fs/ubifs/dir.c

   1 /* * This file is part of UBIFS.
   2  *
   3  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
   4  * Copyright (C) 2006, 2007 University of Szeged, Hungary
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   8  * the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  13  * more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  16  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
  17  * Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  18  *
  19  * Authors: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
  20  *          Adrian Hunter
  21  *          Zoltan Sogor
  22  */
  23
  24 /*
  25  * This file implements directory operations.
  26  *
  27  * All FS operations in this file allocate budget before writing anything to the
  28  * media. If they fail to allocate it, the error is returned. The only
  29  * exceptions are 'ubifs_unlink()' and 'ubifs_rmdir()' which keep working even
  30  * if they unable to allocate the budget, because deletion %-ENOSPC failure is
  31  * not what users are usually ready to get. UBIFS budgeting subsystem has some
  32  * space reserved for these purposes.
  33  *
  34  * All operations in this file write all inodes which they change straight
  35  * away, instead of marking them dirty. For example, 'ubifs_link()' changes
  36  * @i_size of the parent inode and writes the parent inode together with the
  37  * target inode. This was done to simplify file-system recovery which would
  38  * otherwise be very difficult to do. The only exception is rename which marks
  39  * the re-named inode dirty (because its @i_ctime is updated) but does not
  40  * write it, but just marks it as dirty.
  41  */
  42
  43 #include "ubifs.h"
  44
  45 /**
  46  * inherit_flags - inherit flags of the parent inode.
  47  * @dir: parent inode
  48  * @mode: new inode mode flags
  49  *
  50  * This is a helper function for 'ubifs_new_inode()' which inherits flag of the
  51  * parent directory inode @dir. UBIFS inodes inherit the following flags:
  52  * o %UBIFS_COMPR_FL, which is useful to switch compression on/of on
  53  *   sub-directory basis;
  54  * o %UBIFS_SYNC_FL - useful for the same reasons;
  55  * o %UBIFS_DIRSYNC_FL - similar, but relevant only to directories.
  56  *
  57  * This function returns the inherited flags.
  58  */
  59 static int inherit_flags(const struct inode *dir, int mode)
  60 {
  61         int flags;
  62         const struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(dir);
  63
  64         if (!S_ISDIR(dir->i_mode))
  65                 /*
  66                  * The parent is not a directory, which means that an extended
  67                  * attribute inode is being created. No flags.
  68                  */
  69                 return 0;
  70
  71         flags = ui->flags & (UBIFS_COMPR_FL | UBIFS_SYNC_FL | UBIFS_DIRSYNC_FL);
  72         if (!S_ISDIR(mode))
  73                 /* The "DIRSYNC" flag only applies to directories */
  74                 flags &= ~UBIFS_DIRSYNC_FL;
  75         return flags;
  76 }
  77
  78 /**
  79  * ubifs_new_inode - allocate new UBIFS inode object.
  80  * @c: UBIFS file-system description object
  81  * @dir: parent directory inode
  82  * @mode: inode mode flags
  83  *
  84  * This function finds an unused inode number, allocates new inode and
  85  * initializes it. Returns new inode in case of success and an error code in
  86  * case of failure.
  87  */
  88 struct inode *ubifs_new_inode(struct ubifs_info *c, const struct inode *dir,
  89                               int mode)
  90 {
  91         struct inode *inode;
  92         struct ubifs_inode *ui;
  93
  94         inode = new_inode(c->vfs_sb);
  95         ui = ubifs_inode(inode);
  96         if (!inode)
  97                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  98
  99         /*
 100          * Set 'S_NOCMTIME' to prevent VFS form updating [mc]time of inodes and
 101          * marking them dirty in file write path (see 'file_update_time()').
 102          * UBIFS has to fully control "clean <-> dirty" transitions of inodes
 103          * to make budgeting work.
 104          */
 105         inode->i_flags |= S_NOCMTIME;
 106
 107         inode_init_owner(inode, dir, mode);
 108         inode->i_mtime = inode->i_atime = inode->i_ctime =
 109                          ubifs_current_time(inode);
 110         inode->i_mapping->nrpages = 0;
 111         /* Disable readahead */
 112         inode->i_mapping->backing_dev_info = &c->bdi;
 113
 114         switch (mode & S_IFMT) {
 115         case S_IFREG:
 116                 inode->i_mapping->a_ops = &ubifs_file_address_operations;
 117                 inode->i_op = &ubifs_file_inode_operations;
 118                 inode->i_fop = &ubifs_file_operations;
 119                 break;
 120         case S_IFDIR:
 121                 inode->i_op  = &ubifs_dir_inode_operations;
 122                 inode->i_fop = &ubifs_dir_operations;
 123                 inode->i_size = ui->ui_size = UBIFS_INO_NODE_SZ;
 124                 break;
 125         case S_IFLNK:
 126                 inode->i_op = &ubifs_symlink_inode_operations;
 127                 break;
 128         case S_IFSOCK:
 129         case S_IFIFO:
 130         case S_IFBLK:
 131         case S_IFCHR:
 132                 inode->i_op  = &ubifs_file_inode_operations;
 133                 break;
 134         default:
 135                 BUG();
 136         }
 137
 138         ui->flags = inherit_flags(dir, mode);
 139         ubifs_set_inode_flags(inode);
 140         if (S_ISREG(mode))
 141                 ui->compr_type = c->default_compr;
 142         else
 143                 ui->compr_type = UBIFS_COMPR_NONE;
 144         ui->synced_i_size = 0;
 145
 146         spin_lock(&c->cnt_lock);
 147         /* Inode number overflow is currently not supported */
 148         if (c->highest_inum >= INUM_WARN_WATERMARK) {
 149                 if (c->highest_inum >= INUM_WATERMARK) {
 150                         spin_unlock(&c->cnt_lock);
 151                         ubifs_err("out of inode numbers");
 152                         make_bad_inode(inode);
 153                         iput(inode);
 154                         return ERR_PTR(-EINVAL);
 155                 }
 156                 ubifs_warn("running out of inode numbers (current %lu, max %d)",
 157                            (unsigned long)c->highest_inum, INUM_WATERMARK);
 158         }
 159
 160         inode->i_ino = ++c->highest_inum;
 161         /*
 162          * The creation sequence number remains with this inode for its
 163          * lifetime. All nodes for this inode have a greater sequence number,
 164          * and so it is possible to distinguish obsolete nodes belonging to a
 165          * previous incarnation of the same inode number - for example, for the
 166          * purpose of rebuilding the index.
 167          */
 168         ui->creat_sqnum = ++c->max_sqnum;
 169         spin_unlock(&c->cnt_lock);
 170         return inode;
 171 }
 172
 173 #ifdef CONFIG_UBIFS_FS_DEBUG
 174
 175 static int dbg_check_name(const struct ubifs_info *c,
 176                           const struct ubifs_dent_node *dent,
 177                           const struct qstr *nm)
 178 {
 179         if (!dbg_is_chk_gen(c))
 180                 return 0;
 181         if (le16_to_cpu(dent->nlen) != nm->len)
 182                 return -EINVAL;
 183         if (memcmp(dent->name, nm->name, nm->len))
 184                 return -EINVAL;
 185         return 0;
 186 }
 187
 188 #else
 189
 190 #define dbg_check_name(c, dent, nm) 0
 191
 192 #endif
 193
 194 static struct dentry *ubifs_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 195                                    struct nameidata *nd)
 196 {
 197         int err;
 198         union ubifs_key key;
 199         struct inode *inode = NULL;
 200         struct ubifs_dent_node *dent;
 201         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 202
 203         dbg_gen("'%.*s' in dir ino %lu",
 204                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, dir->i_ino);
 205
 206         if (dentry->d_name.len > UBIFS_MAX_NLEN)
 207                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
 208
 209         dent = kmalloc(UBIFS_MAX_DENT_NODE_SZ, GFP_NOFS);
 210         if (!dent)
 211                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 212
 213         dent_key_init(c, &key, dir->i_ino, &dentry->d_name);
 214
 215         err = ubifs_tnc_lookup_nm(c, &key, dent, &dentry->d_name);
 216         if (err) {
 217                 if (err == -ENOENT) {
 218                         dbg_gen("not found");
 219                         goto done;
 220                 }
 221                 goto out;
 222         }
 223
 224         if (dbg_check_name(c, dent, &dentry->d_name)) {
 225                 err = -EINVAL;
 226                 goto out;
 227         }
 228
 229         inode = ubifs_iget(dir->i_sb, le64_to_cpu(dent->inum));
 230         if (IS_ERR(inode)) {
 231                 /*
 232                  * This should not happen. Probably the file-system needs
 233                  * checking.
 234                  */
 235                 err = PTR_ERR(inode);
 236                 ubifs_err("dead directory entry '%.*s', error %d",
 237                           dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, err);
 238                 ubifs_ro_mode(c, err);
 239                 goto out;
 240         }
 241
 242 done:
 243         kfree(dent);
 244         /*
 245          * Note, d_splice_alias() would be required instead if we supported
 246          * NFS.
 247          */
 248         d_add(dentry, inode);
 249         return NULL;
 250
 251 out:
 252         kfree(dent);
 253         return ERR_PTR(err);
 254 }
 255
 256 static int ubifs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode,
 257                         struct nameidata *nd)
 258 {
 259         struct inode *inode;
 260         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 261         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 262         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 263                                         .dirtied_ino = 1 };
 264         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 265
 266         /*
 267          * Budget request settings: new inode, new direntry, changing the
 268          * parent directory inode.
 269          */
 270
 271         dbg_gen("dent '%.*s', mode %#x in dir ino %lu",
 272                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, mode, dir->i_ino);
 273
 274         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 275         if (err)
 276                 return err;
 277
 278         inode = ubifs_new_inode(c, dir, mode);
 279         if (IS_ERR(inode)) {
 280                 err = PTR_ERR(inode);
 281                 goto out_budg;
 282         }
 283
 284         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 285         dir->i_size += sz_change;
 286         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 287         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 288         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 289         if (err)
 290                 goto out_cancel;
 291         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 292
 293         ubifs_release_budget(c, &req);
 294         insert_inode_hash(inode);
 295         d_instantiate(dentry, inode);
 296         return 0;
 297
 298 out_cancel:
 299         dir->i_size -= sz_change;
 300         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 301         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 302         make_bad_inode(inode);
 303         iput(inode);
 304 out_budg:
 305         ubifs_release_budget(c, &req);
 306         ubifs_err("cannot create regular file, error %d", err);
 307         return err;
 308 }
 309
 310 /**
 311  * vfs_dent_type - get VFS directory entry type.
 312  * @type: UBIFS directory entry type
 313  *
 314  * This function converts UBIFS directory entry type into VFS directory entry
 315  * type.
 316  */
 317 static unsigned int vfs_dent_type(uint8_t type)
 318 {
 319         switch (type) {
 320         case UBIFS_ITYPE_REG:
 321                 return DT_REG;
 322         case UBIFS_ITYPE_DIR:
 323                 return DT_DIR;
 324         case UBIFS_ITYPE_LNK:
 325                 return DT_LNK;
 326         case UBIFS_ITYPE_BLK:
 327                 return DT_BLK;
 328         case UBIFS_ITYPE_CHR:
 329                 return DT_CHR;
 330         case UBIFS_ITYPE_FIFO:
 331                 return DT_FIFO;
 332         case UBIFS_ITYPE_SOCK:
 333                 return DT_SOCK;
 334         default:
 335                 BUG();
 336         }
 337         return 0;
 338 }
 339
 340 /*
 341  * The classical Unix view for directory is that it is a linear array of
 342  * (name, inode number) entries. Linux/VFS assumes this model as well.
 343  * Particularly, 'readdir()' call wants us to return a directory entry offset
 344  * which later may be used to continue 'readdir()'ing the directory or to
 345  * 'seek()' to that specific direntry. Obviously UBIFS does not really fit this
 346  * model because directory entries are identified by keys, which may collide.
 347  *
 348  * UBIFS uses directory entry hash value for directory offsets, so
 349  * 'seekdir()'/'telldir()' may not always work because of possible key
 350  * collisions. But UBIFS guarantees that consecutive 'readdir()' calls work
 351  * properly by means of saving full directory entry name in the private field
 352  * of the file description object.
 353  *
 354  * This means that UBIFS cannot support NFS which requires full
 355  * 'seekdir()'/'telldir()' support.
 356  */
 357 static int ubifs_readdir(struct file *file, void *dirent, filldir_t filldir)
 358 {
 359         int err, over = 0;
 360         loff_t pos = file->f_pos;
 361         struct qstr nm;
 362         union ubifs_key key;
 363         struct ubifs_dent_node *dent;
 364         struct inode *dir = file->f_path.dentry->d_inode;
 365         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 366
 367         dbg_gen("dir ino %lu, f_pos %#llx", dir->i_ino, pos);
 368
 369         if (pos > UBIFS_S_KEY_HASH_MASK || pos == 2)
 370                 /*
 371                  * The directory was seek'ed to a senseless position or there
 372                  * are no more entries.
 373                  */
 374                 return 0;
 375
 376         if (file->f_version == 0) {
 377                 /*
 378                  * The file was seek'ed, which means that @file->private_data
 379                  * is now invalid. This may also be just the first
 380                  * 'ubifs_readdir()' invocation, in which case
 381                  * @file->private_data is NULL, and the below code is
 382                  * basically a no-op.
 383                  */
 384                 kfree(file->private_data);
 385                 file->private_data = NULL;
 386         }
 387
 388         /*
 389          * 'generic_file_llseek()' unconditionally sets @file->f_version to
 390          * zero, and we use this for detecting whether the file was seek'ed.
 391          */
 392         file->f_version = 1;
 393
 394         /* File positions 0 and 1 correspond to "." and ".." */
 395         if (pos == 0) {
 396                 ubifs_assert(!file->private_data);
 397                 over = filldir(dirent, ".", 1, 0, dir->i_ino, DT_DIR);
 398                 if (over)
 399                         return 0;
 400                 file->f_pos = pos = 1;
 401         }
 402
 403         if (pos == 1) {
 404                 ubifs_assert(!file->private_data);
 405                 over = filldir(dirent, "..", 2, 1,
 406                                parent_ino(file->f_path.dentry), DT_DIR);
 407                 if (over)
 408                         return 0;
 409
 410                 /* Find the first entry in TNC and save it */
 411                 lowest_dent_key(c, &key, dir->i_ino);
 412                 nm.name = NULL;
 413                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 414                 if (IS_ERR(dent)) {
 415                         err = PTR_ERR(dent);
 416                         goto out;
 417                 }
 418
 419                 file->f_pos = pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 420                 file->private_data = dent;
 421         }
 422
 423         dent = file->private_data;
 424         if (!dent) {
 425                 /*
 426                  * The directory was seek'ed to and is now readdir'ed.
 427                  * Find the entry corresponding to @pos or the closest one.
 428                  */
 429                 dent_key_init_hash(c, &key, dir->i_ino, pos);
 430                 nm.name = NULL;
 431                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 432                 if (IS_ERR(dent)) {
 433                         err = PTR_ERR(dent);
 434                         goto out;
 435                 }
 436                 file->f_pos = pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 437                 file->private_data = dent;
 438         }
 439
 440         while (1) {
 441                 dbg_gen("feed '%s', ino %llu, new f_pos %#x",
 442                         dent->name, (unsigned long long)le64_to_cpu(dent->inum),
 443                         key_hash_flash(c, &dent->key));
 444                 ubifs_assert(le64_to_cpu(dent->ch.sqnum) >
 445                              ubifs_inode(dir)->creat_sqnum);
 446
 447                 nm.len = le16_to_cpu(dent->nlen);
 448                 over = filldir(dirent, dent->name, nm.len, pos,
 449                                le64_to_cpu(dent->inum),
 450                                vfs_dent_type(dent->type));
 451                 if (over)
 452                         return 0;
 453
 454                 /* Switch to the next entry */
 455                 key_read(c, &dent->key, &key);
 456                 nm.name = dent->name;
 457                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 458                 if (IS_ERR(dent)) {
 459                         err = PTR_ERR(dent);
 460                         goto out;
 461                 }
 462
 463                 kfree(file->private_data);
 464                 file->f_pos = pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 465                 file->private_data = dent;
 466                 cond_resched();
 467
 468                 if (file->f_version == 0)
 469                         /*
 470                          * The file was seek'ed meanwhile, lets return and start
 471                          * reading direntries from the new position on the next
 472                          * invocation.
 473                          */
 474                         return 0;
 475         }
 476
 477 out:
 478         if (err != -ENOENT) {
 479                 ubifs_err("cannot find next direntry, error %d", err);
 480                 return err;
 481         }
 482
 483         kfree(file->private_data);
 484         file->private_data = NULL;
 485         /* 2 is a special value indicating that there are no more direntries */
 486         file->f_pos = 2;
 487         return 0;
 488 }
 489
 490 static loff_t ubifs_dir_llseek(struct file *file, loff_t offset, int origin)
 491 {
 492         return generic_file_llseek(file, offset, origin);
 493 }
 494
 495 /* Free saved readdir() state when the directory is closed */
 496 static int ubifs_dir_release(struct inode *dir, struct file *file)
 497 {
 498         kfree(file->private_data);
 499         file->private_data = NULL;
 500         return 0;
 501 }
 502
 503 /**
 504  * lock_2_inodes - a wrapper for locking two UBIFS inodes.
 505  * @inode1: first inode
 506  * @inode2: second inode
 507  *
 508  * We do not implement any tricks to guarantee strict lock ordering, because
 509  * VFS has already done it for us on the @i_mutex. So this is just a simple
 510  * wrapper function.
 511  */
 512 static void lock_2_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2)
 513 {
 514         mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex, WB_MUTEX_1);
 515         mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex, WB_MUTEX_2);
 516 }
 517
 518 /**
 519  * unlock_2_inodes - a wrapper for unlocking two UBIFS inodes.
 520  * @inode1: first inode
 521  * @inode2: second inode
 522  */
 523 static void unlock_2_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2)
 524 {
 525         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex);
 526         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex);
 527 }
 528
 529 static int ubifs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir,
 530                       struct dentry *dentry)
 531 {
 532         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 533         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
 534         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 535         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 536         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 537         struct ubifs_budget_req req = { .new_dent = 1, .dirtied_ino = 2,
 538                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
 539
 540         /*
 541          * Budget request settings: new direntry, changing the target inode,
 542          * changing the parent inode.
 543          */
 544
 545         dbg_gen("dent '%.*s' to ino %lu (nlink %d) in dir ino %lu",
 546                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, inode->i_ino,
 547                 inode->i_nlink, dir->i_ino);
 548         ubifs_assert(mutex_is_locked(&dir->i_mutex));
 549         ubifs_assert(mutex_is_locked(&inode->i_mutex));
 550
 551         err = dbg_check_synced_i_size(c, inode);
 552         if (err)
 553                 return err;
 554
 555         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 556         if (err)
 557                 return err;
 558
 559         lock_2_inodes(dir, inode);
 560         inc_nlink(inode);
 561         ihold(inode);
 562         inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
 563         dir->i_size += sz_change;
 564         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 565         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 566         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 567         if (err)
 568                 goto out_cancel;
 569         unlock_2_inodes(dir, inode);
 570
 571         ubifs_release_budget(c, &req);
 572         d_instantiate(dentry, inode);
 573         return 0;
 574
 575 out_cancel:
 576         dir->i_size -= sz_change;
 577         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 578         drop_nlink(inode);
 579         unlock_2_inodes(dir, inode);
 580         ubifs_release_budget(c, &req);
 581         iput(inode);
 582         return err;
 583 }
 584
 585 static int ubifs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 586 {
 587         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 588         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 589         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 590         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 591         int err, budgeted = 1;
 592         struct ubifs_budget_req req = { .mod_dent = 1, .dirtied_ino = 2 };
 593
 594         /*
 595          * Budget request settings: deletion direntry, deletion inode (+1 for
 596          * @dirtied_ino), changing the parent directory inode. If budgeting
 597          * fails, go ahead anyway because we have extra space reserved for
 598          * deletions.
 599          */
 600
 601         dbg_gen("dent '%.*s' from ino %lu (nlink %d) in dir ino %lu",
 602                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, inode->i_ino,
 603                 inode->i_nlink, dir->i_ino);
 604         ubifs_assert(mutex_is_locked(&dir->i_mutex));
 605         ubifs_assert(mutex_is_locked(&inode->i_mutex));
 606         err = dbg_check_synced_i_size(c, inode);
 607         if (err)
 608                 return err;
 609
 610         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 611         if (err) {
 612                 if (err != -ENOSPC)
 613                         return err;
 614                 budgeted = 0;
 615         }
 616
 617         lock_2_inodes(dir, inode);
 618         inode->i_ctime = ubifs_current_time(dir);
 619         drop_nlink(inode);
 620         dir->i_size -= sz_change;
 621         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 622         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 623         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 1, 0);
 624         if (err)
 625                 goto out_cancel;
 626         unlock_2_inodes(dir, inode);
 627
 628         if (budgeted)
 629                 ubifs_release_budget(c, &req);
 630         else {
 631                 /* We've deleted something - clean the "no space" flags */
 632                 c->bi.nospace = c->bi.nospace_rp = 0;
 633                 smp_wmb();
 634         }
 635         return 0;
 636
 637 out_cancel:
 638         dir->i_size += sz_change;
 639         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 640         inc_nlink(inode);
 641         unlock_2_inodes(dir, inode);
 642         if (budgeted)
 643                 ubifs_release_budget(c, &req);
 644         return err;
 645 }
 646
 647 /**
 648  * check_dir_empty - check if a directory is empty or not.
 649  * @c: UBIFS file-system description object
 650  * @dir: VFS inode object of the directory to check
 651  *
 652  * This function checks if directory @dir is empty. Returns zero if the
 653  * directory is empty, %-ENOTEMPTY if it is not, and other negative error codes
 654  * in case of of errors.
 655  */
 656 static int check_dir_empty(struct ubifs_info *c, struct inode *dir)
 657 {
 658         struct qstr nm = { .name = NULL };
 659         struct ubifs_dent_node *dent;
 660         union ubifs_key key;
 661         int err;
 662
 663         lowest_dent_key(c, &key, dir->i_ino);
 664         dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 665         if (IS_ERR(dent)) {
 666                 err = PTR_ERR(dent);
 667                 if (err == -ENOENT)
 668                         err = 0;
 669         } else {
 670                 kfree(dent);
 671                 err = -ENOTEMPTY;
 672         }
 673         return err;
 674 }
 675
 676 static int ubifs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 677 {
 678         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 679         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 680         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 681         int err, budgeted = 1;
 682         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 683         struct ubifs_budget_req req = { .mod_dent = 1, .dirtied_ino = 2 };
 684
 685         /*
 686          * Budget request settings: deletion direntry, deletion inode and
 687          * changing the parent inode. If budgeting fails, go ahead anyway
 688          * because we have extra space reserved for deletions.
 689          */
 690
 691         dbg_gen("directory '%.*s', ino %lu in dir ino %lu", dentry->d_name.len,
 692                 dentry->d_name.name, inode->i_ino, dir->i_ino);
 693         ubifs_assert(mutex_is_locked(&dir->i_mutex));
 694         ubifs_assert(mutex_is_locked(&inode->i_mutex));
 695         err = check_dir_empty(c, dentry->d_inode);
 696         if (err)
 697                 return err;
 698
 699         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 700         if (err) {
 701                 if (err != -ENOSPC)
 702                         return err;
 703                 budgeted = 0;
 704         }
 705
 706         lock_2_inodes(dir, inode);
 707         inode->i_ctime = ubifs_current_time(dir);
 708         clear_nlink(inode);
 709         drop_nlink(dir);
 710         dir->i_size -= sz_change;
 711         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 712         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 713         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 1, 0);
 714         if (err)
 715                 goto out_cancel;
 716         unlock_2_inodes(dir, inode);
 717
 718         if (budgeted)
 719                 ubifs_release_budget(c, &req);
 720         else {
 721                 /* We've deleted something - clean the "no space" flags */
 722                 c->bi.nospace = c->bi.nospace_rp = 0;
 723                 smp_wmb();
 724         }
 725         return 0;
 726
 727 out_cancel:
 728         dir->i_size += sz_change;
 729         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 730         inc_nlink(dir);
 731         inc_nlink(inode);
 732         inc_nlink(inode);
 733         unlock_2_inodes(dir, inode);
 734         if (budgeted)
 735                 ubifs_release_budget(c, &req);
 736         return err;
 737 }
 738
 739 static int ubifs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
 740 {
 741         struct inode *inode;
 742         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 743         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 744         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 745         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1 };
 746
 747         /*
 748          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 749          * directory inode.
 750          */
 751
 752         dbg_gen("dent '%.*s', mode %#x in dir ino %lu",
 753                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, mode, dir->i_ino);
 754
 755         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 756         if (err)
 757                 return err;
 758
 759         inode = ubifs_new_inode(c, dir, S_IFDIR | mode);
 760         if (IS_ERR(inode)) {
 761                 err = PTR_ERR(inode);
 762                 goto out_budg;
 763         }
 764
 765         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 766         insert_inode_hash(inode);
 767         inc_nlink(inode);
 768         inc_nlink(dir);
 769         dir->i_size += sz_change;
 770         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 771         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 772         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 773         if (err) {
 774                 ubifs_err("cannot create directory, error %d", err);
 775                 goto out_cancel;
 776         }
 777         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 778
 779         ubifs_release_budget(c, &req);
 780         d_instantiate(dentry, inode);
 781         return 0;
 782
 783 out_cancel:
 784         dir->i_size -= sz_change;
 785         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 786         drop_nlink(dir);
 787         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 788         make_bad_inode(inode);
 789         iput(inode);
 790 out_budg:
 791         ubifs_release_budget(c, &req);
 792         return err;
 793 }
 794
 795 static int ubifs_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 796                        int mode, dev_t rdev)
 797 {
 798         struct inode *inode;
 799         struct ubifs_inode *ui;
 800         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 801         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 802         union ubifs_dev_desc *dev = NULL;
 803         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 804         int err, devlen = 0;
 805         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 806                                         .new_ino_d = ALIGN(devlen, 8),
 807                                         .dirtied_ino = 1 };
 808
 809         /*
 810          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 811          * directory inode.
 812          */
 813
 814         dbg_gen("dent '%.*s' in dir ino %lu",
 815                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, dir->i_ino);
 816
 817         if (!new_valid_dev(rdev))
 818                 return -EINVAL;
 819
 820         if (S_ISBLK(mode) || S_ISCHR(mode)) {
 821                 dev = kmalloc(sizeof(union ubifs_dev_desc), GFP_NOFS);
 822                 if (!dev)
 823                         return -ENOMEM;
 824                 devlen = ubifs_encode_dev(dev, rdev);
 825         }
 826
 827         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 828         if (err) {
 829                 kfree(dev);
 830                 return err;
 831         }
 832
 833         inode = ubifs_new_inode(c, dir, mode);
 834         if (IS_ERR(inode)) {
 835                 kfree(dev);
 836                 err = PTR_ERR(inode);
 837                 goto out_budg;
 838         }
 839
 840         init_special_inode(inode, inode->i_mode, rdev);
 841         inode->i_size = ubifs_inode(inode)->ui_size = devlen;
 842         ui = ubifs_inode(inode);
 843         ui->data = dev;
 844         ui->data_len = devlen;
 845
 846         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 847         dir->i_size += sz_change;
 848         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 849         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 850         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 851         if (err)
 852                 goto out_cancel;
 853         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 854
 855         ubifs_release_budget(c, &req);
 856         insert_inode_hash(inode);
 857         d_instantiate(dentry, inode);
 858         return 0;
 859
 860 out_cancel:
 861         dir->i_size -= sz_change;
 862         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 863         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 864         make_bad_inode(inode);
 865         iput(inode);
 866 out_budg:
 867         ubifs_release_budget(c, &req);
 868         return err;
 869 }
 870
 871 static int ubifs_symlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 872                          const char *symname)
 873 {
 874         struct inode *inode;
 875         struct ubifs_inode *ui;
 876         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 877         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 878         int err, len = strlen(symname);
 879         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 880         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 881                                         .new_ino_d = ALIGN(len, 8),
 882                                         .dirtied_ino = 1 };
 883
 884         /*
 885          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 886          * directory inode.
 887          */
 888
 889         dbg_gen("dent '%.*s', target '%s' in dir ino %lu", dentry->d_name.len,
 890                 dentry->d_name.name, symname, dir->i_ino);
 891
 892         if (len > UBIFS_MAX_INO_DATA)
 893                 return -ENAMETOOLONG;
 894
 895         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 896         if (err)
 897                 return err;
 898
 899         inode = ubifs_new_inode(c, dir, S_IFLNK | S_IRWXUGO);
 900         if (IS_ERR(inode)) {
 901                 err = PTR_ERR(inode);
 902                 goto out_budg;
 903         }
 904
 905         ui = ubifs_inode(inode);
 906         ui->data = kmalloc(len + 1, GFP_NOFS);
 907         if (!ui->data) {
 908                 err = -ENOMEM;
 909                 goto out_inode;
 910         }
 911
 912         memcpy(ui->data, symname, len);
 913         ((char *)ui->data)[len] = '\0';
 914         /*
 915          * The terminating zero byte is not written to the flash media and it
 916          * is put just to make later in-memory string processing simpler. Thus,
 917          * data length is @len, not @len + %1.
 918          */
 919         ui->data_len = len;
 920         inode->i_size = ubifs_inode(inode)->ui_size = len;
 921
 922         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 923         dir->i_size += sz_change;
 924         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 925         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 926         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 927         if (err)
 928                 goto out_cancel;
 929         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 930
 931         ubifs_release_budget(c, &req);
 932         insert_inode_hash(inode);
 933         d_instantiate(dentry, inode);
 934         return 0;
 935
 936 out_cancel:
 937         dir->i_size -= sz_change;
 938         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 939         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 940 out_inode:
 941         make_bad_inode(inode);
 942         iput(inode);
 943 out_budg:
 944         ubifs_release_budget(c, &req);
 945         return err;
 946 }
 947
 948 /**
 949  * lock_3_inodes - a wrapper for locking three UBIFS inodes.
 950  * @inode1: first inode
 951  * @inode2: second inode
 952  * @inode3: third inode
 953  *
 954  * This function is used for 'ubifs_rename()' and @inode1 may be the same as
 955  * @inode2 whereas @inode3 may be %NULL.
 956  *
 957  * We do not implement any tricks to guarantee strict lock ordering, because
 958  * VFS has already done it for us on the @i_mutex. So this is just a simple
 959  * wrapper function.
 960  */
 961 static void lock_3_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 962                           struct inode *inode3)
 963 {
 964         mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex, WB_MUTEX_1);
 965         if (inode2 != inode1)
 966                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex, WB_MUTEX_2);
 967         if (inode3)
 968                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode3)->ui_mutex, WB_MUTEX_3);
 969 }
 970
 971 /**
 972  * unlock_3_inodes - a wrapper for unlocking three UBIFS inodes for rename.
 973  * @inode1: first inode
 974  * @inode2: second inode
 975  * @inode3: third inode
 976  */
 977 static void unlock_3_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 978                             struct inode *inode3)
 979 {
 980         if (inode3)
 981                 mutex_unlock(&ubifs_inode(inode3)->ui_mutex);
 982         if (inode1 != inode2)
 983                 mutex_unlock(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex);
 984         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex);
 985 }
 986
 987 static int ubifs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
 988                         struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
 989 {
 990         struct ubifs_info *c = old_dir->i_sb->s_fs_info;
 991         struct inode *old_inode = old_dentry->d_inode;
 992         struct inode *new_inode = new_dentry->d_inode;
 993         struct ubifs_inode *old_inode_ui = ubifs_inode(old_inode);
 994         int err, release, sync = 0, move = (new_dir != old_dir);
 995         int is_dir = S_ISDIR(old_inode->i_mode);
 996         int unlink = !!new_inode;
 997         int new_sz = CALC_DENT_SIZE(new_dentry->d_name.len);
 998         int old_sz = CALC_DENT_SIZE(old_dentry->d_name.len);
 999         struct ubifs_budget_req req = { .new_dent = 1, .mod_dent = 1,
1000                                         .dirtied_ino = 3 };
1001         struct ubifs_budget_req ino_req = { .dirtied_ino = 1,
1002                         .dirtied_ino_d = ALIGN(old_inode_ui->data_len, 8) };
1003         struct timespec time;
1004
1005         /*
1006          * Budget request settings: deletion direntry, new direntry, removing
1007          * the old inode, and changing old and new parent directory inodes.
1008          *
1009          * However, this operation also marks the target inode as dirty and
1010          * does not write it, so we allocate budget for the target inode
1011          * separately.
1012          */
1013
1014         dbg_gen("dent '%.*s' ino %lu in dir ino %lu to dent '%.*s' in "
1015                 "dir ino %lu", old_dentry->d_name.len, old_dentry->d_name.name,
1016                 old_inode->i_ino, old_dir->i_ino, new_dentry->d_name.len,
1017                 new_dentry->d_name.name, new_dir->i_ino);
1018         ubifs_assert(mutex_is_locked(&old_dir->i_mutex));
1019         ubifs_assert(mutex_is_locked(&new_dir->i_mutex));
1020         if (unlink)
1021                 ubifs_assert(mutex_is_locked(&new_inode->i_mutex));
1022
1023
1024         if (unlink && is_dir) {
1025                 err = check_dir_empty(c, new_inode);
1026                 if (err)
1027                         return err;
1028         }
1029
1030         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1031         if (err)
1032                 return err;
1033         err = ubifs_budget_space(c, &ino_req);
1034         if (err) {
1035                 ubifs_release_budget(c, &req);
1036                 return err;
1037         }
1038
1039         lock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1040
1041         /*
1042          * Like most other Unix systems, set the @i_ctime for inodes on a
1043          * rename.
1044          */
1045         time = ubifs_current_time(old_dir);
1046         old_inode->i_ctime = time;
1047
1048         /* We must adjust parent link count when renaming directories */
1049         if (is_dir) {
1050                 if (move) {
1051                         /*
1052                          * @old_dir loses a link because we are moving
1053                          * @old_inode to a different directory.
1054                          */
1055                         drop_nlink(old_dir);
1056                         /*
1057                          * @new_dir only gains a link if we are not also
1058                          * overwriting an existing directory.
1059                          */
1060                         if (!unlink)
1061                                 inc_nlink(new_dir);
1062                 } else {
1063                         /*
1064                          * @old_inode is not moving to a different directory,
1065                          * but @old_dir still loses a link if we are
1066                          * overwriting an existing directory.
1067                          */
1068                         if (unlink)
1069                                 drop_nlink(old_dir);
1070                 }
1071         }
1072
1073         old_dir->i_size -= old_sz;
1074         ubifs_inode(old_dir)->ui_size = old_dir->i_size;
1075         old_dir->i_mtime = old_dir->i_ctime = time;
1076         new_dir->i_mtime = new_dir->i_ctime = time;
1077
1078         /*
1079          * And finally, if we unlinked a direntry which happened to have the
1080          * same name as the moved direntry, we have to decrement @i_nlink of
1081          * the unlinked inode and change its ctime.
1082          */
1083         if (unlink) {
1084                 /*
1085                  * Directories cannot have hard-links, so if this is a
1086                  * directory, decrement its @i_nlink twice because an empty
1087                  * directory has @i_nlink 2.
1088                  */
1089                 if (is_dir)
1090                         drop_nlink(new_inode);
1091                 new_inode->i_ctime = time;
1092                 drop_nlink(new_inode);
1093         } else {
1094                 new_dir->i_size += new_sz;
1095                 ubifs_inode(new_dir)->ui_size = new_dir->i_size;
1096         }
1097
1098         /*
1099          * Do not ask 'ubifs_jnl_rename()' to flush write-buffer if @old_inode
1100          * is dirty, because this will be done later on at the end of
1101          * 'ubifs_rename()'.
1102          */
1103         if (IS_SYNC(old_inode)) {
1104                 sync = IS_DIRSYNC(old_dir) || IS_DIRSYNC(new_dir);
1105                 if (unlink && IS_SYNC(new_inode))
1106                         sync = 1;
1107         }
1108         err = ubifs_jnl_rename(c, old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
1109                                sync);
1110         if (err)
1111                 goto out_cancel;
1112
1113         unlock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1114         ubifs_release_budget(c, &req);
1115
1116         mutex_lock(&old_inode_ui->ui_mutex);
1117         release = old_inode_ui->dirty;
1118         mark_inode_dirty_sync(old_inode);
1119         mutex_unlock(&old_inode_ui->ui_mutex);
1120
1121         if (release)
1122                 ubifs_release_budget(c, &ino_req);
1123         if (IS_SYNC(old_inode))
1124                 err = old_inode->i_sb->s_op->write_inode(old_inode, NULL);
1125         return err;
1126
1127 out_cancel:
1128         if (unlink) {
1129                 if (is_dir)
1130                         inc_nlink(new_inode);
1131                 inc_nlink(new_inode);
1132         } else {
1133                 new_dir->i_size -= new_sz;
1134                 ubifs_inode(new_dir)->ui_size = new_dir->i_size;
1135         }
1136         old_dir->i_size += old_sz;
1137         ubifs_inode(old_dir)->ui_size = old_dir->i_size;
1138         if (is_dir) {
1139                 if (move) {
1140                         inc_nlink(old_dir);
1141                         if (!unlink)
1142                                 drop_nlink(new_dir);
1143                 } else {
1144                         if (unlink)
1145                                 inc_nlink(old_dir);
1146                 }
1147         }
1148         unlock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1149         ubifs_release_budget(c, &ino_req);
1150         ubifs_release_budget(c, &req);
1151         return err;
1152 }
1153
1154 int ubifs_getattr(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
1155                   struct kstat *stat)
1156 {
1157         loff_t size;
1158         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1159         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1160
1161         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1162         stat->dev = inode->i_sb->s_dev;
1163         stat->ino = inode->i_ino;
1164         stat->mode = inode->i_mode;
1165         stat->nlink = inode->i_nlink;
1166         stat->uid = inode->i_uid;
1167         stat->gid = inode->i_gid;
1168         stat->rdev = inode->i_rdev;
1169         stat->atime = inode->i_atime;
1170         stat->mtime = inode->i_mtime;
1171         stat->ctime = inode->i_ctime;
1172         stat->blksize = UBIFS_BLOCK_SIZE;
1173         stat->size = ui->ui_size;
1174
1175         /*
1176          * Unfortunately, the 'stat()' system call was designed for block
1177          * device based file systems, and it is not appropriate for UBIFS,
1178          * because UBIFS does not have notion of "block". For example, it is
1179          * difficult to tell how many block a directory takes - it actually
1180          * takes less than 300 bytes, but we have to round it to block size,
1181          * which introduces large mistake. This makes utilities like 'du' to
1182          * report completely senseless numbers. This is the reason why UBIFS
1183          * goes the same way as JFFS2 - it reports zero blocks for everything
1184          * but regular files, which makes more sense than reporting completely
1185          * wrong sizes.
1186          */
1187         if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
1188                 size = ui->xattr_size;
1189                 size += stat->size;
1190                 size = ALIGN(size, UBIFS_BLOCK_SIZE);
1191                 /*
1192                  * Note, user-space expects 512-byte blocks count irrespectively
1193                  * of what was reported in @stat->size.
1194                  */
1195                 stat->blocks = size >> 9;
1196         } else
1197                 stat->blocks = 0;
1198         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1199         return 0;
1200 }
1201
1202 const struct inode_operations ubifs_dir_inode_operations = {
1203         .lookup      = ubifs_lookup,
1204         .create      = ubifs_create,
1205         .link        = ubifs_link,
1206         .symlink     = ubifs_symlink,
1207         .unlink      = ubifs_unlink,
1208         .mkdir       = ubifs_mkdir,
1209         .rmdir       = ubifs_rmdir,
1210         .mknod       = ubifs_mknod,
1211         .rename      = ubifs_rename,
1212         .setattr     = ubifs_setattr,
1213         .getattr     = ubifs_getattr,
1214 #ifdef CONFIG_UBIFS_FS_XATTR
1215         .setxattr    = ubifs_setxattr,
1216         .getxattr    = ubifs_getxattr,
1217         .listxattr   = ubifs_listxattr,
1218         .removexattr = ubifs_removexattr,
1219 #endif
1220 };
1221
1222 const struct file_operations ubifs_dir_operations = {
1223         .llseek         = ubifs_dir_llseek,
1224         .release        = ubifs_dir_release,
1225         .read           = generic_read_dir,
1226         .readdir        = ubifs_readdir,
1227         .fsync          = ubifs_fsync,
1228         .unlocked_ioctl = ubifs_ioctl,
1229 #ifdef CONFIG_COMPAT
1230         .compat_ioctl   = ubifs_compat_ioctl,
1231 #endif
1232 };