fs/ext4/resize.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/ext4/resize.c
   3  *
   4  * Support for resizing an ext4 filesystem while it is mounted.
   5  *
   6  * Copyright (C) 2001, 2002 Andreas Dilger <adilger@clusterfs.com>
   7  *
   8  * This could probably be made into a module, because it is not often in use.
   9  */
  10
  11
  12 #define EXT4FS_DEBUG
  13
  14 #include <linux/errno.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16
  17 #include "ext4_jbd2.h"
  18
  19 #define outside(b, first, last) ((b) < (first) || (b) >= (last))
  20 #define inside(b, first, last)  ((b) >= (first) && (b) < (last))
  21
  22 static int verify_group_input(struct super_block *sb,
  23                               struct ext4_new_group_data *input)
  24 {
  25         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
  26         struct ext4_super_block *es = sbi->s_es;
  27         ext4_fsblk_t start = ext4_blocks_count(es);
  28         ext4_fsblk_t end = start + input->blocks_count;
  29         ext4_group_t group = input->group;
  30         ext4_fsblk_t itend = input->inode_table + sbi->s_itb_per_group;
  31         unsigned overhead = ext4_bg_has_super(sb, group) ?
  32                 (1 + ext4_bg_num_gdb(sb, group) +
  33                  le16_to_cpu(es->s_reserved_gdt_blocks)) : 0;
  34         ext4_fsblk_t metaend = start + overhead;
  35         struct buffer_head *bh = NULL;
  36         ext4_grpblk_t free_blocks_count, offset;
  37         int err = -EINVAL;
  38
  39         input->free_blocks_count = free_blocks_count =
  40                 input->blocks_count - 2 - overhead - sbi->s_itb_per_group;
  41
  42         if (test_opt(sb, DEBUG))
  43                 printk(KERN_DEBUG "EXT4-fs: adding %s group %u: %u blocks "
  44                        "(%d free, %u reserved)\n",
  45                        ext4_bg_has_super(sb, input->group) ? "normal" :
  46                        "no-super", input->group, input->blocks_count,
  47                        free_blocks_count, input->reserved_blocks);
  48
  49         ext4_get_group_no_and_offset(sb, start, NULL, &offset);
  50         if (group != sbi->s_groups_count)
  51                 ext4_warning(sb, "Cannot add at group %u (only %u groups)",
  52                              input->group, sbi->s_groups_count);
  53         else if (offset != 0)
  54                         ext4_warning(sb, "Last group not full");
  55         else if (input->reserved_blocks > input->blocks_count / 5)
  56                 ext4_warning(sb, "Reserved blocks too high (%u)",
  57                              input->reserved_blocks);
  58         else if (free_blocks_count < 0)
  59                 ext4_warning(sb, "Bad blocks count %u",
  60                              input->blocks_count);
  61         else if (!(bh = sb_bread(sb, end - 1)))
  62                 ext4_warning(sb, "Cannot read last block (%llu)",
  63                              end - 1);
  64         else if (outside(input->block_bitmap, start, end))
  65                 ext4_warning(sb, "Block bitmap not in group (block %llu)",
  66                              (unsigned long long)input->block_bitmap);
  67         else if (outside(input->inode_bitmap, start, end))
  68                 ext4_warning(sb, "Inode bitmap not in group (block %llu)",
  69                              (unsigned long long)input->inode_bitmap);
  70         else if (outside(input->inode_table, start, end) ||
  71                  outside(itend - 1, start, end))
  72                 ext4_warning(sb, "Inode table not in group (blocks %llu-%llu)",
  73                              (unsigned long long)input->inode_table, itend - 1);
  74         else if (input->inode_bitmap == input->block_bitmap)
  75                 ext4_warning(sb, "Block bitmap same as inode bitmap (%llu)",
  76                              (unsigned long long)input->block_bitmap);
  77         else if (inside(input->block_bitmap, input->inode_table, itend))
  78                 ext4_warning(sb, "Block bitmap (%llu) in inode table "
  79                              "(%llu-%llu)",
  80                              (unsigned long long)input->block_bitmap,
  81                              (unsigned long long)input->inode_table, itend - 1);
  82         else if (inside(input->inode_bitmap, input->inode_table, itend))
  83                 ext4_warning(sb, "Inode bitmap (%llu) in inode table "
  84                              "(%llu-%llu)",
  85                              (unsigned long long)input->inode_bitmap,
  86                              (unsigned long long)input->inode_table, itend - 1);
  87         else if (inside(input->block_bitmap, start, metaend))
  88                 ext4_warning(sb, "Block bitmap (%llu) in GDT table (%llu-%llu)",
  89                              (unsigned long long)input->block_bitmap,
  90                              start, metaend - 1);
  91         else if (inside(input->inode_bitmap, start, metaend))
  92                 ext4_warning(sb, "Inode bitmap (%llu) in GDT table (%llu-%llu)",
  93                              (unsigned long long)input->inode_bitmap,
  94                              start, metaend - 1);
  95         else if (inside(input->inode_table, start, metaend) ||
  96                  inside(itend - 1, start, metaend))
  97                 ext4_warning(sb, "Inode table (%llu-%llu) overlaps GDT table "
  98                              "(%llu-%llu)",
  99                              (unsigned long long)input->inode_table,
 100                              itend - 1, start, metaend - 1);
 101         else
 102                 err = 0;
 103         brelse(bh);
 104
 105         return err;
 106 }
 107
 108 static struct buffer_head *bclean(handle_t *handle, struct super_block *sb,
 109                                   ext4_fsblk_t blk)
 110 {
 111         struct buffer_head *bh;
 112         int err;
 113
 114         bh = sb_getblk(sb, blk);
 115         if (!bh)
 116                 return ERR_PTR(-EIO);
 117         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, bh))) {
 118                 brelse(bh);
 119                 bh = ERR_PTR(err);
 120         } else {
 121                 lock_buffer(bh);
 122                 memset(bh->b_data, 0, sb->s_blocksize);
 123                 set_buffer_uptodate(bh);
 124                 unlock_buffer(bh);
 125         }
 126
 127         return bh;
 128 }
 129
 130 /*
 131  * If we have fewer than thresh credits, extend by EXT4_MAX_TRANS_DATA.
 132  * If that fails, restart the transaction & regain write access for the
 133  * buffer head which is used for block_bitmap modifications.
 134  */
 135 static int extend_or_restart_transaction(handle_t *handle, int thresh,
 136                                          struct buffer_head *bh)
 137 {
 138         int err;
 139
 140         if (ext4_handle_has_enough_credits(handle, thresh))
 141                 return 0;
 142
 143         err = ext4_journal_extend(handle, EXT4_MAX_TRANS_DATA);
 144         if (err < 0)
 145                 return err;
 146         if (err) {
 147                 if ((err = ext4_journal_restart(handle, EXT4_MAX_TRANS_DATA)))
 148                         return err;
 149                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, bh)))
 150                         return err;
 151         }
 152
 153         return 0;
 154 }
 155
 156 /*
 157  * Set up the block and inode bitmaps, and the inode table for the new group.
 158  * This doesn't need to be part of the main transaction, since we are only
 159  * changing blocks outside the actual filesystem.  We still do journaling to
 160  * ensure the recovery is correct in case of a failure just after resize.
 161  * If any part of this fails, we simply abort the resize.
 162  */
 163 static int setup_new_group_blocks(struct super_block *sb,
 164                                   struct ext4_new_group_data *input)
 165 {
 166         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
 167         ext4_fsblk_t start = ext4_group_first_block_no(sb, input->group);
 168         int reserved_gdb = ext4_bg_has_super(sb, input->group) ?
 169                 le16_to_cpu(sbi->s_es->s_reserved_gdt_blocks) : 0;
 170         unsigned long gdblocks = ext4_bg_num_gdb(sb, input->group);
 171         struct buffer_head *bh;
 172         handle_t *handle;
 173         ext4_fsblk_t block;
 174         ext4_grpblk_t bit;
 175         int i;
 176         int err = 0, err2;
 177
 178         /* This transaction may be extended/restarted along the way */
 179         handle = ext4_journal_start_sb(sb, EXT4_MAX_TRANS_DATA);
 180
 181         if (IS_ERR(handle))
 182                 return PTR_ERR(handle);
 183
 184         mutex_lock(&sbi->s_resize_lock);
 185         if (input->group != sbi->s_groups_count) {
 186                 err = -EBUSY;
 187                 goto exit_journal;
 188         }
 189
 190         if (IS_ERR(bh = bclean(handle, sb, input->block_bitmap))) {
 191                 err = PTR_ERR(bh);
 192                 goto exit_journal;
 193         }
 194
 195         if (ext4_bg_has_super(sb, input->group)) {
 196                 ext4_debug("mark backup superblock %#04llx (+0)\n", start);
 197                 ext4_set_bit(0, bh->b_data);
 198         }
 199
 200         /* Copy all of the GDT blocks into the backup in this group */
 201         for (i = 0, bit = 1, block = start + 1;
 202              i < gdblocks; i++, block++, bit++) {
 203                 struct buffer_head *gdb;
 204
 205                 ext4_debug("update backup group %#04llx (+%d)\n", block, bit);
 206
 207                 if ((err = extend_or_restart_transaction(handle, 1, bh)))
 208                         goto exit_bh;
 209
 210                 gdb = sb_getblk(sb, block);
 211                 if (!gdb) {
 212                         err = -EIO;
 213                         goto exit_bh;
 214                 }
 215                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, gdb))) {
 216                         brelse(gdb);
 217                         goto exit_bh;
 218                 }
 219                 lock_buffer(gdb);
 220                 memcpy(gdb->b_data, sbi->s_group_desc[i]->b_data, gdb->b_size);
 221                 set_buffer_uptodate(gdb);
 222                 unlock_buffer(gdb);
 223                 ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, gdb);
 224                 ext4_set_bit(bit, bh->b_data);
 225                 brelse(gdb);
 226         }
 227
 228         /* Zero out all of the reserved backup group descriptor table blocks */
 229         for (i = 0, bit = gdblocks + 1, block = start + bit;
 230              i < reserved_gdb; i++, block++, bit++) {
 231                 struct buffer_head *gdb;
 232
 233                 ext4_debug("clear reserved block %#04llx (+%d)\n", block, bit);
 234
 235                 if ((err = extend_or_restart_transaction(handle, 1, bh)))
 236                         goto exit_bh;
 237
 238                 if (IS_ERR(gdb = bclean(handle, sb, block))) {
 239                         err = PTR_ERR(gdb);
 240                         goto exit_bh;
 241                 }
 242                 ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, gdb);
 243                 ext4_set_bit(bit, bh->b_data);
 244                 brelse(gdb);
 245         }
 246         ext4_debug("mark block bitmap %#04llx (+%llu)\n", input->block_bitmap,
 247                    input->block_bitmap - start);
 248         ext4_set_bit(input->block_bitmap - start, bh->b_data);
 249         ext4_debug("mark inode bitmap %#04llx (+%llu)\n", input->inode_bitmap,
 250                    input->inode_bitmap - start);
 251         ext4_set_bit(input->inode_bitmap - start, bh->b_data);
 252
 253         /* Zero out all of the inode table blocks */
 254         for (i = 0, block = input->inode_table, bit = block - start;
 255              i < sbi->s_itb_per_group; i++, bit++, block++) {
 256                 struct buffer_head *it;
 257
 258                 ext4_debug("clear inode block %#04llx (+%d)\n", block, bit);
 259
 260                 if ((err = extend_or_restart_transaction(handle, 1, bh)))
 261                         goto exit_bh;
 262
 263                 if (IS_ERR(it = bclean(handle, sb, block))) {
 264                         err = PTR_ERR(it);
 265                         goto exit_bh;
 266                 }
 267                 ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, it);
 268                 brelse(it);
 269                 ext4_set_bit(bit, bh->b_data);
 270         }
 271
 272         if ((err = extend_or_restart_transaction(handle, 2, bh)))
 273                 goto exit_bh;
 274
 275         mark_bitmap_end(input->blocks_count, sb->s_blocksize * 8, bh->b_data);
 276         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, bh);
 277         brelse(bh);
 278         /* Mark unused entries in inode bitmap used */
 279         ext4_debug("clear inode bitmap %#04llx (+%llu)\n",
 280                    input->inode_bitmap, input->inode_bitmap - start);
 281         if (IS_ERR(bh = bclean(handle, sb, input->inode_bitmap))) {
 282                 err = PTR_ERR(bh);
 283                 goto exit_journal;
 284         }
 285
 286         mark_bitmap_end(EXT4_INODES_PER_GROUP(sb), sb->s_blocksize * 8,
 287                         bh->b_data);
 288         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, bh);
 289 exit_bh:
 290         brelse(bh);
 291
 292 exit_journal:
 293         mutex_unlock(&sbi->s_resize_lock);
 294         if ((err2 = ext4_journal_stop(handle)) && !err)
 295                 err = err2;
 296
 297         return err;
 298 }
 299
 300 /*
 301  * Iterate through the groups which hold BACKUP superblock/GDT copies in an
 302  * ext4 filesystem.  The counters should be initialized to 1, 5, and 7 before
 303  * calling this for the first time.  In a sparse filesystem it will be the
 304  * sequence of powers of 3, 5, and 7: 1, 3, 5, 7, 9, 25, 27, 49, 81, ...
 305  * For a non-sparse filesystem it will be every group: 1, 2, 3, 4, ...
 306  */
 307 static unsigned ext4_list_backups(struct super_block *sb, unsigned *three,
 308                                   unsigned *five, unsigned *seven)
 309 {
 310         unsigned *min = three;
 311         int mult = 3;
 312         unsigned ret;
 313
 314         if (!EXT4_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(sb,
 315                                         EXT4_FEATURE_RO_COMPAT_SPARSE_SUPER)) {
 316                 ret = *min;
 317                 *min += 1;
 318                 return ret;
 319         }
 320
 321         if (*five < *min) {
 322                 min = five;
 323                 mult = 5;
 324         }
 325         if (*seven < *min) {
 326                 min = seven;
 327                 mult = 7;
 328         }
 329
 330         ret = *min;
 331         *min *= mult;
 332
 333         return ret;
 334 }
 335
 336 /*
 337  * Check that all of the backup GDT blocks are held in the primary GDT block.
 338  * It is assumed that they are stored in group order.  Returns the number of
 339  * groups in current filesystem that have BACKUPS, or -ve error code.
 340  */
 341 static int verify_reserved_gdb(struct super_block *sb,
 342                                struct buffer_head *primary)
 343 {
 344         const ext4_fsblk_t blk = primary->b_blocknr;
 345         const ext4_group_t end = EXT4_SB(sb)->s_groups_count;
 346         unsigned three = 1;
 347         unsigned five = 5;
 348         unsigned seven = 7;
 349         unsigned grp;
 350         __le32 *p = (__le32 *)primary->b_data;
 351         int gdbackups = 0;
 352
 353         while ((grp = ext4_list_backups(sb, &three, &five, &seven)) < end) {
 354                 if (le32_to_cpu(*p++) !=
 355                     grp * EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb) + blk){
 356                         ext4_warning(sb, "reserved GDT %llu"
 357                                      " missing grp %d (%llu)",
 358                                      blk, grp,
 359                                      grp *
 360                                      (ext4_fsblk_t)EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb) +
 361                                      blk);
 362                         return -EINVAL;
 363                 }
 364                 if (++gdbackups > EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb))
 365                         return -EFBIG;
 366         }
 367
 368         return gdbackups;
 369 }
 370
 371 /*
 372  * Called when we need to bring a reserved group descriptor table block into
 373  * use from the resize inode.  The primary copy of the new GDT block currently
 374  * is an indirect block (under the double indirect block in the resize inode).
 375  * The new backup GDT blocks will be stored as leaf blocks in this indirect
 376  * block, in group order.  Even though we know all the block numbers we need,
 377  * we check to ensure that the resize inode has actually reserved these blocks.
 378  *
 379  * Don't need to update the block bitmaps because the blocks are still in use.
 380  *
 381  * We get all of the error cases out of the way, so that we are sure to not
 382  * fail once we start modifying the data on disk, because JBD has no rollback.
 383  */
 384 static int add_new_gdb(handle_t *handle, struct inode *inode,
 385                        struct ext4_new_group_data *input,
 386                        struct buffer_head **primary)
 387 {
 388         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 389         struct ext4_super_block *es = EXT4_SB(sb)->s_es;
 390         unsigned long gdb_num = input->group / EXT4_DESC_PER_BLOCK(sb);
 391         ext4_fsblk_t gdblock = EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr + 1 + gdb_num;
 392         struct buffer_head **o_group_desc, **n_group_desc;
 393         struct buffer_head *dind;
 394         int gdbackups;
 395         struct ext4_iloc iloc;
 396         __le32 *data;
 397         int err;
 398
 399         if (test_opt(sb, DEBUG))
 400                 printk(KERN_DEBUG
 401                        "EXT4-fs: ext4_add_new_gdb: adding group block %lu\n",
 402                        gdb_num);
 403
 404         /*
 405          * If we are not using the primary superblock/GDT copy don't resize,
 406          * because the user tools have no way of handling this.  Probably a
 407          * bad time to do it anyways.
 408          */
 409         if (EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr !=
 410             le32_to_cpu(EXT4_SB(sb)->s_es->s_first_data_block)) {
 411                 ext4_warning(sb, "won't resize using backup superblock at %llu",
 412                         (unsigned long long)EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr);
 413                 return -EPERM;
 414         }
 415
 416         *primary = sb_bread(sb, gdblock);
 417         if (!*primary)
 418                 return -EIO;
 419
 420         if ((gdbackups = verify_reserved_gdb(sb, *primary)) < 0) {
 421                 err = gdbackups;
 422                 goto exit_bh;
 423         }
 424
 425         data = EXT4_I(inode)->i_data + EXT4_DIND_BLOCK;
 426         dind = sb_bread(sb, le32_to_cpu(*data));
 427         if (!dind) {
 428                 err = -EIO;
 429                 goto exit_bh;
 430         }
 431
 432         data = (__le32 *)dind->b_data;
 433         if (le32_to_cpu(data[gdb_num % EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb)]) != gdblock) {
 434                 ext4_warning(sb, "new group %u GDT block %llu not reserved",
 435                              input->group, gdblock);
 436                 err = -EINVAL;
 437                 goto exit_dind;
 438         }
 439
 440         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, EXT4_SB(sb)->s_sbh)))
 441                 goto exit_dind;
 442
 443         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, *primary)))
 444                 goto exit_sbh;
 445
 446         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, dind)))
 447                 goto exit_primary;
 448
 449         /* ext4_reserve_inode_write() gets a reference on the iloc */
 450         if ((err = ext4_reserve_inode_write(handle, inode, &iloc)))
 451                 goto exit_dindj;
 452
 453         n_group_desc = kmalloc((gdb_num + 1) * sizeof(struct buffer_head *),
 454                         GFP_NOFS);
 455         if (!n_group_desc) {
 456                 err = -ENOMEM;
 457                 ext4_warning(sb,
 458                               "not enough memory for %lu groups", gdb_num + 1);
 459                 goto exit_inode;
 460         }
 461
 462         /*
 463          * Finally, we have all of the possible failures behind us...
 464          *
 465          * Remove new GDT block from inode double-indirect block and clear out
 466          * the new GDT block for use (which also "frees" the backup GDT blocks
 467          * from the reserved inode).  We don't need to change the bitmaps for
 468          * these blocks, because they are marked as in-use from being in the
 469          * reserved inode, and will become GDT blocks (primary and backup).
 470          */
 471         data[gdb_num % EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb)] = 0;
 472         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, dind);
 473         brelse(dind);
 474         inode->i_blocks -= (gdbackups + 1) * sb->s_blocksize >> 9;
 475         ext4_mark_iloc_dirty(handle, inode, &iloc);
 476         memset((*primary)->b_data, 0, sb->s_blocksize);
 477         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, *primary);
 478
 479         o_group_desc = EXT4_SB(sb)->s_group_desc;
 480         memcpy(n_group_desc, o_group_desc,
 481                EXT4_SB(sb)->s_gdb_count * sizeof(struct buffer_head *));
 482         n_group_desc[gdb_num] = *primary;
 483         EXT4_SB(sb)->s_group_desc = n_group_desc;
 484         EXT4_SB(sb)->s_gdb_count++;
 485         kfree(o_group_desc);
 486
 487         le16_add_cpu(&es->s_reserved_gdt_blocks, -1);
 488         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, EXT4_SB(sb)->s_sbh);
 489
 490         return 0;
 491
 492 exit_inode:
 493         /* ext4_journal_release_buffer(handle, iloc.bh); */
 494         brelse(iloc.bh);
 495 exit_dindj:
 496         /* ext4_journal_release_buffer(handle, dind); */
 497 exit_primary:
 498         /* ext4_journal_release_buffer(handle, *primary); */
 499 exit_sbh:
 500         /* ext4_journal_release_buffer(handle, *primary); */
 501 exit_dind:
 502         brelse(dind);
 503 exit_bh:
 504         brelse(*primary);
 505
 506         ext4_debug("leaving with error %d\n", err);
 507         return err;
 508 }
 509
 510 /*
 511  * Called when we are adding a new group which has a backup copy of each of
 512  * the GDT blocks (i.e. sparse group) and there are reserved GDT blocks.
 513  * We need to add these reserved backup GDT blocks to the resize inode, so
 514  * that they are kept for future resizing and not allocated to files.
 515  *
 516  * Each reserved backup GDT block will go into a different indirect block.
 517  * The indirect blocks are actually the primary reserved GDT blocks,
 518  * so we know in advance what their block numbers are.  We only get the
 519  * double-indirect block to verify it is pointing to the primary reserved
 520  * GDT blocks so we don't overwrite a data block by accident.  The reserved
 521  * backup GDT blocks are stored in their reserved primary GDT block.
 522  */
 523 static int reserve_backup_gdb(handle_t *handle, struct inode *inode,
 524                               struct ext4_new_group_data *input)
 525 {
 526         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 527         int reserved_gdb =le16_to_cpu(EXT4_SB(sb)->s_es->s_reserved_gdt_blocks);
 528         struct buffer_head **primary;
 529         struct buffer_head *dind;
 530         struct ext4_iloc iloc;
 531         ext4_fsblk_t blk;
 532         __le32 *data, *end;
 533         int gdbackups = 0;
 534         int res, i;
 535         int err;
 536
 537         primary = kmalloc(reserved_gdb * sizeof(*primary), GFP_NOFS);
 538         if (!primary)
 539                 return -ENOMEM;
 540
 541         data = EXT4_I(inode)->i_data + EXT4_DIND_BLOCK;
 542         dind = sb_bread(sb, le32_to_cpu(*data));
 543         if (!dind) {
 544                 err = -EIO;
 545                 goto exit_free;
 546         }
 547
 548         blk = EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr + 1 + EXT4_SB(sb)->s_gdb_count;
 549         data = (__le32 *)dind->b_data + (EXT4_SB(sb)->s_gdb_count %
 550                                          EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb));
 551         end = (__le32 *)dind->b_data + EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb);
 552
 553         /* Get each reserved primary GDT block and verify it holds backups */
 554         for (res = 0; res < reserved_gdb; res++, blk++) {
 555                 if (le32_to_cpu(*data) != blk) {
 556                         ext4_warning(sb, "reserved block %llu"
 557                                      " not at offset %ld",
 558                                      blk,
 559                                      (long)(data - (__le32 *)dind->b_data));
 560                         err = -EINVAL;
 561                         goto exit_bh;
 562                 }
 563                 primary[res] = sb_bread(sb, blk);
 564                 if (!primary[res]) {
 565                         err = -EIO;
 566                         goto exit_bh;
 567                 }
 568                 if ((gdbackups = verify_reserved_gdb(sb, primary[res])) < 0) {
 569                         brelse(primary[res]);
 570                         err = gdbackups;
 571                         goto exit_bh;
 572                 }
 573                 if (++data >= end)
 574                         data = (__le32 *)dind->b_data;
 575         }
 576
 577         for (i = 0; i < reserved_gdb; i++) {
 578                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, primary[i]))) {
 579                         /*
 580                         int j;
 581                         for (j = 0; j < i; j++)
 582                                 ext4_journal_release_buffer(handle, primary[j]);
 583                          */
 584                         goto exit_bh;
 585                 }
 586         }
 587
 588         if ((err = ext4_reserve_inode_write(handle, inode, &iloc)))
 589                 goto exit_bh;
 590
 591         /*
 592          * Finally we can add each of the reserved backup GDT blocks from
 593          * the new group to its reserved primary GDT block.
 594          */
 595         blk = input->group * EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb);
 596         for (i = 0; i < reserved_gdb; i++) {
 597                 int err2;
 598                 data = (__le32 *)primary[i]->b_data;
 599                 /* printk("reserving backup %lu[%u] = %lu\n",
 600                        primary[i]->b_blocknr, gdbackups,
 601                        blk + primary[i]->b_blocknr); */
 602                 data[gdbackups] = cpu_to_le32(blk + primary[i]->b_blocknr);
 603                 err2 = ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, primary[i]);
 604                 if (!err)
 605                         err = err2;
 606         }
 607         inode->i_blocks += reserved_gdb * sb->s_blocksize >> 9;
 608         ext4_mark_iloc_dirty(handle, inode, &iloc);
 609
 610 exit_bh:
 611         while (--res >= 0)
 612                 brelse(primary[res]);
 613         brelse(dind);
 614
 615 exit_free:
 616         kfree(primary);
 617
 618         return err;
 619 }
 620
 621 /*
 622  * Update the backup copies of the ext4 metadata.  These don't need to be part
 623  * of the main resize transaction, because e2fsck will re-write them if there
 624  * is a problem (basically only OOM will cause a problem).  However, we
 625  * _should_ update the backups if possible, in case the primary gets trashed
 626  * for some reason and we need to run e2fsck from a backup superblock.  The
 627  * important part is that the new block and inode counts are in the backup
 628  * superblocks, and the location of the new group metadata in the GDT backups.
 629  *
 630  * We do not need take the s_resize_lock for this, because these
 631  * blocks are not otherwise touched by the filesystem code when it is
 632  * mounted.  We don't need to worry about last changing from
 633  * sbi->s_groups_count, because the worst that can happen is that we
 634  * do not copy the full number of backups at this time.  The resize
 635  * which changed s_groups_count will backup again.
 636  */
 637 static void update_backups(struct super_block *sb,
 638                            int blk_off, char *data, int size)
 639 {
 640         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
 641         const ext4_group_t last = sbi->s_groups_count;
 642         const int bpg = EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb);
 643         unsigned three = 1;
 644         unsigned five = 5;
 645         unsigned seven = 7;
 646         ext4_group_t group;
 647         int rest = sb->s_blocksize - size;
 648         handle_t *handle;
 649         int err = 0, err2;
 650
 651         handle = ext4_journal_start_sb(sb, EXT4_MAX_TRANS_DATA);
 652         if (IS_ERR(handle)) {
 653                 group = 1;
 654                 err = PTR_ERR(handle);
 655                 goto exit_err;
 656         }
 657
 658         while ((group = ext4_list_backups(sb, &three, &five, &seven)) < last) {
 659                 struct buffer_head *bh;
 660
 661                 /* Out of journal space, and can't get more - abort - so sad */
 662                 if (ext4_handle_valid(handle) &&
 663                     handle->h_buffer_credits == 0 &&
 664                     ext4_journal_extend(handle, EXT4_MAX_TRANS_DATA) &&
 665                     (err = ext4_journal_restart(handle, EXT4_MAX_TRANS_DATA)))
 666                         break;
 667
 668                 bh = sb_getblk(sb, group * bpg + blk_off);
 669                 if (!bh) {
 670                         err = -EIO;
 671                         break;
 672                 }
 673                 ext4_debug("update metadata backup %#04lx\n",
 674                           (unsigned long)bh->b_blocknr);
 675                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, bh)))
 676                         break;
 677                 lock_buffer(bh);
 678                 memcpy(bh->b_data, data, size);
 679                 if (rest)
 680                         memset(bh->b_data + size, 0, rest);
 681                 set_buffer_uptodate(bh);
 682                 unlock_buffer(bh);
 683                 ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, bh);
 684                 brelse(bh);
 685         }
 686         if ((err2 = ext4_journal_stop(handle)) && !err)
 687                 err = err2;
 688
 689         /*
 690          * Ugh! Need to have e2fsck write the backup copies.  It is too
 691          * late to revert the resize, we shouldn't fail just because of
 692          * the backup copies (they are only needed in case of corruption).
 693          *
 694          * However, if we got here we have a journal problem too, so we
 695          * can't really start a transaction to mark the superblock.
 696          * Chicken out and just set the flag on the hope it will be written
 697          * to disk, and if not - we will simply wait until next fsck.
 698          */
 699 exit_err:
 700         if (err) {
 701                 ext4_warning(sb, "can't update backup for group %u (err %d), "
 702                              "forcing fsck on next reboot", group, err);
 703                 sbi->s_mount_state &= ~EXT4_VALID_FS;
 704                 sbi->s_es->s_state &= cpu_to_le16(~EXT4_VALID_FS);
 705                 mark_buffer_dirty(sbi->s_sbh);
 706         }
 707 }
 708
 709 /* Add group descriptor data to an existing or new group descriptor block.
 710  * Ensure we handle all possible error conditions _before_ we start modifying
 711  * the filesystem, because we cannot abort the transaction and not have it
 712  * write the data to disk.
 713  *
 714  * If we are on a GDT block boundary, we need to get the reserved GDT block.
 715  * Otherwise, we may need to add backup GDT blocks for a sparse group.
 716  *
 717  * We only need to hold the superblock lock while we are actually adding
 718  * in the new group's counts to the superblock.  Prior to that we have
 719  * not really "added" the group at all.  We re-check that we are still
 720  * adding in the last group in case things have changed since verifying.
 721  */
 722 int ext4_group_add(struct super_block *sb, struct ext4_new_group_data *input)
 723 {
 724         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
 725         struct ext4_super_block *es = sbi->s_es;
 726         int reserved_gdb = ext4_bg_has_super(sb, input->group) ?
 727                 le16_to_cpu(es->s_reserved_gdt_blocks) : 0;
 728         struct buffer_head *primary = NULL;
 729         struct ext4_group_desc *gdp;
 730         struct inode *inode = NULL;
 731         handle_t *handle;
 732         int gdb_off, gdb_num;
 733         int err, err2;
 734
 735         gdb_num = input->group / EXT4_DESC_PER_BLOCK(sb);
 736         gdb_off = input->group % EXT4_DESC_PER_BLOCK(sb);
 737
 738         if (gdb_off == 0 && !EXT4_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(sb,
 739                                         EXT4_FEATURE_RO_COMPAT_SPARSE_SUPER)) {
 740                 ext4_warning(sb, "Can't resize non-sparse filesystem further");
 741                 return -EPERM;
 742         }
 743
 744         if (ext4_blocks_count(es) + input->blocks_count <
 745             ext4_blocks_count(es)) {
 746                 ext4_warning(sb, "blocks_count overflow");
 747                 return -EINVAL;
 748         }
 749
 750         if (le32_to_cpu(es->s_inodes_count) + EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) <
 751             le32_to_cpu(es->s_inodes_count)) {
 752                 ext4_warning(sb, "inodes_count overflow");
 753                 return -EINVAL;
 754         }
 755
 756         if (reserved_gdb || gdb_off == 0) {
 757                 if (!EXT4_HAS_COMPAT_FEATURE(sb,
 758                                              EXT4_FEATURE_COMPAT_RESIZE_INODE)
 759                     || !le16_to_cpu(es->s_reserved_gdt_blocks)) {
 760                         ext4_warning(sb,
 761                                      "No reserved GDT blocks, can't resize");
 762                         return -EPERM;
 763                 }
 764                 inode = ext4_iget(sb, EXT4_RESIZE_INO);
 765                 if (IS_ERR(inode)) {
 766                         ext4_warning(sb, "Error opening resize inode");
 767                         return PTR_ERR(inode);
 768                 }
 769         }
 770
 771
 772         if ((err = verify_group_input(sb, input)))
 773                 goto exit_put;
 774
 775         if ((err = setup_new_group_blocks(sb, input)))
 776                 goto exit_put;
 777
 778         /*
 779          * We will always be modifying at least the superblock and a GDT
 780          * block.  If we are adding a group past the last current GDT block,
 781          * we will also modify the inode and the dindirect block.  If we
 782          * are adding a group with superblock/GDT backups  we will also
 783          * modify each of the reserved GDT dindirect blocks.
 784          */
 785         handle = ext4_journal_start_sb(sb,
 786                                        ext4_bg_has_super(sb, input->group) ?
 787                                        3 + reserved_gdb : 4);
 788         if (IS_ERR(handle)) {
 789                 err = PTR_ERR(handle);
 790                 goto exit_put;
 791         }
 792
 793         mutex_lock(&sbi->s_resize_lock);
 794         if (input->group != sbi->s_groups_count) {
 795                 ext4_warning(sb, "multiple resizers run on filesystem!");
 796                 err = -EBUSY;
 797                 goto exit_journal;
 798         }
 799
 800         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, sbi->s_sbh)))
 801                 goto exit_journal;
 802
 803         /*
 804          * We will only either add reserved group blocks to a backup group
 805          * or remove reserved blocks for the first group in a new group block.
 806          * Doing both would be mean more complex code, and sane people don't
 807          * use non-sparse filesystems anymore.  This is already checked above.
 808          */
 809         if (gdb_off) {
 810                 primary = sbi->s_group_desc[gdb_num];
 811                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, primary)))
 812                         goto exit_journal;
 813
 814                 if (reserved_gdb && ext4_bg_num_gdb(sb, input->group) &&
 815                     (err = reserve_backup_gdb(handle, inode, input)))
 816                         goto exit_journal;
 817         } else if ((err = add_new_gdb(handle, inode, input, &primary)))
 818                 goto exit_journal;
 819
 820         /*
 821          * OK, now we've set up the new group.  Time to make it active.
 822          *
 823          * We do not lock all allocations via s_resize_lock
 824          * so we have to be safe wrt. concurrent accesses the group
 825          * data.  So we need to be careful to set all of the relevant
 826          * group descriptor data etc. *before* we enable the group.
 827          *
 828          * The key field here is sbi->s_groups_count: as long as
 829          * that retains its old value, nobody is going to access the new
 830          * group.
 831          *
 832          * So first we update all the descriptor metadata for the new
 833          * group; then we update the total disk blocks count; then we
 834          * update the groups count to enable the group; then finally we
 835          * update the free space counts so that the system can start
 836          * using the new disk blocks.
 837          */
 838
 839         /* Update group descriptor block for new group */
 840         gdp = (struct ext4_group_desc *)((char *)primary->b_data +
 841                                          gdb_off * EXT4_DESC_SIZE(sb));
 842
 843         memset(gdp, 0, EXT4_DESC_SIZE(sb));
 844         ext4_block_bitmap_set(sb, gdp, input->block_bitmap); /* LV FIXME */
 845         ext4_inode_bitmap_set(sb, gdp, input->inode_bitmap); /* LV FIXME */
 846         ext4_inode_table_set(sb, gdp, input->inode_table); /* LV FIXME */
 847         ext4_free_blks_set(sb, gdp, input->free_blocks_count);
 848         ext4_free_inodes_set(sb, gdp, EXT4_INODES_PER_GROUP(sb));
 849         gdp->bg_flags = cpu_to_le16(EXT4_BG_INODE_ZEROED);
 850         gdp->bg_checksum = ext4_group_desc_csum(sbi, input->group, gdp);
 851
 852         /*
 853          * We can allocate memory for mb_alloc based on the new group
 854          * descriptor
 855          */
 856         err = ext4_mb_add_groupinfo(sb, input->group, gdp);
 857         if (err)
 858                 goto exit_journal;
 859
 860         /*
 861          * Make the new blocks and inodes valid next.  We do this before
 862          * increasing the group count so that once the group is enabled,
 863          * all of its blocks and inodes are already valid.
 864          *
 865          * We always allocate group-by-group, then block-by-block or
 866          * inode-by-inode within a group, so enabling these
 867          * blocks/inodes before the group is live won't actually let us
 868          * allocate the new space yet.
 869          */
 870         ext4_blocks_count_set(es, ext4_blocks_count(es) +
 871                 input->blocks_count);
 872         le32_add_cpu(&es->s_inodes_count, EXT4_INODES_PER_GROUP(sb));
 873
 874         /*
 875          * We need to protect s_groups_count against other CPUs seeing
 876          * inconsistent state in the superblock.
 877          *
 878          * The precise rules we use are:
 879          *
 880          * * Writers of s_groups_count *must* hold s_resize_lock
 881          * AND
 882          * * Writers must perform a smp_wmb() after updating all dependent
 883          *   data and before modifying the groups count
 884          *
 885          * * Readers must hold s_resize_lock over the access
 886          * OR
 887          * * Readers must perform an smp_rmb() after reading the groups count
 888          *   and before reading any dependent data.
 889          *
 890          * NB. These rules can be relaxed when checking the group count
 891          * while freeing data, as we can only allocate from a block
 892          * group after serialising against the group count, and we can
 893          * only then free after serialising in turn against that
 894          * allocation.
 895          */
 896         smp_wmb();
 897
 898         /* Update the global fs size fields */
 899         sbi->s_groups_count++;
 900
 901         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, primary);
 902
 903         /* Update the reserved block counts only once the new group is
 904          * active. */
 905         ext4_r_blocks_count_set(es, ext4_r_blocks_count(es) +
 906                 input->reserved_blocks);
 907
 908         /* Update the free space counts */
 909         percpu_counter_add(&sbi->s_freeblocks_counter,
 910                            input->free_blocks_count);
 911         percpu_counter_add(&sbi->s_freeinodes_counter,
 912                            EXT4_INODES_PER_GROUP(sb));
 913
 914         if (EXT4_HAS_INCOMPAT_FEATURE(sb, EXT4_FEATURE_INCOMPAT_FLEX_BG) &&
 915             sbi->s_log_groups_per_flex) {
 916                 ext4_group_t flex_group;
 917                 flex_group = ext4_flex_group(sbi, input->group);
 918                 atomic_add(input->free_blocks_count,
 919                            &sbi->s_flex_groups[flex_group].free_blocks);
 920                 atomic_add(EXT4_INODES_PER_GROUP(sb),
 921                            &sbi->s_flex_groups[flex_group].free_inodes);
 922         }
 923
 924         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, sbi->s_sbh);
 925         sb->s_dirt = 1;
 926
 927 exit_journal:
 928         mutex_unlock(&sbi->s_resize_lock);
 929         if ((err2 = ext4_journal_stop(handle)) && !err)
 930                 err = err2;
 931         if (!err) {
 932                 update_backups(sb, sbi->s_sbh->b_blocknr, (char *)es,
 933                                sizeof(struct ext4_super_block));
 934                 update_backups(sb, primary->b_blocknr, primary->b_data,
 935                                primary->b_size);
 936         }
 937 exit_put:
 938         iput(inode);
 939         return err;
 940 } /* ext4_group_add */
 941
 942 /*
 943  * Extend the filesystem to the new number of blocks specified.  This entry
 944  * point is only used to extend the current filesystem to the end of the last
 945  * existing group.  It can be accessed via ioctl, or by "remount,resize=<size>"
 946  * for emergencies (because it has no dependencies on reserved blocks).
 947  *
 948  * If we _really_ wanted, we could use default values to call ext4_group_add()
 949  * allow the "remount" trick to work for arbitrary resizing, assuming enough
 950  * GDT blocks are reserved to grow to the desired size.
 951  */
 952 int ext4_group_extend(struct super_block *sb, struct ext4_super_block *es,
 953                       ext4_fsblk_t n_blocks_count)
 954 {
 955         ext4_fsblk_t o_blocks_count;
 956         ext4_group_t o_groups_count;
 957         ext4_grpblk_t last;
 958         ext4_grpblk_t add;
 959         struct buffer_head *bh;
 960         handle_t *handle;
 961         int err;
 962         ext4_group_t group;
 963
 964         /* We don't need to worry about locking wrt other resizers just
 965          * yet: we're going to revalidate es->s_blocks_count after
 966          * taking the s_resize_lock below. */
 967         o_blocks_count = ext4_blocks_count(es);
 968         o_groups_count = EXT4_SB(sb)->s_groups_count;
 969
 970         if (test_opt(sb, DEBUG))
 971                 printk(KERN_DEBUG "EXT4-fs: extending last group from %llu uto %llu blocks\n",
 972                        o_blocks_count, n_blocks_count);
 973
 974         if (n_blocks_count == 0 || n_blocks_count == o_blocks_count)
 975                 return 0;
 976
 977         if (n_blocks_count > (sector_t)(~0ULL) >> (sb->s_blocksize_bits - 9)) {
 978                 printk(KERN_ERR "EXT4-fs: filesystem on %s:"
 979                         " too large to resize to %llu blocks safely\n",
 980                         sb->s_id, n_blocks_count);
 981                 if (sizeof(sector_t) < 8)
 982                         ext4_warning(sb, "CONFIG_LBDAF not enabled");
 983                 return -EINVAL;
 984         }
 985
 986         if (n_blocks_count < o_blocks_count) {
 987                 ext4_warning(sb, "can't shrink FS - resize aborted");
 988                 return -EBUSY;
 989         }
 990
 991         /* Handle the remaining blocks in the last group only. */
 992         ext4_get_group_no_and_offset(sb, o_blocks_count, &group, &last);
 993
 994         if (last == 0) {
 995                 ext4_warning(sb, "need to use ext2online to resize further");
 996                 return -EPERM;
 997         }
 998
 999         add = EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb) - last;
1000
1001         if (o_blocks_count + add < o_blocks_count) {
1002                 ext4_warning(sb, "blocks_count overflow");
1003                 return -EINVAL;
1004         }
1005
1006         if (o_blocks_count + add > n_blocks_count)
1007                 add = n_blocks_count - o_blocks_count;
1008
1009         if (o_blocks_count + add < n_blocks_count)
1010                 ext4_warning(sb, "will only finish group (%llu blocks, %u new)",
1011                              o_blocks_count + add, add);
1012
1013         /* See if the device is actually as big as what was requested */
1014         bh = sb_bread(sb, o_blocks_count + add - 1);
1015         if (!bh) {
1016                 ext4_warning(sb, "can't read last block, resize aborted");
1017                 return -ENOSPC;
1018         }
1019         brelse(bh);
1020
1021         /* We will update the superblock, one block bitmap, and
1022          * one group descriptor via ext4_free_blocks().
1023          */
1024         handle = ext4_journal_start_sb(sb, 3);
1025         if (IS_ERR(handle)) {
1026                 err = PTR_ERR(handle);
1027                 ext4_warning(sb, "error %d on journal start", err);
1028                 goto exit_put;
1029         }
1030
1031         mutex_lock(&EXT4_SB(sb)->s_resize_lock);
1032         if (o_blocks_count != ext4_blocks_count(es)) {
1033                 ext4_warning(sb, "multiple resizers run on filesystem!");
1034                 mutex_unlock(&EXT4_SB(sb)->s_resize_lock);
1035                 ext4_journal_stop(handle);
1036                 err = -EBUSY;
1037                 goto exit_put;
1038         }
1039
1040         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle,
1041                                                  EXT4_SB(sb)->s_sbh))) {
1042                 ext4_warning(sb, "error %d on journal write access", err);
1043                 mutex_unlock(&EXT4_SB(sb)->s_resize_lock);
1044                 ext4_journal_stop(handle);
1045                 goto exit_put;
1046         }
1047         ext4_blocks_count_set(es, o_blocks_count + add);
1048         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, EXT4_SB(sb)->s_sbh);
1049         sb->s_dirt = 1;
1050         mutex_unlock(&EXT4_SB(sb)->s_resize_lock);
1051         ext4_debug("freeing blocks %llu through %llu\n", o_blocks_count,
1052                    o_blocks_count + add);
1053         /* We add the blocks to the bitmap and set the group need init bit */
1054         ext4_add_groupblocks(handle, sb, o_blocks_count, add);
1055         ext4_debug("freed blocks %llu through %llu\n", o_blocks_count,
1056                    o_blocks_count + add);
1057         if ((err = ext4_journal_stop(handle)))
1058                 goto exit_put;
1059
1060         if (test_opt(sb, DEBUG))
1061                 printk(KERN_DEBUG "EXT4-fs: extended group to %llu blocks\n",
1062                        ext4_blocks_count(es));
1063         update_backups(sb, EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr, (char *)es,
1064                        sizeof(struct ext4_super_block));
1065 exit_put:
1066         return err;
1067 } /* ext4_group_extend */