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