err = 0;
2237         int bytes_del = 0;
2238         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
2239
2240         if (BTRFS_I(dir)->logged_trans < trans->transid)
2241                 return 0;
2242
2243         ret = join_running_log_trans(root);
2244         if (ret)
2245                 return 0;
2246
2247         mutex_lock(&BTRFS_I(dir)->log_mutex);
2248
2249         log = root->log_root;
2250         path = btrfs_alloc_path();
2251         if (!path) {
2252                 err = -ENOMEM;
2253                 goto out_unlock;
2254         }
2255
2256         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
2257                                    name, name_len, -1);
2258         if (IS_ERR(di)) {
2259                 err = PTR_ERR(di);
2260                 goto fail;
2261         }
2262         if (di) {
2263                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
2264                 bytes_del += name_len;
2265                 BUG_ON(ret);
2266         }
2267         btrfs_release_path(path);
2268         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
2269                                          index, name, name_len, -1);
2270         if (IS_ERR(di)) {
2271                 err = PTR_ERR(di);
2272                 goto fail;
2273         }
2274         if (di) {
2275                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
2276                 bytes_del += name_len;
2277                 BUG_ON(ret);
2278         }
2279
2280         /* update the directory size in the log to reflect the names
2281          * we have removed
2282          */
2283         if (bytes_del) {
2284                 struct btrfs_key key;
2285
2286                 key.objectid = dir_ino;
2287                 key.offset = 0;
2288                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2289                 btrfs_release_path(path);
2290
2291                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
2292                 if (ret < 0) {
2293                         err = ret;
2294                         goto fail;
2295                 }
2296                 if (ret == 0) {
2297                         struct btrfs_inode_item *item;
2298                         u64 i_size;
2299
2300                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2301                                               struct btrfs_inode_item);
2302                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
2303                         if (i_size > bytes_del)
2304                                 i_size -= bytes_del;
2305                         else
2306                                 i_size = 0;
2307                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
2308                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
2309                 } else
2310                         ret = 0;
2311                 btrfs_release_path(path);
2312         }
2313 fail:
2314         btrfs_free_path(path);
2315 out_unlock:
2316         mutex_unlock(&BTRFS_I(dir)->log_mutex);
2317         if (ret == -ENOSPC) {
2318                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2319                 ret = 0;
2320         }
2321         btrfs_end_log_trans(root);
2322
2323         return err;
2324 }
2325
2326 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
2327 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2328                                struct btrfs_root *root,
2329                                const char *name, int name_len,
2330                                struct inode *inode, u64 dirid)
2331 {
2332         struct btrfs_root *log;
2333         u64 index;
2334         int ret;
2335
2336         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans < trans->transid)
2337                 return 0;
2338
2339         ret = join_running_log_trans(root);
2340         if (ret)
2341                 return 0;
2342         log = root->log_root;
2343         mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2344
2345         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
2346                                   dirid, &index);
2347         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2348         if (ret == -ENOSPC) {
2349                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2350                 ret = 0;
2351         }
2352         btrfs_end_log_trans(root);
2353
2354         return ret;
2355 }
2356
2357 /*
2358  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
2359  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
2360  * be considered authoritative for.
2361  */
2362 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
2363                                        struct btrfs_root *log,
2364                                        struct btrfs_path *path,
2365                                        int key_type, u64 dirid,
2366                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
2367 {
2368         int ret;
2369         struct btrfs_key key;
2370         struct btrfs_dir_log_item *item;
2371
2372         key.objectid = dirid;
2373         key.offset = first_offset;
2374         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
2375                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2376         else
2377                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2378         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
2379         if (ret)
2380                 return ret;
2381
2382         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2383                               struct btrfs_dir_log_item);
2384         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
2385         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
2386         btrfs_release_path(path);
2387         return 0;
2388 }
2389
2390 /*
2391  * log all the items included in the current transaction for a given
2392  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
2393  * to replay anything deleted before the fsync
2394  */
2395 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2396                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2397                           struct btrfs_path *path,
2398                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
2399                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
2400 {
2401         struct btrfs_key min_key;
2402         struct btrfs_key max_key;
2403         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2404         struct extent_buffer *src;
2405         int err = 0;
2406         int ret;
2407         int i;
2408         int nritems;
2409         u64 first_offset = min_offset;
2410         u64 last_offset = (u64)-1;
2411         u64 ino = btrfs_ino(inode);
2412
2413         log = root->log_root;
2414         max_key.objectid = ino;
2415         max_key.offset = (u64)-1;
2416         max_key.type = key_type;
2417
2418         min_key.objectid = ino;
2419         min_key.type = key_type;
2420         min_key.offset = min_offset;
2421
2422         path->keep_locks = 1;
2423
2424         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, &max_key,
2425                                    path, 0, trans->transid);
2426
2427         /*
2428          * we didn't find anything from this transaction, see if there
2429          * is anything at all
2430          */
2431         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
2432                 min_key.objectid = ino;
2433                 min_key.type = key_type;
2434                 min_key.offset = (u64)-1;
2435                 btrfs_release_path(path);
2436                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
2437                 if (ret < 0) {
2438                         btrfs_release_path(path);
2439                         return ret;
2440                 }
2441                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
2442
2443                 /* if ret == 0 there are items for this type,
2444                  * create a range to tell us the last key of this type.
2445                  * otherwise, there are no items in this directory after
2446                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
2447                  */
2448                 if (ret == 0) {
2449                         struct btrfs_key tmp;
2450                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
2451                                               path->slots[0]);
2452                         if (key_type == tmp.type)
2453                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
2454                 }
2455                 goto done;
2456         }
2457
2458         /* go backward to find any previous key */
2459         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
2460         if (ret == 0) {
2461                 struct btrfs_key tmp;
2462                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
2463                 if (key_type == tmp.type) {
2464                         first_offset = tmp.offset;
2465                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
2466                                              path->nodes[0], path->slots[0],
2467                                              &tmp);
2468                         if (ret) {
2469                                 err = ret;
2470                                 goto done;
2471                         }
2472                 }
2473         }
2474         btrfs_release_path(path);
2475
2476         /* find the first key from this transaction again */
2477         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
2478         if (ret != 0) {
2479                 WARN_ON(1);
2480                 goto done;
2481         }
2482
2483         /*
2484          * we have a block from this transaction, log every item in it
2485          * from our directory
2486          */
2487         while (1) {
2488                 struct btrfs_key tmp;
2489                 src = path->nodes[0];
2490                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
2491                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2492                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
2493
2494                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
2495                                 goto done;
2496                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
2497                                              &min_key);
2498                         if (ret) {
2499                                 err = ret;
2500                                 goto done;
2501                         }
2502                 }
2503                 path->slots[0] = nritems;
2504
2505                 /*
2506                  * look ahead to the next item and see if it is also
2507                  * from this directory and from this transaction
2508                  */
2509                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2510                 if (ret == 1) {
2511                         last_offset = (u64)-1;
2512                         goto done;
2513                 }
2514                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
2515                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
2516                         last_offset = (u64)-1;
2517                         goto done;
2518                 }
2519                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
2520                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
2521                                              path->nodes[0], path->slots[0],
2522                                              &tmp);
2523                         if (ret)
2524                                 err = ret;
2525                         else
2526                                 last_offset = tmp.offset;
2527                         goto done;
2528                 }
2529         }
2530 done:
2531         btrfs_release_path(path);
2532         btrfs_release_path(dst_path);
2533
2534         if (err == 0) {
2535                 *last_offset_ret = last_offset;
2536                 /*
2537                  * insert the log range keys to indicate where the log
2538                  * is valid
2539                  */
2540                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
2541                                          ino, first_offset, last_offset);
2542                 if (ret)
2543                         err = ret;
2544         }
2545         return err;
2546 }
2547
2548 /*
2549  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
2550  * from the current transaction and write them to the log.
2551  *
2552  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
2553  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
2554  * that dir entry was unlinked during the transaction.
2555  *
2556  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
2557  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
2558  * key logged by this transaction.
2559  */
2560 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2561                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2562                           struct btrfs_path *path,
2563                           struct btrfs_path *dst_path)
2564 {
2565         u64 min_key;
2566         u64 max_key;
2567         int ret;
2568         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2569
2570 again:
2571         min_key = 0;
2572         max_key = 0;
2573         while (1) {
2574                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path,
2575                                     dst_path, key_type, min_key,
2576                                     &max_key);
2577                 if (ret)
2578                         return ret;
2579                 if (max_key == (u64)-1)
2580                         break;
2581                 min_key = max_key + 1;
2582         }
2583
2584         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2585                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2586                 goto again;
2587         }
2588         return 0;
2589 }
2590
2591 /*
2592  * a helper function to drop items from the log before we relog an
2593  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
2594  * This cannot be run for file data extents because it does not
2595  * free the extents they point to.
2596  */
2597 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2598                                   struct btrfs_root *log,
2599                                   struct btrfs_path *path,
2600                                   u64 objectid, int max_key_type)
2601 {
2602         int ret;
2603         struct btrfs_key key;
2604         struct btrfs_key found_key;
2605
2606         key.objectid = objectid;
2607         key.type = max_key_type;
2608         key.offset = (u64)-1;
2609
2610         while (1) {
2611                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
2612                 BUG_ON(ret == 0);
2613                 if (ret < 0)
2614                         break;
2615
2616                 if (path->slots[0] == 0)
2617                         break;
2618
2619                 path->slots[0]--;
2620                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2621                                       path->slots[0]);
2622
2623                 if (found_key.objectid != objectid)
2624                         break;
2625
2626                 ret = btrfs_del_item(trans, log, path);
2627                 if (ret)
2628                         break;
2629                 btrfs_release_path(path);
2630         }
2631         btrfs_release_path(path);
2632         return ret;
2633 }
2634
2635 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2636                                struct btrfs_root *log,
2637                                struct btrfs_path *dst_path,
2638                                struct extent_buffer *src,
2639                                int start_slot, int nr, int inode_only)
2640 {
2641         unsigned long src_offset;
2642         unsigned long dst_offset;
2643         struct btrfs_file_extent_item *extent;
2644         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2645         int ret;
2646         struct btrfs_key *ins_keys;
2647         u32 *ins_sizes;
2648         char *ins_data;
2649         int i;
2650         struct list_head ordered_sums;
2651
2652         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
2653
2654         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
2655                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
2656         if (!ins_data)
2657                 return -ENOMEM;
2658
2659         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
2660         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
2661
2662         for (i = 0; i < nr; i++) {
2663                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
2664                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
2665         }
2666         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
2667                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
2668         if (ret) {
2669                 kfree(ins_data);
2670                 return ret;
2671         }
2672
2673         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
2674                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
2675                                                    dst_path->slots[0]);
2676
2677                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
2678
2679                 copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
2680                                    src_offset, ins_sizes[i]);
2681
2682                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS &&
2683                     ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
2684                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
2685                                                     dst_path->slots[0],
2686                                                     struct btrfs_inode_item);
2687                         btrfs_set_inode_size(dst_path->nodes[0], inode_item, 0);
2688
2689                         /* set the generation to zero so the recover code
2690                          * can tell the difference between an logging
2691                          * just to say 'this inode exists' and a logging
2692                          * to say 'update this inode with these values'
2693                          */
2694                         btrfs_set_inode_generation(dst_path->nodes[0],
2695                                                    inode_item, 0);
2696                 }
2697                 /* take a reference on file data extents so that truncates
2698                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
2699                  * again
2700                  */
2701                 if (btrfs_key_type(ins_keys + i) == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2702                         int found_type;
2703                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
2704                                                 struct btrfs_file_extent_item);
2705
2706                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
2707                                 continue;
2708
2709                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
2710                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
2711                             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
2712                                 u64 ds, dl, cs, cl;
2713                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
2714                                                                 extent);
2715                                 /* ds == 0 is a hole */
2716                                 if (ds == 0)
2717                                         continue;
2718
2719                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
2720                                                                 extent);
2721                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
2722                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
2723                                                                 extent);
2724                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
2725                                                                   extent)) {
2726                                         cs = 0;
2727                                         cl = dl;
2728                                 }
2729
2730                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
2731                                                 log->fs_info->csum_root,
2732                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
2733                                                 &ordered_sums, 0);
2734                                 BUG_ON(ret);
2735                         }
2736                 }
2737         }
2738
2739         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
2740         btrfs_release_path(dst_path);
2741         kfree(ins_data);
2742
2743         /*
2744          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
2745          * log tree while trying to change the log tree.
2746          */
2747         ret = 0;
2748         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
2749                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
2750                                                    struct btrfs_ordered_sum,
2751                                                    list);
2752                 if (!ret)
2753                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
2754                 list_del(&sums->list);
2755                 kfree(sums);
2756         }
2757         return ret;
2758 }
2759
2760 /* log a single inode in the tree log.
2761  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
2762  * or be logged already.
2763  *
2764  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
2765  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
2766  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
2767  * blocks that have been removed from the tree.
2768  *
2769  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
2770  * does.
2771  *
2772  * This handles both files and directories.
2773  */
2774 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
2775                              struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2776                              int inode_only)
2777 {
2778         struct btrfs_path *path;
2779         struct btrfs_path *dst_path;
2780         struct btrfs_key min_key;
2781         struct btrfs_key max_key;
2782         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2783         struct extent_buffer *src = NULL;
2784         int err = 0;
2785         int ret;
2786         int nritems;
2787         int ins_start_slot = 0;
2788         int ins_nr;
2789         u64 ino = btrfs_ino(inode);
2790
2791         log = root->log_root;
2792
2793         path = btrfs_alloc_path();
2794         if (!path)
2795                 return -ENOMEM;
2796         dst_path = btrfs_alloc_path();
2797         if (!dst_path) {
2798                 btrfs_free_path(path);
2799                 return -ENOMEM;
2800         }
2801
2802         min_key.objectid = ino;
2803         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2804         min_key.offset = 0;
2805
2806         max_key.objectid = ino;
2807
2808         /* today the code can only do partial logging of directories */
2809         if (!S_ISDIR(inode->i_mode))
2810             inode_only = LOG_INODE_ALL;
2811
2812         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS || S_ISDIR(inode->i_mode))
2813                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2814         else
2815                 max_key.type = (u8)-1;
2816         max_key.offset = (u64)-1;
2817
2818         ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
2819         if (ret) {
2820                 btrfs_free_path(path);
2821                 btrfs_free_path(dst_path);
2822                 return ret;
2823         }
2824
2825         mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2826
2827         /*
2828          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
2829          * copies of everything.
2830          */
2831         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2832                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2833
2834                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
2835                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2836                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
2837         } else {
2838                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans, log, inode, 0, 0);
2839         }
2840         if (ret) {
2841                 err = ret;
2842                 goto out_unlock;
2843         }
2844         path->keep_locks = 1;
2845
2846         while (1) {
2847                 ins_nr = 0;
2848                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, &max_key,
2849                                            path, 0, trans->transid);
2850                 if (ret != 0)
2851                         break;
2852 again:
2853                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
2854                 if (min_key.objectid != ino)
2855                         break;
2856                 if (min_key.type > max_key.type)
2857                         break;
2858
2859                 src = path->nodes[0];
2860                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
2861                         ins_nr++;
2862                         goto next_slot;
2863                 } else if (!ins_nr) {
2864                         ins_start_slot = path->slots[0];
2865                         ins_nr = 1;
2866                         goto next_slot;
2867                 }
2868
2869                 ret = copy_items(trans, log, dst_path, src, ins_start_slot,
2870                                  ins_nr, inode_only);
2871                 if (ret) {
2872                         err = ret;
2873                         goto out_unlock;
2874                 }
2875                 ins_nr = 1;
2876                 ins_start_slot = path->slots[0];
2877 next_slot:
2878
2879                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2880                 path->slots[0]++;
2881                 if (path->slots[0] < nritems) {
2882                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
2883                                               path->slots[0]);
2884                         goto again;
2885                 }
2886                 if (ins_nr) {
2887                         ret = copy_items(trans, log, dst_path, src,
2888                                          ins_start_slot,
2889                                          ins_nr, inode_only);
2890                         if (ret) {
2891                                 err = ret;
2892                                 goto out_unlock;
2893                         }
2894                         ins_nr = 0;
2895                 }
2896                 btrfs_release_path(path);
2897
2898                 if (min_key.offset < (u64)-1)
2899                         min_key.offset++;
2900                 else if (min_key.type < (u8)-1)
2901                         min_key.type++;
2902                 else if (min_key.objectid < (u64)-1)
2903                         min_key.objectid++;
2904                 else
2905                         break;
2906         }
2907         if (ins_nr) {
2908                 ret = copy_items(trans, log, dst_path, src,
2909                                  ins_start_slot,
2910                                  ins_nr, inode_only);
2911                 if (ret) {
2912                         err = ret;
2913                         goto out_unlock;
2914                 }
2915                 ins_nr = 0;
2916         }
2917         WARN_ON(ins_nr);
2918         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2919                 btrfs_release_path(path);
2920                 btrfs_release_path(dst_path);
2921                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path);
2922                 if (ret) {
2923                         err = ret;
2924                         goto out_unlock;
2925                 }
2926         }
2927         BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
2928 out_unlock:
2929         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2930
2931         btrfs_free_path(path);
2932         btrfs_free_path(dst_path);
2933         return err;
2934 }
2935
2936 /*
2937  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
2938  * of the directories in it require a full commit before they can
2939  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
2940  * a full commit is required.
2941  */
2942 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
2943                                                struct inode *inode,
2944                                                struct dentry *parent,
2945                                                struct super_block *sb,
2946                                                u64 last_committed)
2947 {
2948         int ret = 0;
2949         struct btrfs_root *root;
2950         struct dentry *old_parent = NULL;
2951
2952         /*
2953          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
2954          * have to worry about the parents at all.  This is because
2955          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
2956          * and other fun in this file.
2957          */
2958         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
2959             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
2960             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed)
2961                         goto out;
2962
2963         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2964                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
2965                         goto out;
2966                 inode = parent->d_inode;
2967         }
2968
2969         while (1) {
2970                 BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
2971                 smp_mb();
2972
2973                 if (BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans > last_committed) {
2974                         root = BTRFS_I(inode)->root;
2975
2976                         /*
2977                          * make sure any commits to the log are forced
2978                          * to be full commits
2979                          */
2980                         root->fs_info->last_trans_log_full_commit =
2981                                 trans->transid;
2982                         ret = 1;
2983                         break;
2984                 }
2985
2986                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
2987                         break;
2988
2989                 if (IS_ROOT(parent))
2990                         break;
2991
2992                 parent = dget_parent(parent);
2993                 dput(old_parent);
2994                 old_parent = parent;
2995                 inode = parent->d_inode;
2996
2997         }
2998         dput(old_parent);
2999 out:
3000         return ret;
3001 }
3002
3003 static int inode_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3004                  struct inode *inode)
3005 {
3006         struct btrfs_root *root = BTRFS_I(inode)->root;
3007         int ret = 0;
3008
3009         mutex_lock(&root->log_mutex);
3010         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid &&
3011             BTRFS_I(inode)->last_sub_trans <= root->last_log_commit)
3012                 ret = 1;
3013         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3014         return ret;
3015 }
3016
3017
3018 /*
3019  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
3020  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
3021  * only logging is done of any parent directories that are older than
3022  * the last committed transaction
3023  */
3024 int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
3025                     struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
3026                     struct dentry *parent, int exists_only)
3027 {
3028         int inode_only = exists_only ? LOG_INODE_EXISTS : LOG_INODE_ALL;
3029         struct super_block *sb;
3030         struct dentry *old_parent = NULL;
3031         int ret = 0;
3032         u64 last_committed = root->fs_info->last_trans_committed;
3033
3034         sb = inode->i_sb;
3035
3036         if (btrfs_test_opt(root, NOTREELOG)) {
3037                 ret = 1;
3038                 goto end_no_trans;
3039         }
3040
3041         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit >
3042             root->fs_info->last_trans_committed) {
3043                 ret = 1;
3044                 goto end_no_trans;
3045         }
3046
3047         if (root != BTRFS_I(inode)->root ||
3048             btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
3049                 ret = 1;
3050                 goto end_no_trans;
3051         }
3052
3053         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent,
3054                                          sb, last_committed);
3055         if (ret)
3056                 goto end_no_trans;
3057
3058         if (inode_in_log(trans, inode)) {
3059                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
3060                 goto end_no_trans;
3061         }
3062
3063         ret = start_log_trans(trans, root);
3064         if (ret)
3065                 goto end_trans;
3066
3067         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only);
3068         if (ret)
3069                 goto end_trans;
3070
3071         /*
3072          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
3073          * have to worry about the parents at all.  This is because
3074          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
3075          * and other fun in this file.
3076          */
3077         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
3078             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
3079             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed) {
3080                 ret = 0;
3081                 goto end_trans;
3082         }
3083
3084         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
3085         while (1) {
3086                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
3087                         break;
3088
3089                 inode = parent->d_inode;
3090                 if (root != BTRFS_I(inode)->root)
3091                         break;
3092
3093                 if (BTRFS_I(inode)->generation >
3094                     root->fs_info->last_trans_committed) {
3095                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only);
3096                         if (ret)
3097                                 goto end_trans;
3098                 }
3099                 if (IS_ROOT(parent))
3100                         break;
3101
3102                 parent = dget_parent(parent);
3103                 dput(old_parent);
3104                 old_parent = parent;
3105         }
3106         ret = 0;
3107 end_trans:
3108         dput(old_parent);
3109         if (ret < 0) {
3110                 BUG_ON(ret != -ENOSPC);
3111                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
3112                 ret = 1;
3113         }
3114         btrfs_end_log_trans(root);
3115 end_no_trans:
3116         return ret;
3117 }
3118
3119 /*
3120  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
3121  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
3122  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
3123  * data on disk.
3124  */
3125 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
3126                           struct btrfs_root *root, struct dentry *dentry)
3127 {
3128         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
3129         int ret;
3130
3131         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, root, dentry->d_inode, parent, 0);
3132         dput(parent);
3133
3134         return ret;
3135 }
3136
3137 /*
3138  * should be called during mount to recover any replay any log trees
3139  * from the FS
3140  */
3141 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
3142 {
3143         int ret;
3144         struct btrfs_path *path;
3145         struct btrfs_trans_handle *trans;
3146         struct btrfs_key key;
3147         struct btrfs_key found_key;
3148         struct btrfs_key tmp_key;
3149         struct btrfs_root *log;
3150         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
3151         struct walk_control wc = {
3152                 .process_func = process_one_buffer,
3153                 .stage = 0,
3154         };
3155
3156         path = btrfs_alloc_path();
3157         if (!path)
3158                 return -ENOMEM;
3159
3160         fs_info->log_root_recovering = 1;
3161
3162         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
3163         BUG_ON(IS_ERR(trans));
3164
3165         wc.trans = trans;
3166         wc.pin = 1;
3167
3168         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
3169         BUG_ON(ret);
3170
3171 again:
3172         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
3173         key.offset = (u64)-1;
3174         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_ROOT_ITEM_KEY);
3175
3176         while (1) {
3177                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
3178                 if (ret < 0)
3179                         break;
3180                 if (ret > 0) {
3181                         if (path->slots[0] == 0)
3182                                 break;
3183                         path->slots[0]--;
3184                 }
3185                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3186                                       path->slots[0]);
3187                 btrfs_release_path(path);
3188                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
3189                         break;
3190
3191                 log = btrfs_read_fs_root_no_radix(log_root_tree,
3192                                                   &found_key);
3193                 BUG_ON(IS_ERR(log));
3194
3195                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
3196                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
3197                 tmp_key.offset = (u64)-1;
3198
3199                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
3200                 BUG_ON(IS_ERR_OR_NULL(wc.replay_dest));
3201
3202                 wc.replay_dest->log_root = log;
3203                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
3204                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3205                 BUG_ON(ret);
3206
3207                 if (wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
3208                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
3209                                                       path);
3210                         BUG_ON(ret);
3211                 }
3212
3213                 key.offset = found_key.offset - 1;
3214                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
3215                 free_extent_buffer(log->node);
3216                 free_extent_buffer(log->commit_root);
3217                 kfree(log);
3218
3219                 if (found_key.offset == 0)
3220                         break;
3221         }
3222         btrfs_release_path(path);
3223
3224         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
3225         if (wc.pin) {
3226                 wc.pin = 0;
3227                 wc.process_func = replay_one_buffer;
3228                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
3229                 goto again;
3230         }
3231         /* step three is to replay everything */
3232         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
3233                 wc.stage++;
3234                 goto again;
3235         }
3236
3237         btrfs_free_path(path);
3238
3239         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
3240         log_root_tree->log_root = NULL;
3241         fs_info->log_root_recovering = 0;
3242
3243         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
3244         btrfs_commit_transaction(trans, fs_info->tree_root);
3245
3246         kfree(log_root_tree);
3247         return 0;
3248 }
3249
3250 /*
3251  * there are some corner cases where we want to force a full
3252  * commit instead of allowing a directory to be logged.
3253  *
3254  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
3255  * this function updates the parent directory so that a full commit is
3256  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
3257  */
3258 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
3259                              struct inode *dir, struct inode *inode,
3260                              int for_rename)
3261 {
3262         /*
3263          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
3264          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
3265          * we don't have to worry about walking up the directory chain
3266          * to log its parents.
3267          *
3268          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
3269          * into the file.  When the file is logged we check it and
3270          * don't log the parents if the file is fully on disk.
3271          */
3272         if (S_ISREG(inode->i_mode))
3273                 BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans = trans->transid;
3274
3275         /*
3276          * if this directory was already logged any new
3277          * names for this file/dir will get recorded
3278          */
3279         smp_mb();
3280         if (BTRFS_I(dir)->logged_trans == trans->transid)
3281                 return;
3282
3283         /*
3284          * if the inode we're about to unlink was logged,
3285          * the log will be properly updated for any new names
3286          */
3287         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid)
3288                 return;
3289
3290         /*
3291          * when renaming files across directories, if the directory
3292          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
3293          * no way to find the destination directory later and fsync it
3294          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
3295          * so the new name gets discovered.
3296          */
3297         if (for_rename)
3298                 goto record;
3299
3300         /* we can safely do the unlink without any special recording */
3301         return;
3302
3303 record:
3304         BTRFS_I(dir)->last_unlink_trans = trans->transid;
3305 }
3306
3307 /*
3308  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
3309  * update the log to reflect the new name.
3310  *
3311  * It will return zero if all goes well, and it will return 1 if a
3312  * full transaction commit is required.
3313  */
3314 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
3315                         struct inode *inode, struct inode *old_dir,
3316                         struct dentry *parent)
3317 {
3318         struct btrfs_root * root = BTRFS_I(inode)->root;
3319
3320         /*
3321          * this will force the logging code to walk the dentry chain
3322          * up for the file
3323          */
3324         if (S_ISREG(inode->i_mode))
3325                 BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans = trans->transid;
3326
3327         /*
3328          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
3329          * from hasn't been logged, we don't need to log it
3330          */
3331         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans <=
3332             root->fs_info->last_trans_committed &&
3333             (!old_dir || BTRFS_I(old_dir)->logged_trans <=
3334                     root->fs_info->last_trans_committed))
3335                 return 0;
3336
3337         return btrfs_log_inode_parent(trans, root, inode, parent, 1);
3338 }
3339