Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/roland...
[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(path);
337                         return 0;
338                 }
339                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
340                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
341                 if (!dst_copy || !src_copy) {
342                         btrfs_release_path(path);
343                         kfree(dst_copy);
344                         kfree(src_copy);
345                         return -ENOMEM;
346                 }
347
348                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
349
350                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
351                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
352                                    item_size);
353                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
354
355                 kfree(dst_copy);
356                 kfree(src_copy);
357                 /*
358                  * they have the same contents, just return, this saves
359                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
360                  * extra writes that may not have been done by a previous
361                  * sync
362                  */
363                 if (ret == 0) {
364                         btrfs_release_path(path);
365                         return 0;
366                 }
367
368         }
369 insert:
370         btrfs_release_path(path);
371         /* try to insert the key into the destination tree */
372         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
373                                       key, item_size);
374
375         /* make sure any existing item is the correct size */
376         if (ret == -EEXIST) {
377                 u32 found_size;
378                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
379                                                 path->slots[0]);
380                 if (found_size > item_size) {
381                         btrfs_truncate_item(trans, root, path, item_size, 1);
382                 } else if (found_size < item_size) {
383                         ret = btrfs_extend_item(trans, root, path,
384                                                 item_size - found_size);
385                 }
386         } else if (ret) {
387                 return ret;
388         }
389         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
390                                         path->slots[0]);
391
392         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
393          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
394          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
395          *
396          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
397          * log replay inserts and removes directory items based on the
398          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
399          * as it goes
400          */
401         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
402                 struct btrfs_inode_item *src_item;
403                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
404
405                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
406                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
407
408                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0)
409                         goto no_copy;
410
411                 if (overwrite_root &&
412                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
413                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
414                         save_old_i_size = 1;
415                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
416                                                         dst_item);
417                 }
418         }
419
420         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
421                            src_ptr, item_size);
422
423         if (save_old_i_size) {
424                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
425                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
426                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
427         }
428
429         /* make sure the generation is filled in */
430         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
431                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
432                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
433                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
434                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
435                                                    trans->transid);
436                 }
437         }
438 no_copy:
439         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
440         btrfs_release_path(path);
441         return 0;
442 }
443
444 /*
445  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
446  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
447  */
448 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
449                                              u64 objectid)
450 {
451         struct btrfs_key key;
452         struct inode *inode;
453
454         key.objectid = objectid;
455         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
456         key.offset = 0;
457         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
458         if (IS_ERR(inode)) {
459                 inode = NULL;
460         } else if (is_bad_inode(inode)) {
461                 iput(inode);
462                 inode = NULL;
463         }
464         return inode;
465 }
466
467 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
468  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
469  * on exit.
470  *
471  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
472  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
473  * as required if the extent already exists or creating a new extent
474  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
475  *
476  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
477  * from the file that overlap the new one.
478  */
479 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
480                                       struct btrfs_root *root,
481                                       struct btrfs_path *path,
482                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
483                                       struct btrfs_key *key)
484 {
485         int found_type;
486         u64 mask = root->sectorsize - 1;
487         u64 extent_end;
488         u64 alloc_hint;
489         u64 start = key->offset;
490         u64 saved_nbytes;
491         struct btrfs_file_extent_item *item;
492         struct inode *inode = NULL;
493         unsigned long size;
494         int ret = 0;
495
496         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
497         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
498
499         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
500             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)
501                 extent_end = start + btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
502         else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
503                 size = btrfs_file_extent_inline_len(eb, item);
504                 extent_end = (start + size + mask) & ~mask;
505         } else {
506                 ret = 0;
507                 goto out;
508         }
509
510         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
511         if (!inode) {
512                 ret = -EIO;
513                 goto out;
514         }
515
516         /*
517          * first check to see if we already have this extent in the
518          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
519          * so we don't try to drop this extent.
520          */
521         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path, btrfs_ino(inode),
522                                        start, 0);
523
524         if (ret == 0 &&
525             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
526              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
527                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
528                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
529                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
530                 struct extent_buffer *leaf;
531
532                 leaf = path->nodes[0];
533                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
534                                           struct btrfs_file_extent_item);
535
536                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
537                                    sizeof(cmp1));
538                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
539                                    sizeof(cmp2));
540
541                 /*
542                  * we already have a pointer to this exact extent,
543                  * we don't have to do anything
544                  */
545                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
546                         btrfs_release_path(path);
547                         goto out;
548                 }
549         }
550         btrfs_release_path(path);
551
552         saved_nbytes = inode_get_bytes(inode);
553         /* drop any overlapping extents */
554         ret = btrfs_drop_extents(trans, inode, start, extent_end,
555                                  &alloc_hint, 1);
556         BUG_ON(ret);
557
558         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
559             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
560                 u64 offset;
561                 unsigned long dest_offset;
562                 struct btrfs_key ins;
563
564                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
565                                               sizeof(*item));
566                 BUG_ON(ret);
567                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
568                                                     path->slots[0]);
569                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
570                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
571
572                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
573                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
574                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
575                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
576
577                 if (ins.objectid > 0) {
578                         u64 csum_start;
579                         u64 csum_end;
580                         LIST_HEAD(ordered_sums);
581                         /*
582                          * is this extent already allocated in the extent
583                          * allocation tree?  If so, just add a reference
584                          */
585                         ret = btrfs_lookup_extent(root, ins.objectid,
586                                                 ins.offset);
587                         if (ret == 0) {
588                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, root,
589                                                 ins.objectid, ins.offset,
590                                                 0, root->root_key.objectid,
591                                                 key->objectid, offset);
592                                 BUG_ON(ret);
593                         } else {
594                                 /*
595                                  * insert the extent pointer in the extent
596                                  * allocation tree
597                                  */
598                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
599                                                 root, root->root_key.objectid,
600                                                 key->objectid, offset, &ins);
601                                 BUG_ON(ret);
602                         }
603                         btrfs_release_path(path);
604
605                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
606                                 csum_start = ins.objectid;
607                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
608                         } else {
609                                 csum_start = ins.objectid +
610                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
611                                 csum_end = csum_start +
612                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
613                         }
614
615                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
616                                                 csum_start, csum_end - 1,
617                                                 &ordered_sums, 0);
618                         BUG_ON(ret);
619                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
620                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
621                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
622                                                 struct btrfs_ordered_sum,
623                                                 list);
624                                 ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
625                                                 root->fs_info->csum_root,
626                                                 sums);
627                                 BUG_ON(ret);
628                                 list_del(&sums->list);
629                                 kfree(sums);
630                         }
631                 } else {
632                         btrfs_release_path(path);
633                 }
634         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
635                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
636                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
637                 BUG_ON(ret);
638         }
639
640         inode_set_bytes(inode, saved_nbytes);
641         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
642 out:
643         if (inode)
644                 iput(inode);
645         return ret;
646 }
647
648 /*
649  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
650  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
651  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
652  *
653  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
654  * item
655  */
656 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
657                                       struct btrfs_root *root,
658                                       struct btrfs_path *path,
659                                       struct inode *dir,
660                                       struct btrfs_dir_item *di)
661 {
662         struct inode *inode;
663         char *name;
664         int name_len;
665         struct extent_buffer *leaf;
666         struct btrfs_key location;
667         int ret;
668
669         leaf = path->nodes[0];
670
671         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
672         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
673         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
674         if (!name)
675                 return -ENOMEM;
676
677         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
678         btrfs_release_path(path);
679
680         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
681         if (!inode) {
682                 kfree(name);
683                 return -EIO;
684         }
685
686         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
687         BUG_ON(ret);
688
689         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode, name, name_len);
690         BUG_ON(ret);
691         kfree(name);
692
693         iput(inode);
694         return ret;
695 }
696
697 /*
698  * helper function to see if a given name and sequence number found
699  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
700  * point to this inode
701  */
702 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
703                                  struct btrfs_path *path,
704                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
705                                  const char *name, int name_len)
706 {
707         struct btrfs_dir_item *di;
708         struct btrfs_key location;
709         int match = 0;
710
711         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
712                                          index, name, name_len, 0);
713         if (di && !IS_ERR(di)) {
714                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
715                 if (location.objectid != objectid)
716                         goto out;
717         } else
718                 goto out;
719         btrfs_release_path(path);
720
721         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
722         if (di && !IS_ERR(di)) {
723                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
724                 if (location.objectid != objectid)
725                         goto out;
726         } else
727                 goto out;
728         match = 1;
729 out:
730         btrfs_release_path(path);
731         return match;
732 }
733
734 /*
735  * helper function to check a log tree for a named back reference in
736  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
737  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
738  *
739  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
740  * during replay we process one reference at a time, and we don't
741  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
742  * link is also in the log.
743  */
744 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
745                                    struct btrfs_key *key,
746                                    char *name, int namelen)
747 {
748         struct btrfs_path *path;
749         struct btrfs_inode_ref *ref;
750         unsigned long ptr;
751         unsigned long ptr_end;
752         unsigned long name_ptr;
753         int found_name_len;
754         int item_size;
755         int ret;
756         int match = 0;
757
758         path = btrfs_alloc_path();
759         if (!path)
760                 return -ENOMEM;
761
762         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
763         if (ret != 0)
764                 goto out;
765
766         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
767         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
768         ptr_end = ptr + item_size;
769         while (ptr < ptr_end) {
770                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
771                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
772                 if (found_name_len == namelen) {
773                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
774                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
775                                                    name_ptr, namelen);
776                         if (ret == 0) {
777                                 match = 1;
778                                 goto out;
779                         }
780                 }
781                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
782         }
783 out:
784         btrfs_free_path(path);
785         return match;
786 }
787
788
789 /*
790  * replay one inode back reference item found in the log tree.
791  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
792  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
793  * use by this function.  (it should be released on return).
794  */
795 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
796                                   struct btrfs_root *root,
797                                   struct btrfs_root *log,
798                                   struct btrfs_path *path,
799                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
800                                   struct btrfs_key *key)
801 {
802         struct btrfs_inode_ref *ref;
803         struct btrfs_dir_item *di;
804         struct inode *dir;
805         struct inode *inode;
806         unsigned long ref_ptr;
807         unsigned long ref_end;
808         char *name;
809         int namelen;
810         int ret;
811         int search_done = 0;
812
813         /*
814          * it is possible that we didn't log all the parent directories
815          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
816          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
817          * care of the rest
818          */
819         dir = read_one_inode(root, key->offset);
820         if (!dir)
821                 return -ENOENT;
822
823         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
824         if (!inode) {
825                 iput(dir);
826                 return -EIO;
827         }
828
829         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
830         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
831
832 again:
833         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
834
835         namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
836         name = kmalloc(namelen, GFP_NOFS);
837         BUG_ON(!name);
838
839         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(ref + 1), namelen);
840
841         /* if we already have a perfect match, we're done */
842         if (inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(dir), btrfs_ino(inode),
843                          btrfs_inode_ref_index(eb, ref),
844                          name, namelen)) {
845                 goto out;
846         }
847
848         /*
849          * look for a conflicting back reference in the metadata.
850          * if we find one we have to unlink that name of the file
851          * before we add our new link.  Later on, we overwrite any
852          * existing back reference, and we don't want to create
853          * dangling pointers in the directory.
854          */
855
856         if (search_done)
857                 goto insert;
858
859         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
860         if (ret == 0) {
861                 char *victim_name;
862                 int victim_name_len;
863                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
864                 unsigned long ptr;
865                 unsigned long ptr_end;
866                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
867
868                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
869                  * if so, just jump out, we're done
870                  */
871                 if (key->objectid == key->offset)
872                         goto out_nowrite;
873
874                 /* check all the names in this back reference to see
875                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
876                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
877                  */
878                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
879                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
880                 while (ptr < ptr_end) {
881                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
882                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
883                                                                    victim_ref);
884                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
885                         BUG_ON(!victim_name);
886
887                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
888                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
889                                            victim_name_len);
890
891                         if (!backref_in_log(log, key, victim_name,
892                                             victim_name_len)) {
893                                 btrfs_inc_nlink(inode);
894                                 btrfs_release_path(path);
895
896                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir,
897                                                          inode, victim_name,
898                                                          victim_name_len);
899                         }
900                         kfree(victim_name);
901                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
902                 }
903                 BUG_ON(ret);
904
905                 /*
906                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
907                  * coresponding ref, it does not need to check again.
908                  */
909                 search_done = 1;
910         }
911         btrfs_release_path(path);
912
913         /* look for a conflicting sequence number */
914         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
915                                          btrfs_inode_ref_index(eb, ref),
916                                          name, namelen, 0);
917         if (di && !IS_ERR(di)) {
918                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
919                 BUG_ON(ret);
920         }
921         btrfs_release_path(path);
922
923         /* look for a conflicing name */
924         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
925                                    name, namelen, 0);
926         if (di && !IS_ERR(di)) {
927                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
928                 BUG_ON(ret);
929         }
930         btrfs_release_path(path);
931
932 insert:
933         /* insert our name */
934         ret = btrfs_add_link(trans, dir, inode, name, namelen, 0,
935                              btrfs_inode_ref_index(eb, ref));
936         BUG_ON(ret);
937
938         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
939
940 out:
941         ref_ptr = (unsigned long)(ref + 1) + namelen;
942         kfree(name);
943         if (ref_ptr < ref_end)
944                 goto again;
945
946         /* finally write the back reference in the inode */
947         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
948         BUG_ON(ret);
949
950 out_nowrite:
951         btrfs_release_path(path);
952         iput(dir);
953         iput(inode);
954         return 0;
955 }
956
957 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
958                               struct btrfs_root *root, u64 offset)
959 {
960         int ret;
961         ret = btrfs_find_orphan_item(root, offset);
962         if (ret > 0)
963                 ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, offset);
964         return ret;
965 }
966
967
968 /*
969  * There are a few corners where the link count of the file can't
970  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
971  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
972  * for any file that has been through replay.
973  *
974  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
975  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
976  * will free the inode.
977  */
978 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
979                                            struct btrfs_root *root,
980                                            struct inode *inode)
981 {
982         struct btrfs_path *path;
983         int ret;
984         struct btrfs_key key;
985         u64 nlink = 0;
986         unsigned long ptr;
987         unsigned long ptr_end;
988         int name_len;
989         u64 ino = btrfs_ino(inode);
990
991         key.objectid = ino;
992         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
993         key.offset = (u64)-1;
994
995         path = btrfs_alloc_path();
996         if (!path)
997                 return -ENOMEM;
998
999         while (1) {
1000                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1001                 if (ret < 0)
1002                         break;
1003                 if (ret > 0) {
1004                         if (path->slots[0] == 0)
1005                                 break;
1006                         path->slots[0]--;
1007                 }
1008                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1009                                       path->slots[0]);
1010                 if (key.objectid != ino ||
1011                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1012                         break;
1013                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1014                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1015                                                    path->slots[0]);
1016                 while (ptr < ptr_end) {
1017                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1018
1019                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1020                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1021                                                             ref);
1022                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1023                         nlink++;
1024                 }
1025
1026                 if (key.offset == 0)
1027                         break;
1028                 key.offset--;
1029                 btrfs_release_path(path);
1030         }
1031         btrfs_release_path(path);
1032         if (nlink != inode->i_nlink) {
1033                 set_nlink(inode, nlink);
1034                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1035         }
1036         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1037
1038         if (inode->i_nlink == 0) {
1039                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1040                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1041                                                  ino, 1);
1042                         BUG_ON(ret);
1043                 }
1044                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1045                 BUG_ON(ret);
1046         }
1047         btrfs_free_path(path);
1048
1049         return 0;
1050 }
1051
1052 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1053                                             struct btrfs_root *root,
1054                                             struct btrfs_path *path)
1055 {
1056         int ret;
1057         struct btrfs_key key;
1058         struct inode *inode;
1059
1060         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1061         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1062         key.offset = (u64)-1;
1063         while (1) {
1064                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1065                 if (ret < 0)
1066                         break;
1067
1068                 if (ret == 1) {
1069                         if (path->slots[0] == 0)
1070                                 break;
1071                         path->slots[0]--;
1072                 }
1073
1074                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1075                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1076                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1077                         break;
1078
1079                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1080                 if (ret)
1081                         goto out;
1082
1083                 btrfs_release_path(path);
1084                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1085                 if (!inode)
1086                         return -EIO;
1087
1088                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1089                 BUG_ON(ret);
1090
1091                 iput(inode);
1092
1093                 /*
1094                  * fixup on a directory may create new entries,
1095                  * make sure we always look for the highset possible
1096                  * offset
1097                  */
1098                 key.offset = (u64)-1;
1099         }
1100         ret = 0;
1101 out:
1102         btrfs_release_path(path);
1103         return ret;
1104 }
1105
1106
1107 /*
1108  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1109  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1110  * so the inode won't go away until we check it
1111  */
1112 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1113                                       struct btrfs_root *root,
1114                                       struct btrfs_path *path,
1115                                       u64 objectid)
1116 {
1117         struct btrfs_key key;
1118         int ret = 0;
1119         struct inode *inode;
1120
1121         inode = read_one_inode(root, objectid);
1122         if (!inode)
1123                 return -EIO;
1124
1125         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1126         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY);
1127         key.offset = objectid;
1128
1129         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1130
1131         btrfs_release_path(path);
1132         if (ret == 0) {
1133                 btrfs_inc_nlink(inode);
1134                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1135         } else if (ret == -EEXIST) {
1136                 ret = 0;
1137         } else {
1138                 BUG();
1139         }
1140         iput(inode);
1141
1142         return ret;
1143 }
1144
1145 /*
1146  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1147  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1148  * does not implicitly fsync all the new files in it
1149  */
1150 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1151                                     struct btrfs_root *root,
1152                                     struct btrfs_path *path,
1153                                     u64 dirid, u64 index,
1154                                     char *name, int name_len, u8 type,
1155                                     struct btrfs_key *location)
1156 {
1157         struct inode *inode;
1158         struct inode *dir;
1159         int ret;
1160
1161         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1162         if (!inode)
1163                 return -ENOENT;
1164
1165         dir = read_one_inode(root, dirid);
1166         if (!dir) {
1167                 iput(inode);
1168                 return -EIO;
1169         }
1170         ret = btrfs_add_link(trans, dir, inode, name, name_len, 1, index);
1171
1172         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1173
1174         iput(inode);
1175         iput(dir);
1176         return ret;
1177 }
1178
1179 /*
1180  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1181  * the subvolume.
1182  *
1183  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1184  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1185  * fix up tree.
1186  *
1187  * If a name from the log points to a file or directory that does
1188  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1189  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1190  * names or unlinks in a directory.
1191  */
1192 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1193                                     struct btrfs_root *root,
1194                                     struct btrfs_path *path,
1195                                     struct extent_buffer *eb,
1196                                     struct btrfs_dir_item *di,
1197                                     struct btrfs_key *key)
1198 {
1199         char *name;
1200         int name_len;
1201         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1202         struct btrfs_key found_key;
1203         struct btrfs_key log_key;
1204         struct inode *dir;
1205         u8 log_type;
1206         int exists;
1207         int ret;
1208
1209         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1210         if (!dir)
1211                 return -EIO;
1212
1213         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1214         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1215         if (!name)
1216                 return -ENOMEM;
1217
1218         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1219         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1220                    name_len);
1221
1222         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1223         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1224         if (exists == 0)
1225                 exists = 1;
1226         else
1227                 exists = 0;
1228         btrfs_release_path(path);
1229
1230         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1231                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1232                                        name, name_len, 1);
1233         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1234                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1235                                                      key->objectid,
1236                                                      key->offset, name,
1237                                                      name_len, 1);
1238         } else {
1239                 BUG();
1240         }
1241         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1242                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1243                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1244                  */
1245                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1246                         goto out;
1247                 goto insert;
1248         }
1249
1250         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1251         /* the existing item matches the logged item */
1252         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1253             found_key.type == log_key.type &&
1254             found_key.offset == log_key.offset &&
1255             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1256                 goto out;
1257         }
1258
1259         /*
1260          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1261          * for the new entry doesn't exist
1262          */
1263         if (!exists)
1264                 goto out;
1265
1266         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, dst_di);
1267         BUG_ON(ret);
1268
1269         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1270                 goto insert;
1271 out:
1272         btrfs_release_path(path);
1273         kfree(name);
1274         iput(dir);
1275         return 0;
1276
1277 insert:
1278         btrfs_release_path(path);
1279         ret = insert_one_name(trans, root, path, key->objectid, key->offset,
1280                               name, name_len, log_type, &log_key);
1281
1282         BUG_ON(ret && ret != -ENOENT);
1283         goto out;
1284 }
1285
1286 /*
1287  * find all the names in a directory item and reconcile them into
1288  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
1289  * one name in a directory item, but the same code gets used for
1290  * both directory index types
1291  */
1292 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1293                                         struct btrfs_root *root,
1294                                         struct btrfs_path *path,
1295                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1296                                         struct btrfs_key *key)
1297 {
1298         int ret;
1299         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1300         struct btrfs_dir_item *di;
1301         int name_len;
1302         unsigned long ptr;
1303         unsigned long ptr_end;
1304
1305         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1306         ptr_end = ptr + item_size;
1307         while (ptr < ptr_end) {
1308                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1309                 if (verify_dir_item(root, eb, di))
1310                         return -EIO;
1311                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1312                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1313                 BUG_ON(ret);
1314                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1315                 ptr += name_len;
1316         }
1317         return 0;
1318 }
1319
1320 /*
1321  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
1322  * items in the log copied from the subvolume, and range items
1323  * created in the log while the subvolume was logged.
1324  *
1325  * The range items tell us which parts of the key space the log
1326  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
1327  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
1328  * that means it was deleted from the directory before the fsync
1329  * and should be removed.
1330  */
1331 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
1332                                    struct btrfs_path *path,
1333                                    u64 dirid, int key_type,
1334                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
1335 {
1336         struct btrfs_key key;
1337         u64 found_end;
1338         struct btrfs_dir_log_item *item;
1339         int ret;
1340         int nritems;
1341
1342         if (*start_ret == (u64)-1)
1343                 return 1;
1344
1345         key.objectid = dirid;
1346         key.type = key_type;
1347         key.offset = *start_ret;
1348
1349         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1350         if (ret < 0)
1351                 goto out;
1352         if (ret > 0) {
1353                 if (path->slots[0] == 0)
1354                         goto out;
1355                 path->slots[0]--;
1356         }
1357         if (ret != 0)
1358                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1359
1360         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1361                 ret = 1;
1362                 goto next;
1363         }
1364         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1365                               struct btrfs_dir_log_item);
1366         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1367
1368         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
1369                 ret = 0;
1370                 *start_ret = key.offset;
1371                 *end_ret = found_end;
1372                 goto out;
1373         }
1374         ret = 1;
1375 next:
1376         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
1377         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1378         if (path->slots[0] >= nritems) {
1379                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1380                 if (ret)
1381                         goto out;
1382         } else {
1383                 path->slots[0]++;
1384         }
1385
1386         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1387
1388         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1389                 ret = 1;
1390                 goto out;
1391         }
1392         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1393                               struct btrfs_dir_log_item);
1394         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1395         *start_ret = key.offset;
1396         *end_ret = found_end;
1397         ret = 0;
1398 out:
1399         btrfs_release_path(path);
1400         return ret;
1401 }
1402
1403 /*
1404  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
1405  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
1406  * to is unlinked
1407  */
1408 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
1409                                       struct btrfs_root *root,
1410                                       struct btrfs_root *log,
1411                                       struct btrfs_path *path,
1412                                       struct btrfs_path *log_path,
1413                                       struct inode *dir,
1414                                       struct btrfs_key *dir_key)
1415 {
1416         int ret;
1417         struct extent_buffer *eb;
1418         int slot;
1419         u32 item_size;
1420         struct btrfs_dir_item *di;
1421         struct btrfs_dir_item *log_di;
1422         int name_len;
1423         unsigned long ptr;
1424         unsigned long ptr_end;
1425         char *name;
1426         struct inode *inode;
1427         struct btrfs_key location;
1428
1429 again:
1430         eb = path->nodes[0];
1431         slot = path->slots[0];
1432         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1433         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1434         ptr_end = ptr + item_size;
1435         while (ptr < ptr_end) {
1436                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1437                 if (verify_dir_item(root, eb, di)) {
1438                         ret = -EIO;
1439                         goto out;
1440                 }
1441
1442                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1443                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1444                 if (!name) {
1445                         ret = -ENOMEM;
1446                         goto out;
1447                 }
1448                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1449                                   name_len);
1450                 log_di = NULL;
1451                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1452                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
1453                                                        dir_key->objectid,
1454                                                        name, name_len, 0);
1455                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1456                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
1457                                                      log_path,
1458                                                      dir_key->objectid,
1459                                                      dir_key->offset,
1460                                                      name, name_len, 0);
1461                 }
1462                 if (IS_ERR_OR_NULL(log_di)) {
1463                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
1464                         btrfs_release_path(path);
1465                         btrfs_release_path(log_path);
1466                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
1467                         if (!inode) {
1468                                 kfree(name);
1469                                 return -EIO;
1470                         }
1471
1472                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
1473                                                 path, location.objectid);
1474                         BUG_ON(ret);
1475                         btrfs_inc_nlink(inode);
1476                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1477                                                  name, name_len);
1478                         BUG_ON(ret);
1479                         kfree(name);
1480                         iput(inode);
1481
1482                         /* there might still be more names under this key
1483                          * check and repeat if required
1484                          */
1485                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
1486                                                 0, 0);
1487                         if (ret == 0)
1488                                 goto again;
1489                         ret = 0;
1490                         goto out;
1491                 }
1492                 btrfs_release_path(log_path);
1493                 kfree(name);
1494
1495                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1496                 ptr += name_len;
1497         }
1498         ret = 0;
1499 out:
1500         btrfs_release_path(path);
1501         btrfs_release_path(log_path);
1502         return ret;
1503 }
1504
1505 /*
1506  * deletion replay happens before we copy any new directory items
1507  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
1508  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
1509  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
1510  * not present in the log.
1511  *
1512  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
1513  * directory.
1514  */
1515 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
1516                                        struct btrfs_root *root,
1517                                        struct btrfs_root *log,
1518                                        struct btrfs_path *path,
1519                                        u64 dirid, int del_all)
1520 {
1521         u64 range_start;
1522         u64 range_end;
1523         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
1524         int ret = 0;
1525         struct btrfs_key dir_key;
1526         struct btrfs_key found_key;
1527         struct btrfs_path *log_path;
1528         struct inode *dir;
1529
1530         dir_key.objectid = dirid;
1531         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
1532         log_path = btrfs_alloc_path();
1533         if (!log_path)
1534                 return -ENOMEM;
1535
1536         dir = read_one_inode(root, dirid);
1537         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
1538          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
1539          * from the log
1540          */
1541         if (!dir) {
1542                 btrfs_free_path(log_path);
1543                 return 0;
1544         }
1545 again:
1546         range_start = 0;
1547         range_end = 0;
1548         while (1) {
1549                 if (del_all)
1550                         range_end = (u64)-1;
1551                 else {
1552                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
1553                                              &range_start, &range_end);
1554                         if (ret != 0)
1555                                 break;
1556                 }
1557
1558                 dir_key.offset = range_start;
1559                 while (1) {
1560                         int nritems;
1561                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
1562                                                 0, 0);
1563                         if (ret < 0)
1564                                 goto out;
1565
1566                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1567                         if (path->slots[0] >= nritems) {
1568                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1569                                 if (ret)
1570                                         break;
1571                         }
1572                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
1573                                               path->slots[0]);
1574                         if (found_key.objectid != dirid ||
1575                             found_key.type != dir_key.type)
1576                                 goto next_type;
1577
1578                         if (found_key.offset > range_end)
1579                                 break;
1580
1581                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
1582                                                 log_path, dir,
1583                                                 &found_key);
1584                         BUG_ON(ret);
1585                         if (found_key.offset == (u64)-1)
1586                                 break;
1587                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
1588                 }
1589                 btrfs_release_path(path);
1590                 if (range_end == (u64)-1)
1591                         break;
1592                 range_start = range_end + 1;
1593         }
1594
1595 next_type:
1596         ret = 0;
1597         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
1598                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
1599                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
1600                 btrfs_release_path(path);
1601                 goto again;
1602         }
1603 out:
1604         btrfs_release_path(path);
1605         btrfs_free_path(log_path);
1606         iput(dir);
1607         return ret;
1608 }
1609
1610 /*
1611  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
1612  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
1613  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
1614  *
1615  * The second stage copies all the other item types from the log into
1616  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
1617  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
1618  * only in the log (references come from either directory items or inode
1619  * back refs).
1620  */
1621 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
1622                              struct walk_control *wc, u64 gen)
1623 {
1624         int nritems;
1625         struct btrfs_path *path;
1626         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
1627         struct btrfs_key key;
1628         int level;
1629         int i;
1630         int ret;
1631
1632         btrfs_read_buffer(eb, gen);
1633
1634         level = btrfs_header_level(eb);
1635
1636         if (level != 0)
1637                 return 0;
1638
1639         path = btrfs_alloc_path();
1640         if (!path)
1641                 return -ENOMEM;
1642
1643         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
1644         for (i = 0; i < nritems; i++) {
1645                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
1646
1647                 /* inode keys are done during the first stage */
1648                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
1649                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
1650                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
1651                         u32 mode;
1652
1653                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
1654                                             struct btrfs_inode_item);
1655                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
1656                         if (S_ISDIR(mode)) {
1657                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
1658                                          root, log, path, key.objectid, 0);
1659                                 BUG_ON(ret);
1660                         }
1661                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
1662                                              eb, i, &key);
1663                         BUG_ON(ret);
1664
1665                         /* for regular files, make sure corresponding
1666                          * orhpan item exist. extents past the new EOF
1667                          * will be truncated later by orphan cleanup.
1668                          */
1669                         if (S_ISREG(mode)) {
1670                                 ret = insert_orphan_item(wc->trans, root,
1671                                                          key.objectid);
1672                                 BUG_ON(ret);
1673                         }
1674
1675                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
1676                                                 path, key.objectid);
1677                         BUG_ON(ret);
1678                 }
1679                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
1680                         continue;
1681
1682                 /* these keys are simply copied */
1683                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
1684                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
1685                                              eb, i, &key);
1686                         BUG_ON(ret);
1687                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
1688                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
1689                                             eb, i, &key);
1690                         BUG_ON(ret && ret != -ENOENT);
1691                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
1692                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
1693                                                 eb, i, &key);
1694                         BUG_ON(ret);
1695                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ||
1696                            key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1697                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
1698                                                   eb, i, &key);
1699                         BUG_ON(ret);
1700                 }
1701         }
1702         btrfs_free_path(path);
1703         return 0;
1704 }
1705
1706 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1707                                    struct btrfs_root *root,
1708                                    struct btrfs_path *path, int *level,
1709                                    struct walk_control *wc)
1710 {
1711         u64 root_owner;
1712         u64 bytenr;
1713         u64 ptr_gen;
1714         struct extent_buffer *next;
1715         struct extent_buffer *cur;
1716         struct extent_buffer *parent;
1717         u32 blocksize;
1718         int ret = 0;
1719
1720         WARN_ON(*level < 0);
1721         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1722
1723         while (*level > 0) {
1724                 WARN_ON(*level < 0);
1725                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1726                 cur = path->nodes[*level];
1727
1728                 if (btrfs_header_level(cur) != *level)
1729                         WARN_ON(1);
1730
1731                 if (path->slots[*level] >=
1732                     btrfs_header_nritems(cur))
1733                         break;
1734
1735                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
1736                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
1737                 blocksize = btrfs_level_size(root, *level - 1);
1738
1739                 parent = path->nodes[*level];
1740                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
1741
1742                 next = btrfs_find_create_tree_block(root, bytenr, blocksize);
1743                 if (!next)
1744                         return -ENOMEM;
1745
1746                 if (*level == 1) {
1747                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen);
1748                         if (ret)
1749                                 return ret;
1750
1751                         path->slots[*level]++;
1752                         if (wc->free) {
1753                                 btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
1754
1755                                 btrfs_tree_lock(next);
1756                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
1757                                 clean_tree_block(trans, root, next);
1758                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1759                                 btrfs_tree_unlock(next);
1760
1761                                 WARN_ON(root_owner !=
1762                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1763                                 ret = btrfs_free_reserved_extent(root,
1764                                                          bytenr, blocksize);
1765                                 BUG_ON(ret);
1766                         }
1767                         free_extent_buffer(next);
1768                         continue;
1769                 }
1770                 btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
1771
1772                 WARN_ON(*level <= 0);
1773                 if (path->nodes[*level-1])
1774                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
1775                 path->nodes[*level-1] = next;
1776                 *level = btrfs_header_level(next);
1777                 path->slots[*level] = 0;
1778                 cond_resched();
1779         }
1780         WARN_ON(*level < 0);
1781         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1782
1783         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
1784
1785         cond_resched();
1786         return 0;
1787 }
1788
1789 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1790                                  struct btrfs_root *root,
1791                                  struct btrfs_path *path, int *level,
1792                                  struct walk_control *wc)
1793 {
1794         u64 root_owner;
1795         int i;
1796         int slot;
1797         int ret;
1798
1799         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
1800                 slot = path->slots[i];
1801                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
1802                         path->slots[i]++;
1803                         *level = i;
1804                         WARN_ON(*level == 0);
1805                         return 0;
1806                 } else {
1807                         struct extent_buffer *parent;
1808                         if (path->nodes[*level] == root->node)
1809                                 parent = path->nodes[*level];
1810                         else
1811                                 parent = path->nodes[*level + 1];
1812
1813                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
1814                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
1815                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]));
1816                         if (ret)
1817                                 return ret;
1818
1819                         if (wc->free) {
1820                                 struct extent_buffer *next;
1821
1822                                 next = path->nodes[*level];
1823
1824                                 btrfs_tree_lock(next);
1825                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
1826                                 clean_tree_block(trans, root, next);
1827                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1828                                 btrfs_tree_unlock(next);
1829
1830                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1831                                 ret = btrfs_free_reserved_extent(root,
1832                                                 path->nodes[*level]->start,
1833                                                 path->nodes[*level]->len);
1834                                 BUG_ON(ret);
1835                         }
1836                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
1837                         path->nodes[*level] = NULL;
1838                         *level = i + 1;
1839                 }
1840         }
1841         return 1;
1842 }
1843
1844 /*
1845  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
1846  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
1847  * decremented.
1848  */
1849 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1850                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
1851 {
1852         int ret = 0;
1853         int wret;
1854         int level;
1855         struct btrfs_path *path;
1856         int i;
1857         int orig_level;
1858
1859         path = btrfs_alloc_path();
1860         if (!path)
1861                 return -ENOMEM;
1862
1863         level = btrfs_header_level(log->node);
1864         orig_level = level;
1865         path->nodes[level] = log->node;
1866         extent_buffer_get(log->node);
1867         path->slots[level] = 0;
1868
1869         while (1) {
1870                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
1871                 if (wret > 0)
1872                         break;
1873                 if (wret < 0)
1874                         ret = wret;
1875
1876                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
1877                 if (wret > 0)
1878                         break;
1879                 if (wret < 0)
1880                         ret = wret;
1881         }
1882
1883         /* was the root node processed? if not, catch it here */
1884         if (path->nodes[orig_level]) {
1885                 wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
1886                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]));
1887                 if (wc->free) {
1888                         struct extent_buffer *next;
1889
1890                         next = path->nodes[orig_level];
1891
1892                         btrfs_tree_lock(next);
1893                         btrfs_set_lock_blocking(next);
1894                         clean_tree_block(trans, log, next);
1895                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1896                         btrfs_tree_unlock(next);
1897
1898                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
1899                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1900                         ret = btrfs_free_reserved_extent(log, next->start,
1901                                                          next->len);
1902                         BUG_ON(ret);
1903                 }
1904         }
1905
1906         for (i = 0; i <= orig_level; i++) {
1907                 if (path->nodes[i]) {
1908                         free_extent_buffer(path->nodes[i]);
1909                         path->nodes[i] = NULL;
1910                 }
1911         }
1912         btrfs_free_path(path);
1913         return ret;
1914 }
1915
1916 /*
1917  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
1918  * in the tree of log roots
1919  */
1920 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
1921                            struct btrfs_root *log)
1922 {
1923         int ret;
1924
1925         if (log->log_transid == 1) {
1926                 /* insert root item on the first sync */
1927                 ret = btrfs_insert_root(trans, log->fs_info->log_root_tree,
1928                                 &log->root_key, &log->root_item);
1929         } else {
1930                 ret = btrfs_update_root(trans, log->fs_info->log_root_tree,
1931                                 &log->root_key, &log->root_item);
1932         }
1933         return ret;
1934 }
1935
1936 static int wait_log_commit(struct btrfs_trans_handle *trans,
1937                            struct btrfs_root *root, unsigned long transid)
1938 {
1939         DEFINE_WAIT(wait);
1940         int index = transid % 2;
1941
1942         /*
1943          * we only allow two pending log transactions at a time,
1944          * so we know that if ours is more than 2 older than the
1945          * current transaction, we're done
1946          */
1947         do {
1948                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
1949                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1950                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
1951
1952                 if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1953                     trans->transid && root->log_transid < transid + 2 &&
1954                     atomic_read(&root->log_commit[index]))
1955                         schedule();
1956
1957                 finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
1958                 mutex_lock(&root->log_mutex);
1959         } while (root->log_transid < transid + 2 &&
1960                  atomic_read(&root->log_commit[index]));
1961         return 0;
1962 }
1963
1964 static int wait_for_writer(struct btrfs_trans_handle *trans,
1965                            struct btrfs_root *root)
1966 {
1967         DEFINE_WAIT(wait);
1968         while (atomic_read(&root->log_writers)) {
1969                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait,
1970                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1971                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
1972                 if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1973                     trans->transid && atomic_read(&root->log_writers))
1974                         schedule();
1975                 mutex_lock(&root->log_mutex);
1976                 finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
1977         }
1978         return 0;
1979 }
1980
1981 /*
1982  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
1983  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
1984  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
1985  * if it returns 0.
1986  *
1987  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
1988  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
1989  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
1990  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
1991  * that has happened.
1992  */
1993 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
1994                    struct btrfs_root *root)
1995 {
1996         int index1;
1997         int index2;
1998         int mark;
1999         int ret;
2000         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2001         struct btrfs_root *log_root_tree = root->fs_info->log_root_tree;
2002         unsigned long log_transid = 0;
2003
2004         mutex_lock(&root->log_mutex);
2005         index1 = root->log_transid % 2;
2006         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2007                 wait_log_commit(trans, root, root->log_transid);
2008                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2009                 return 0;
2010         }
2011         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2012
2013         /* wait for previous tree log sync to complete */
2014         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2015                 wait_log_commit(trans, root, root->log_transid - 1);
2016
2017         while (1) {
2018                 unsigned long batch = root->log_batch;
2019                 if (root->log_multiple_pids) {
2020                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2021                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2022                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2023                 }
2024                 wait_for_writer(trans, root);
2025                 if (batch == root->log_batch)
2026                         break;
2027         }
2028
2029         /* bail out if we need to do a full commit */
2030         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit == trans->transid) {
2031                 ret = -EAGAIN;
2032                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2033                 goto out;
2034         }
2035
2036         log_transid = root->log_transid;
2037         if (log_transid % 2 == 0)
2038                 mark = EXTENT_DIRTY;
2039         else
2040                 mark = EXTENT_NEW;
2041
2042         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2043          * wait for them until later.
2044          */
2045         ret = btrfs_write_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2046         BUG_ON(ret);
2047
2048         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2049
2050         root->log_batch = 0;
2051         root->log_transid++;
2052         log->log_transid = root->log_transid;
2053         root->log_start_pid = 0;
2054         smp_mb();
2055         /*
2056          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2057          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2058          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2059          */
2060         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2061
2062         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2063         log_root_tree->log_batch++;
2064         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
2065         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2066
2067         ret = update_log_root(trans, log);
2068
2069         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2070         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
2071                 smp_mb();
2072                 if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_writer_wait))
2073                         wake_up(&log_root_tree->log_writer_wait);
2074         }
2075
2076         if (ret) {
2077                 BUG_ON(ret != -ENOSPC);
2078                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2079                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2080                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2081                 ret = -EAGAIN;
2082                 goto out;
2083         }
2084
2085         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2086         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
2087                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2088                 wait_log_commit(trans, log_root_tree,
2089                                 log_root_tree->log_transid);
2090                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2091                 ret = 0;
2092                 goto out;
2093         }
2094         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
2095
2096         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
2097                 wait_log_commit(trans, log_root_tree,
2098                                 log_root_tree->log_transid - 1);
2099         }
2100
2101         wait_for_writer(trans, log_root_tree);
2102
2103         /*
2104          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
2105          * check the full commit flag again
2106          */
2107         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit == trans->transid) {
2108                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2109                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2110                 ret = -EAGAIN;
2111                 goto out_wake_log_root;
2112         }
2113
2114         ret = btrfs_write_and_wait_marked_extents(log_root_tree,
2115                                 &log_root_tree->dirty_log_pages,
2116                                 EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2117         BUG_ON(ret);
2118         btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2119
2120         btrfs_set_super_log_root(&root->fs_info->super_for_commit,
2121                                 log_root_tree->node->start);
2122         btrfs_set_super_log_root_level(&root->fs_info->super_for_commit,
2123                                 btrfs_header_level(log_root_tree->node));
2124
2125         log_root_tree->log_batch = 0;
2126         log_root_tree->log_transid++;
2127         smp_mb();
2128
2129         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2130
2131         /*
2132          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
2133          * super here because the log_commit atomic below is protecting
2134          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
2135          * the running transaction open, so a full commit can't hop
2136          * in and cause problems either.
2137          */
2138         btrfs_scrub_pause_super(root);
2139         write_ctree_super(trans, root->fs_info->tree_root, 1);
2140         btrfs_scrub_continue_super(root);
2141         ret = 0;
2142
2143         mutex_lock(&root->log_mutex);
2144         if (root->last_log_commit < log_transid)
2145                 root->last_log_commit = log_transid;
2146         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2147
2148 out_wake_log_root:
2149         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
2150         smp_mb();
2151         if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]))
2152                 wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
2153 out:
2154         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
2155         smp_mb();
2156         if (waitqueue_active(&root->log_commit_wait[index1]))
2157                 wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
2158         return ret;
2159 }
2160
2161 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2162                           struct btrfs_root *log)
2163 {
2164         int ret;
2165         u64 start;
2166         u64 end;
2167         struct walk_control wc = {
2168                 .free = 1,
2169                 .process_func = process_one_buffer
2170         };
2171
2172         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
2173         BUG_ON(ret);
2174
2175         while (1) {
2176                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
2177                                 0, &start, &end, EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2178                 if (ret)
2179                         break;
2180
2181                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
2182                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW, GFP_NOFS);
2183         }
2184
2185         free_extent_buffer(log->node);
2186         kfree(log);
2187 }
2188
2189 /*
2190  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
2191  * at commit time of the full transaction
2192  */
2193 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
2194 {
2195         if (root->log_root) {
2196                 free_log_tree(trans, root->log_root);
2197                 root->log_root = NULL;
2198         }
2199         return 0;
2200 }
2201
2202 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2203                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
2204 {
2205         if (fs_info->log_root_tree) {
2206                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
2207                 fs_info->log_root_tree = NULL;
2208         }
2209         return 0;
2210 }
2211
2212 /*
2213  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
2214  * mixed in, we have a few interesting corners:
2215  *
2216  * create file X in dir Y
2217  * link file X to X.link in dir Y
2218  * fsync file X
2219  * unlink file X but leave X.link
2220  * fsync dir Y
2221  *
2222  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
2223  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
2224  *
2225  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
2226  * log when a file that was logged in the current transaction is
2227  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
2228  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
2229  *
2230  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
2231  * or the entire directory.
2232  */
2233 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2234                                  struct btrfs_root *root,
2235                                  const char *name, int name_len,
2236                                  struct inode *dir, u64 index)
2237 {
2238         struct btrfs_root *log;
2239         struct btrfs_dir_item *di;
2240         struct btrfs_path *path;
2241         int ret;
2242         int err = 0;
2243         int bytes_del = 0;
2244         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
2245
2246         if (BTRFS_I(dir)->logged_trans < trans->transid)
2247                 return 0;
2248
2249         ret = join_running_log_trans(root);
2250         if (ret)
2251                 return 0;
2252
2253         mutex_lock(&BTRFS_I(dir)->log_mutex);
2254
2255         log = root->log_root;
2256         path = btrfs_alloc_path();
2257         if (!path) {
2258                 err = -ENOMEM;
2259                 goto out_unlock;
2260         }
2261
2262         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
2263                                    name, name_len, -1);
2264         if (IS_ERR(di)) {
2265                 err = PTR_ERR(di);
2266                 goto fail;
2267         }
2268         if (di) {
2269                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
2270                 bytes_del += name_len;
2271                 BUG_ON(ret);
2272         }
2273         btrfs_release_path(path);
2274         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
2275                                          index, name, name_len, -1);
2276         if (IS_ERR(di)) {
2277                 err = PTR_ERR(di);
2278                 goto fail;
2279         }
2280         if (di) {
2281                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
2282                 bytes_del += name_len;
2283                 BUG_ON(ret);
2284         }
2285
2286         /* update the directory size in the log to reflect the names
2287          * we have removed
2288          */
2289         if (bytes_del) {
2290                 struct btrfs_key key;
2291
2292                 key.objectid = dir_ino;
2293                 key.offset = 0;
2294                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2295                 btrfs_release_path(path);
2296
2297                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
2298                 if (ret < 0) {
2299                         err = ret;
2300                         goto fail;
2301                 }
2302                 if (ret == 0) {
2303                         struct btrfs_inode_item *item;
2304                         u64 i_size;
2305
2306                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2307                                               struct btrfs_inode_item);
2308                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
2309                         if (i_size > bytes_del)
2310                                 i_size -= bytes_del;
2311                         else
2312                                 i_size = 0;
2313                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
2314                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
2315                 } else
2316                         ret = 0;
2317                 btrfs_release_path(path);
2318         }
2319 fail:
2320         btrfs_free_path(path);
2321 out_unlock:
2322         mutex_unlock(&BTRFS_I(dir)->log_mutex);
2323         if (ret == -ENOSPC) {
2324                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2325                 ret = 0;
2326         }
2327         btrfs_end_log_trans(root);
2328
2329         return err;
2330 }
2331
2332 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
2333 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2334                                struct btrfs_root *root,
2335                                const char *name, int name_len,
2336                                struct inode *inode, u64 dirid)
2337 {
2338         struct btrfs_root *log;
2339         u64 index;
2340         int ret;
2341
2342         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans < trans->transid)
2343                 return 0;
2344
2345         ret = join_running_log_trans(root);
2346         if (ret)
2347                 return 0;
2348         log = root->log_root;
2349         mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2350
2351         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
2352                                   dirid, &index);
2353         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2354         if (ret == -ENOSPC) {
2355                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2356                 ret = 0;
2357         }
2358         btrfs_end_log_trans(root);
2359
2360         return ret;
2361 }
2362
2363 /*
2364  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
2365  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
2366  * be considered authoritative for.
2367  */
2368 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
2369                                        struct btrfs_root *log,
2370                                        struct btrfs_path *path,
2371                                        int key_type, u64 dirid,
2372                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
2373 {
2374         int ret;
2375         struct btrfs_key key;
2376         struct btrfs_dir_log_item *item;
2377
2378         key.objectid = dirid;
2379         key.offset = first_offset;
2380         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
2381                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2382         else
2383                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2384         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
2385         if (ret)
2386                 return ret;
2387
2388         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2389                               struct btrfs_dir_log_item);
2390         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
2391         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
2392         btrfs_release_path(path);
2393         return 0;
2394 }
2395
2396 /*
2397  * log all the items included in the current transaction for a given
2398  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
2399  * to replay anything deleted before the fsync
2400  */
2401 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2402                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2403                           struct btrfs_path *path,
2404                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
2405                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
2406 {
2407         struct btrfs_key min_key;
2408         struct btrfs_key max_key;
2409         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2410         struct extent_buffer *src;
2411         int err = 0;
2412         int ret;
2413         int i;
2414         int nritems;
2415         u64 first_offset = min_offset;
2416         u64 last_offset = (u64)-1;
2417         u64 ino = btrfs_ino(inode);
2418
2419         log = root->log_root;
2420         max_key.objectid = ino;
2421         max_key.offset = (u64)-1;
2422         max_key.type = key_type;
2423
2424         min_key.objectid = ino;
2425         min_key.type = key_type;
2426         min_key.offset = min_offset;
2427
2428         path->keep_locks = 1;
2429
2430         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, &max_key,
2431                                    path, 0, trans->transid);
2432
2433         /*
2434          * we didn't find anything from this transaction, see if there
2435          * is anything at all
2436          */
2437         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
2438                 min_key.objectid = ino;
2439                 min_key.type = key_type;
2440                 min_key.offset = (u64)-1;
2441                 btrfs_release_path(path);
2442                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
2443                 if (ret < 0) {
2444                         btrfs_release_path(path);
2445                         return ret;
2446                 }
2447                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
2448
2449                 /* if ret == 0 there are items for this type,
2450                  * create a range to tell us the last key of this type.
2451                  * otherwise, there are no items in this directory after
2452                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
2453                  */
2454                 if (ret == 0) {
2455                         struct btrfs_key tmp;
2456                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
2457                                               path->slots[0]);
2458                         if (key_type == tmp.type)
2459                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
2460                 }
2461                 goto done;
2462         }
2463
2464         /* go backward to find any previous key */
2465         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
2466         if (ret == 0) {
2467                 struct btrfs_key tmp;
2468                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
2469                 if (key_type == tmp.type) {
2470                         first_offset = tmp.offset;
2471                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
2472                                              path->nodes[0], path->slots[0],
2473                                              &tmp);
2474                         if (ret) {
2475                                 err = ret;
2476                                 goto done;
2477                         }
2478                 }
2479         }
2480         btrfs_release_path(path);
2481
2482         /* find the first key from this transaction again */
2483         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
2484         if (ret != 0) {
2485                 WARN_ON(1);
2486                 goto done;
2487         }
2488
2489         /*
2490          * we have a block from this transaction, log every item in it
2491          * from our directory
2492          */
2493         while (1) {
2494                 struct btrfs_key tmp;
2495                 src = path->nodes[0];
2496                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
2497                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2498                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
2499
2500                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
2501                                 goto done;
2502                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
2503                                              &min_key);
2504                         if (ret) {
2505                                 err = ret;
2506                                 goto done;
2507                         }
2508                 }
2509                 path->slots[0] = nritems;
2510
2511                 /*
2512                  * look ahead to the next item and see if it is also
2513                  * from this directory and from this transaction
2514                  */
2515                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2516                 if (ret == 1) {
2517                         last_offset = (u64)-1;
2518                         goto done;
2519                 }
2520                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
2521                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
2522                         last_offset = (u64)-1;
2523                         goto done;
2524                 }
2525                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
2526                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
2527                                              path->nodes[0], path->slots[0],
2528                                              &tmp);
2529                         if (ret)
2530                                 err = ret;
2531                         else
2532                                 last_offset = tmp.offset;
2533                         goto done;
2534                 }
2535         }
2536 done:
2537         btrfs_release_path(path);
2538         btrfs_release_path(dst_path);
2539
2540         if (err == 0) {
2541                 *last_offset_ret = last_offset;
2542                 /*
2543                  * insert the log range keys to indicate where the log
2544                  * is valid
2545                  */
2546                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
2547                                          ino, first_offset, last_offset);
2548                 if (ret)
2549                         err = ret;
2550         }
2551         return err;
2552 }
2553
2554 /*
2555  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
2556  * from the current transaction and write them to the log.
2557  *
2558  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
2559  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
2560  * that dir entry was unlinked during the transaction.
2561  *
2562  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
2563  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
2564  * key logged by this transaction.
2565  */
2566 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2567                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2568                           struct btrfs_path *path,
2569                           struct btrfs_path *dst_path)
2570 {
2571         u64 min_key;
2572         u64 max_key;
2573         int ret;
2574         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2575
2576 again:
2577         min_key = 0;
2578         max_key = 0;
2579         while (1) {
2580                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path,
2581                                     dst_path, key_type, min_key,
2582                                     &max_key);
2583                 if (ret)
2584                         return ret;
2585                 if (max_key == (u64)-1)
2586                         break;
2587                 min_key = max_key + 1;
2588         }
2589
2590         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2591                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2592                 goto again;
2593         }
2594         return 0;
2595 }
2596
2597 /*
2598  * a helper function to drop items from the log before we relog an
2599  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
2600  * This cannot be run for file data extents because it does not
2601  * free the extents they point to.
2602  */
2603 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2604                                   struct btrfs_root *log,
2605                                   struct btrfs_path *path,
2606                                   u64 objectid, int max_key_type)
2607 {
2608         int ret;
2609         struct btrfs_key key;
2610         struct btrfs_key found_key;
2611
2612         key.objectid = objectid;
2613         key.type = max_key_type;
2614         key.offset = (u64)-1;
2615
2616         while (1) {
2617                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
2618                 BUG_ON(ret == 0);
2619                 if (ret < 0)
2620                         break;
2621
2622                 if (path->slots[0] == 0)
2623                         break;
2624
2625                 path->slots[0]--;
2626                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2627                                       path->slots[0]);
2628
2629                 if (found_key.objectid != objectid)
2630                         break;
2631
2632                 ret = btrfs_del_item(trans, log, path);
2633                 if (ret)
2634                         break;
2635                 btrfs_release_path(path);
2636         }
2637         btrfs_release_path(path);
2638         return ret;
2639 }
2640
2641 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2642                                struct btrfs_root *log,
2643                                struct btrfs_path *dst_path,
2644                                struct extent_buffer *src,
2645                                int start_slot, int nr, int inode_only)
2646 {
2647         unsigned long src_offset;
2648         unsigned long dst_offset;
2649         struct btrfs_file_extent_item *extent;
2650         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2651         int ret;
2652         struct btrfs_key *ins_keys;
2653         u32 *ins_sizes;
2654         char *ins_data;
2655         int i;
2656         struct list_head ordered_sums;
2657
2658         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
2659
2660         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
2661                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
2662         if (!ins_data)
2663                 return -ENOMEM;
2664
2665         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
2666         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
2667
2668         for (i = 0; i < nr; i++) {
2669                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
2670                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
2671         }
2672         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
2673                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
2674         if (ret) {
2675                 kfree(ins_data);
2676                 return ret;
2677         }
2678
2679         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
2680                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
2681                                                    dst_path->slots[0]);
2682
2683                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
2684
2685                 copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
2686                                    src_offset, ins_sizes[i]);
2687
2688                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS &&
2689                     ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
2690                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
2691                                                     dst_path->slots[0],
2692                                                     struct btrfs_inode_item);
2693                         btrfs_set_inode_size(dst_path->nodes[0], inode_item, 0);
2694
2695                         /* set the generation to zero so the recover code
2696                          * can tell the difference between an logging
2697                          * just to say 'this inode exists' and a logging
2698                          * to say 'update this inode with these values'
2699                          */
2700                         btrfs_set_inode_generation(dst_path->nodes[0],
2701                                                    inode_item, 0);
2702                 }
2703                 /* take a reference on file data extents so that truncates
2704                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
2705                  * again
2706                  */
2707                 if (btrfs_key_type(ins_keys + i) == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2708                         int found_type;
2709                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
2710                                                 struct btrfs_file_extent_item);
2711
2712                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
2713                                 continue;
2714
2715                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
2716                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
2717                             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
2718                                 u64 ds, dl, cs, cl;
2719                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
2720                                                                 extent);
2721                                 /* ds == 0 is a hole */
2722                                 if (ds == 0)
2723                                         continue;
2724
2725                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
2726                                                                 extent);
2727                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
2728                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
2729                                                                 extent);
2730                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
2731                                                                   extent)) {
2732                                         cs = 0;
2733                                         cl = dl;
2734                                 }
2735
2736                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
2737                                                 log->fs_info->csum_root,
2738                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
2739                                                 &ordered_sums, 0);
2740                                 BUG_ON(ret);
2741                         }
2742                 }
2743         }
2744
2745         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
2746         btrfs_release_path(dst_path);
2747         kfree(ins_data);
2748
2749         /*
2750          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
2751          * log tree while trying to change the log tree.
2752          */
2753         ret = 0;
2754         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
2755                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
2756                                                    struct btrfs_ordered_sum,
2757                                                    list);
2758                 if (!ret)
2759                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
2760                 list_del(&sums->list);
2761                 kfree(sums);
2762         }
2763         return ret;
2764 }
2765
2766 /* log a single inode in the tree log.
2767  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
2768  * or be logged already.
2769  *
2770  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
2771  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
2772  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
2773  * blocks that have been removed from the tree.
2774  *
2775  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
2776  * does.
2777  *
2778  * This handles both files and directories.
2779  */
2780 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
2781                              struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2782                              int inode_only)
2783 {
2784         struct btrfs_path *path;
2785         struct btrfs_path *dst_path;
2786         struct btrfs_key min_key;
2787         struct btrfs_key max_key;
2788         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2789         struct extent_buffer *src = NULL;
2790         int err = 0;
2791         int ret;
2792         int nritems;
2793         int ins_start_slot = 0;
2794         int ins_nr;
2795         u64 ino = btrfs_ino(inode);
2796
2797         log = root->log_root;
2798
2799         path = btrfs_alloc_path();
2800         if (!path)
2801                 return -ENOMEM;
2802         dst_path = btrfs_alloc_path();
2803         if (!dst_path) {
2804                 btrfs_free_path(path);
2805                 return -ENOMEM;
2806         }
2807
2808         min_key.objectid = ino;
2809         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2810         min_key.offset = 0;
2811
2812         max_key.objectid = ino;
2813
2814         /* today the code can only do partial logging of directories */
2815         if (!S_ISDIR(inode->i_mode))
2816             inode_only = LOG_INODE_ALL;
2817
2818         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS || S_ISDIR(inode->i_mode))
2819                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2820         else
2821                 max_key.type = (u8)-1;
2822         max_key.offset = (u64)-1;
2823
2824         ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
2825         if (ret) {
2826                 btrfs_free_path(path);
2827                 btrfs_free_path(dst_path);
2828                 return ret;
2829         }
2830
2831         mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2832
2833         /*
2834          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
2835          * copies of everything.
2836          */
2837         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2838                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2839
2840                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
2841                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2842                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
2843         } else {
2844                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans, log, inode, 0, 0);
2845         }
2846         if (ret) {
2847                 err = ret;
2848                 goto out_unlock;
2849         }
2850         path->keep_locks = 1;
2851
2852         while (1) {
2853                 ins_nr = 0;
2854                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, &max_key,
2855                                            path, 0, trans->transid);
2856                 if (ret != 0)
2857                         break;
2858 again:
2859                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
2860                 if (min_key.objectid != ino)
2861                         break;
2862                 if (min_key.type > max_key.type)
2863                         break;
2864
2865                 src = path->nodes[0];
2866                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
2867                         ins_nr++;
2868                         goto next_slot;
2869                 } else if (!ins_nr) {
2870                         ins_start_slot = path->slots[0];
2871                         ins_nr = 1;
2872                         goto next_slot;
2873                 }
2874
2875                 ret = copy_items(trans, log, dst_path, src, ins_start_slot,
2876                                  ins_nr, inode_only);
2877                 if (ret) {
2878                         err = ret;
2879                         goto out_unlock;
2880                 }
2881                 ins_nr = 1;
2882                 ins_start_slot = path->slots[0];
2883 next_slot:
2884
2885                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2886                 path->slots[0]++;
2887                 if (path->slots[0] < nritems) {
2888                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
2889                                               path->slots[0]);
2890                         goto again;
2891                 }
2892                 if (ins_nr) {
2893                         ret = copy_items(trans, log, dst_path, src,
2894                                          ins_start_slot,
2895                                          ins_nr, inode_only);
2896                         if (ret) {
2897                                 err = ret;
2898                                 goto out_unlock;
2899                         }
2900                         ins_nr = 0;
2901                 }
2902                 btrfs_release_path(path);
2903
2904                 if (min_key.offset < (u64)-1)
2905                         min_key.offset++;
2906                 else if (min_key.type < (u8)-1)
2907                         min_key.type++;
2908                 else if (min_key.objectid < (u64)-1)
2909                         min_key.objectid++;
2910                 else
2911                         break;
2912         }
2913         if (ins_nr) {
2914                 ret = copy_items(trans, log, dst_path, src,
2915                                  ins_start_slot,
2916                                  ins_nr, inode_only);
2917                 if (ret) {
2918                         err = ret;
2919                         goto out_unlock;
2920                 }
2921                 ins_nr = 0;
2922         }
2923         WARN_ON(ins_nr);
2924         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2925                 btrfs_release_path(path);
2926                 btrfs_release_path(dst_path);
2927                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path);
2928                 if (ret) {
2929                         err = ret;
2930                         goto out_unlock;
2931                 }
2932         }
2933         BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
2934 out_unlock:
2935         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2936
2937         btrfs_free_path(path);
2938         btrfs_free_path(dst_path);
2939         return err;
2940 }
2941
2942 /*
2943  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
2944  * of the directories in it require a full commit before they can
2945  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
2946  * a full commit is required.
2947  */
2948 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
2949                                                struct inode *inode,
2950                                                struct dentry *parent,
2951                                                struct super_block *sb,
2952                                                u64 last_committed)
2953 {
2954         int ret = 0;
2955         struct btrfs_root *root;
2956         struct dentry *old_parent = NULL;
2957
2958         /*
2959          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
2960          * have to worry about the parents at all.  This is because
2961          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
2962          * and other fun in this file.
2963          */
2964         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
2965             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
2966             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed)
2967                         goto out;
2968
2969         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2970                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
2971                         goto out;
2972                 inode = parent->d_inode;
2973         }
2974
2975         while (1) {
2976                 BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
2977                 smp_mb();
2978
2979                 if (BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans > last_committed) {
2980                         root = BTRFS_I(inode)->root;
2981
2982                         /*
2983                          * make sure any commits to the log are forced
2984                          * to be full commits
2985                          */
2986                         root->fs_info->last_trans_log_full_commit =
2987                                 trans->transid;
2988                         ret = 1;
2989                         break;
2990                 }
2991
2992                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
2993                         break;
2994
2995                 if (IS_ROOT(parent))
2996                         break;
2997
2998                 parent = dget_parent(parent);
2999                 dput(old_parent);
3000                 old_parent = parent;
3001                 inode = parent->d_inode;
3002
3003         }
3004         dput(old_parent);
3005 out:
3006         return ret;
3007 }
3008
3009 static int inode_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3010                  struct inode *inode)
3011 {
3012         struct btrfs_root *root = BTRFS_I(inode)->root;
3013         int ret = 0;
3014
3015         mutex_lock(&root->log_mutex);
3016         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid &&
3017             BTRFS_I(inode)->last_sub_trans <= root->last_log_commit)
3018                 ret = 1;
3019         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3020         return ret;
3021 }
3022
3023
3024 /*
3025  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
3026  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
3027  * only logging is done of any parent directories that are older than
3028  * the last committed transaction
3029  */
3030 int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
3031                     struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
3032                     struct dentry *parent, int exists_only)
3033 {
3034         int inode_only = exists_only ? LOG_INODE_EXISTS : LOG_INODE_ALL;
3035         struct super_block *sb;
3036         struct dentry *old_parent = NULL;
3037         int ret = 0;
3038         u64 last_committed = root->fs_info->last_trans_committed;
3039
3040         sb = inode->i_sb;
3041
3042         if (btrfs_test_opt(root, NOTREELOG)) {
3043                 ret = 1;
3044                 goto end_no_trans;
3045         }
3046
3047         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit >
3048             root->fs_info->last_trans_committed) {
3049                 ret = 1;
3050                 goto end_no_trans;
3051         }
3052
3053         if (root != BTRFS_I(inode)->root ||
3054             btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
3055                 ret = 1;
3056                 goto end_no_trans;
3057         }
3058
3059         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent,
3060                                          sb, last_committed);
3061         if (ret)
3062                 goto end_no_trans;
3063
3064         if (inode_in_log(trans, inode)) {
3065                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
3066                 goto end_no_trans;
3067         }
3068
3069         ret = start_log_trans(trans, root);
3070         if (ret)
3071                 goto end_trans;
3072
3073         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only);
3074         if (ret)
3075                 goto end_trans;
3076
3077         /*
3078          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
3079          * have to worry about the parents at all.  This is because
3080          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
3081          * and other fun in this file.
3082          */
3083         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
3084             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
3085             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed) {
3086                 ret = 0;
3087                 goto end_trans;
3088         }
3089
3090         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
3091         while (1) {
3092                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
3093                         break;
3094
3095                 inode = parent->d_inode;
3096                 if (root != BTRFS_I(inode)->root)
3097                         break;
3098
3099                 if (BTRFS_I(inode)->generation >
3100                     root->fs_info->last_trans_committed) {
3101                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only);
3102                         if (ret)
3103                                 goto end_trans;
3104                 }
3105                 if (IS_ROOT(parent))
3106                         break;
3107
3108                 parent = dget_parent(parent);
3109                 dput(old_parent);
3110                 old_parent = parent;
3111         }
3112         ret = 0;
3113 end_trans:
3114         dput(old_parent);
3115         if (ret < 0) {
3116                 BUG_ON(ret != -ENOSPC);
3117                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
3118                 ret = 1;
3119         }
3120         btrfs_end_log_trans(root);
3121 end_no_trans:
3122         return ret;
3123 }
3124
3125 /*
3126  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
3127  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
3128  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
3129  * data on disk.
3130  */
3131 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
3132                           struct btrfs_root *root, struct dentry *dentry)
3133 {
3134         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
3135         int ret;
3136
3137         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, root, dentry->d_inode, parent, 0);
3138         dput(parent);
3139
3140         return ret;
3141 }
3142
3143 /*
3144  * should be called during mount to recover any replay any log trees
3145  * from the FS
3146  */
3147 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
3148 {
3149         int ret;
3150         struct btrfs_path *path;
3151         struct btrfs_trans_handle *trans;
3152         struct btrfs_key key;
3153         struct btrfs_key found_key;
3154         struct btrfs_key tmp_key;
3155         struct btrfs_root *log;
3156         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
3157         struct walk_control wc = {
3158                 .process_func = process_one_buffer,
3159                 .stage = 0,
3160         };
3161
3162         path = btrfs_alloc_path();
3163         if (!path)
3164                 return -ENOMEM;
3165
3166         fs_info->log_root_recovering = 1;
3167
3168         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
3169         BUG_ON(IS_ERR(trans));
3170
3171         wc.trans = trans;
3172         wc.pin = 1;
3173
3174         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
3175         BUG_ON(ret);
3176
3177 again:
3178         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
3179         key.offset = (u64)-1;
3180         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_ROOT_ITEM_KEY);
3181
3182         while (1) {
3183                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
3184                 if (ret < 0)
3185                         break;
3186                 if (ret > 0) {
3187                         if (path->slots[0] == 0)
3188                                 break;
3189                         path->slots[0]--;
3190                 }
3191                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3192                                       path->slots[0]);
3193                 btrfs_release_path(path);
3194                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
3195                         break;
3196
3197                 log = btrfs_read_fs_root_no_radix(log_root_tree,
3198                                                   &found_key);
3199                 BUG_ON(IS_ERR(log));
3200
3201                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
3202                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
3203                 tmp_key.offset = (u64)-1;
3204
3205                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
3206                 BUG_ON(IS_ERR_OR_NULL(wc.replay_dest));
3207
3208                 wc.replay_dest->log_root = log;
3209                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
3210                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3211                 BUG_ON(ret);
3212
3213                 if (wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
3214                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
3215                                                       path);
3216                         BUG_ON(ret);
3217                 }
3218
3219                 key.offset = found_key.offset - 1;
3220                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
3221                 free_extent_buffer(log->node);
3222                 free_extent_buffer(log->commit_root);
3223                 kfree(log);
3224
3225                 if (found_key.offset == 0)
3226                         break;
3227         }
3228         btrfs_release_path(path);
3229
3230         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
3231         if (wc.pin) {
3232                 wc.pin = 0;
3233                 wc.process_func = replay_one_buffer;
3234                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
3235                 goto again;
3236         }
3237         /* step three is to replay everything */
3238         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
3239                 wc.stage++;
3240                 goto again;
3241         }
3242
3243         btrfs_free_path(path);
3244
3245         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
3246         log_root_tree->log_root = NULL;
3247         fs_info->log_root_recovering = 0;
3248
3249         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
3250         btrfs_commit_transaction(trans, fs_info->tree_root);
3251
3252         kfree(log_root_tree);
3253         return 0;
3254 }
3255
3256 /*
3257  * there are some corner cases where we want to force a full
3258  * commit instead of allowing a directory to be logged.
3259  *
3260  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
3261  * this function updates the parent directory so that a full commit is
3262  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
3263  */
3264 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
3265                              struct inode *dir, struct inode *inode,
3266                              int for_rename)
3267 {
3268         /*
3269          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
3270          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
3271          * we don't have to worry about walking up the directory chain
3272          * to log its parents.
3273          *
3274          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
3275          * into the file.  When the file is logged we check it and
3276          * don't log the parents if the file is fully on disk.
3277          */
3278         if (S_ISREG(inode->i_mode))
3279                 BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans = trans->transid;
3280
3281         /*
3282          * if this directory was already logged any new
3283          * names for this file/dir will get recorded
3284          */
3285         smp_mb();
3286         if (BTRFS_I(dir)->logged_trans == trans->transid)
3287                 return;
3288
3289         /*
3290          * if the inode we're about to unlink was logged,
3291          * the log will be properly updated for any new names
3292          */
3293         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid)
3294                 return;
3295
3296         /*
3297          * when renaming files across directories, if the directory
3298          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
3299          * no way to find the destination directory later and fsync it
3300          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
3301          * so the new name gets discovered.
3302          */
3303         if (for_rename)
3304                 goto record;
3305
3306         /* we can safely do the unlink without any special recording */
3307         return;
3308
3309 record:
3310         BTRFS_I(dir)->last_unlink_trans = trans->transid;
3311 }
3312
3313 /*
3314  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
3315  * update the log to reflect the new name.
3316  *
3317  * It will return zero if all goes well, and it will return 1 if a
3318  * full transaction commit is required.
3319  */
3320 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
3321                         struct inode *inode, struct inode *old_dir,
3322                         struct dentry *parent)
3323 {
3324         struct btrfs_root * root = BTRFS_I(inode)->root;
3325
3326         /*
3327          * this will force the logging code to walk the dentry chain
3328          * up for the file
3329          */
3330         if (S_ISREG(inode->i_mode))
3331                 BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans = trans->transid;
3332
3333         /*
3334          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
3335          * from hasn't been logged, we don't need to log it
3336          */
3337         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans <=
3338             root->fs_info->last_trans_committed &&
3339             (!old_dir || BTRFS_I(old_dir)->logged_trans <=
3340                     root->fs_info->last_trans_committed))
3341                 return 0;
3342
3343         return btrfs_log_inode_parent(trans, root, inode, parent, 1);
3344 }
3345