MD: Add del_timer_sync to mddev_suspend (fix nasty panic)
[linux-flexiantxendom0-3.2.10.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include "ctree.h"
22 #include "transaction.h"
23 #include "disk-io.h"
24 #include "locking.h"
25 #include "print-tree.h"
26 #include "compat.h"
27 #include "tree-log.h"
28
29 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
30  *
31  * LOG_INODE_ALL means to log everything
32  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
33  * during log replay
34  */
35 #define LOG_INODE_ALL 0
36 #define LOG_INODE_EXISTS 1
37
38 /*
39  * directory trouble cases
40  *
41  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
42  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
43  * where the unlink was done.
44  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
45  *
46  * mkdir foo/some_dir
47  * normal commit
48  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
49  * mkdir foo/some_dir
50  * fsync foo/some_dir/some_file
51  *
52  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
53  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
54  * unless the fsync of some_file forces a full commit
55  *
56  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
57  * log. ---> check inode while renaming/linking.
58  *
59  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
60  * when the directory they are being removed from was logged.
61  * ---> check inode and old parent dir during rename
62  *
63  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
64  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
65  *
66  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
67  * of zero and redo the rm -rf
68  *
69  * mkdir f1/foo
70  * normal commit
71  * rm -rf f1/foo
72  * fsync(f1)
73  *
74  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
75  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
76  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
77  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
78  * ugly details.
79  */
80
81 /*
82  * stages for the tree walking.  The first
83  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
84  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
85  * we find in the log are created in the subvolume.
86  *
87  * The last stage is to deal with directories and links and extents
88  * and all the other fun semantics
89  */
90 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
91 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
92 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 2
93
94 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
95                              struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
96                              int inode_only);
97 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
98                              struct btrfs_root *root,
99                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
100 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
101                                        struct btrfs_root *root,
102                                        struct btrfs_root *log,
103                                        struct btrfs_path *path,
104                                        u64 dirid, int del_all);
105
106 /*
107  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
108  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
109  *
110  * Full tree commits are expensive because they require commonly
111  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
112  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
113  *
114  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
115  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
116  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
117  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
118  * and then the fsync is considered complete.
119  *
120  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
121  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
122  * allocation tree, and the log-tree freed.
123  *
124  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
125  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
126  * and once to do all the other items.
127  */
128
129 /*
130  * start a sub transaction and setup the log tree
131  * this increments the log tree writer count to make the people
132  * syncing the tree wait for us to finish
133  */
134 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
135                            struct btrfs_root *root)
136 {
137         int ret;
138         int err = 0;
139
140         mutex_lock(&root->log_mutex);
141         if (root->log_root) {
142                 if (!root->log_start_pid) {
143                         root->log_start_pid = current->pid;
144                         root->log_multiple_pids = false;
145                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
146                         root->log_multiple_pids = true;
147                 }
148
149                 root->log_batch++;
150                 atomic_inc(&root->log_writers);
151                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
152                 return 0;
153         }
154         root->log_multiple_pids = false;
155         root->log_start_pid = current->pid;
156         mutex_lock(&root->fs_info->tree_log_mutex);
157         if (!root->fs_info->log_root_tree) {
158                 ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, root->fs_info);
159                 if (ret)
160                         err = ret;
161         }
162         if (err == 0 && !root->log_root) {
163                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
164                 if (ret)
165                         err = ret;
166         }
167         mutex_unlock(&root->fs_info->tree_log_mutex);
168         root->log_batch++;
169         atomic_inc(&root->log_writers);
170         mutex_unlock(&root->log_mutex);
171         return err;
172 }
173
174 /*
175  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
176  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
177  * in progress
178  */
179 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
180 {
181         int ret = -ENOENT;
182
183         smp_mb();
184         if (!root->log_root)
185                 return -ENOENT;
186
187         mutex_lock(&root->log_mutex);
188         if (root->log_root) {
189                 ret = 0;
190                 atomic_inc(&root->log_writers);
191         }
192         mutex_unlock(&root->log_mutex);
193         return ret;
194 }
195
196 /*
197  * This either makes the current running log transaction wait
198  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
199  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
200  */
201 int btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
202 {
203         int ret = -ENOENT;
204
205         mutex_lock(&root->log_mutex);
206         atomic_inc(&root->log_writers);
207         mutex_unlock(&root->log_mutex);
208         return ret;
209 }
210
211 /*
212  * indicate we're done making changes to the log tree
213  * and wake up anyone waiting to do a sync
214  */
215 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
216 {
217         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
218                 smp_mb();
219                 if (waitqueue_active(&root->log_writer_wait))
220                         wake_up(&root->log_writer_wait);
221         }
222 }
223
224
225 /*
226  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
227  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
228  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
229  * are state fields used for that specific part
230  */
231 struct walk_control {
232         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
233          * at transaction commit time while freeing a log tree
234          */
235         int free;
236
237         /* should we write out the extent buffer?  This is used
238          * while flushing the log tree to disk during a sync
239          */
240         int write;
241
242         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
243          * while flushing the log tree to disk for a sync
244          */
245         int wait;
246
247         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
248          * log trees
249          */
250         int pin;
251
252         /* what stage of the replay code we're currently in */
253         int stage;
254
255         /* the root we are currently replaying */
256         struct btrfs_root *replay_dest;
257
258         /* the trans handle for the current replay */
259         struct btrfs_trans_handle *trans;
260
261         /* the function that gets used to process blocks we find in the
262          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
263          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
264          * inside it
265          */
266         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
267                             struct walk_control *wc, u64 gen);
268 };
269
270 /*
271  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
272  */
273 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
274                               struct extent_buffer *eb,
275                               struct walk_control *wc, u64 gen)
276 {
277         if (wc->pin)
278                 btrfs_pin_extent_for_log_replay(wc->trans,
279                                                 log->fs_info->extent_root,
280                                                 eb->start, eb->len);
281
282         if (btrfs_buffer_uptodate(eb, gen)) {
283                 if (wc->write)
284                         btrfs_write_tree_block(eb);
285                 if (wc->wait)
286                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
287         }
288         return 0;
289 }
290
291 /*
292  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
293  * to the src data we are copying out.
294  *
295  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
296  * path for use in this function (it should be released on entry and
297  * will be released on exit).
298  *
299  * If the key is already in the destination tree the existing item is
300  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
301  * If it is too large, it is truncated.
302  *
303  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
304  */
305 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
306                                    struct btrfs_root *root,
307                                    struct btrfs_path *path,
308                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
309                                    struct btrfs_key *key)
310 {
311         int ret;
312         u32 item_size;
313         u64 saved_i_size = 0;
314         int save_old_i_size = 0;
315         unsigned long src_ptr;
316         unsigned long dst_ptr;
317         int overwrite_root = 0;
318
319         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
320                 overwrite_root = 1;
321
322         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
323         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
324
325         /* look for the key in the destination tree */
326         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
327         if (ret == 0) {
328                 char *src_copy;
329                 char *dst_copy;
330                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
331                                                   path->slots[0]);
332                 if (dst_size != item_size)
333                         goto insert;
334
335                 if (item_size == 0) {
336                         btrfs_release_path(path);
337                         return 0;
338                 }
339                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
340                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
341                 if (!dst_copy || !src_copy) {
342                         btrfs_release_path(path);
343                         kfree(dst_copy);
344                         kfree(src_copy);
345                         return -ENOMEM;
346                 }
347
348                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
349
350                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
351                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
352                                    item_size);
353                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
354
355                 kfree(dst_copy);
356                 kfree(src_copy);
357                 /*
358                  * they have the same contents, just return, this saves
359                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
360                  * extra writes that may not have been done by a previous
361                  * sync
362                  */
363                 if (ret == 0) {
364                         btrfs_release_path(path);
365                         return 0;
366                 }
367
368         }
369 insert:
370         btrfs_release_path(path);
371         /* try to insert the key into the destination tree */
372         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
373                                       key, item_size);
374
375         /* make sure any existing item is the correct size */
376         if (ret == -EEXIST) {
377                 u32 found_size;
378                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
379                                                 path->slots[0]);
380                 if (found_size > item_size)
381                         btrfs_truncate_item(trans, root, path, item_size, 1);
382                 else if (found_size < item_size)
383                         btrfs_extend_item(trans, root, path,
384                                           item_size - found_size);
385         } else if (ret) {
386                 return ret;
387         }
388         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
389                                         path->slots[0]);
390
391         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
392          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
393          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
394          *
395          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
396          * log replay inserts and removes directory items based on the
397          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
398          * as it goes
399          */
400         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
401                 struct btrfs_inode_item *src_item;
402                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
403
404                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
405                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
406
407                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0)
408                         goto no_copy;
409
410                 if (overwrite_root &&
411                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
412                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
413                         save_old_i_size = 1;
414                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
415                                                         dst_item);
416                 }
417         }
418
419         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
420                            src_ptr, item_size);
421
422         if (save_old_i_size) {
423                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
424                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
425                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
426         }
427
428         /* make sure the generation is filled in */
429         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
430                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
431                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
432                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
433                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
434                                                    trans->transid);
435                 }
436         }
437 no_copy:
438         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
439         btrfs_release_path(path);
440         return 0;
441 }
442
443 /*
444  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
445  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
446  */
447 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
448                                              u64 objectid)
449 {
450         struct btrfs_key key;
451         struct inode *inode;
452
453         key.objectid = objectid;
454         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
455         key.offset = 0;
456         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
457         if (IS_ERR(inode)) {
458                 inode = NULL;
459         } else if (is_bad_inode(inode)) {
460                 iput(inode);
461                 inode = NULL;
462         }
463         return inode;
464 }
465
466 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
467  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
468  * on exit.
469  *
470  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
471  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
472  * as required if the extent already exists or creating a new extent
473  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
474  *
475  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
476  * from the file that overlap the new one.
477  */
478 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
479                                       struct btrfs_root *root,
480                                       struct btrfs_path *path,
481                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
482                                       struct btrfs_key *key)
483 {
484         int found_type;
485         u64 mask = root->sectorsize - 1;
486         u64 extent_end;
487         u64 alloc_hint;
488         u64 start = key->offset;
489         u64 saved_nbytes;
490         struct btrfs_file_extent_item *item;
491         struct inode *inode = NULL;
492         unsigned long size;
493         int ret = 0;
494
495         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
496         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
497
498         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
499             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)
500                 extent_end = start + btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
501         else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
502                 size = btrfs_file_extent_inline_len(eb, item);
503                 extent_end = (start + size + mask) & ~mask;
504         } else {
505                 ret = 0;
506                 goto out;
507         }
508
509         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
510         if (!inode) {
511                 ret = -EIO;
512                 goto out;
513         }
514
515         /*
516          * first check to see if we already have this extent in the
517          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
518          * so we don't try to drop this extent.
519          */
520         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path, btrfs_ino(inode),
521                                        start, 0);
522
523         if (ret == 0 &&
524             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
525              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
526                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
527                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
528                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
529                 struct extent_buffer *leaf;
530
531                 leaf = path->nodes[0];
532                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
533                                           struct btrfs_file_extent_item);
534
535                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
536                                    sizeof(cmp1));
537                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
538                                    sizeof(cmp2));
539
540                 /*
541                  * we already have a pointer to this exact extent,
542                  * we don't have to do anything
543                  */
544                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
545                         btrfs_release_path(path);
546                         goto out;
547                 }
548         }
549         btrfs_release_path(path);
550
551         saved_nbytes = inode_get_bytes(inode);
552         /* drop any overlapping extents */
553         ret = btrfs_drop_extents(trans, inode, start, extent_end,
554                                  &alloc_hint, 1);
555         BUG_ON(ret);
556
557         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
558             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
559                 u64 offset;
560                 unsigned long dest_offset;
561                 struct btrfs_key ins;
562
563                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
564                                               sizeof(*item));
565                 BUG_ON(ret);
566                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
567                                                     path->slots[0]);
568                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
569                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
570
571                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
572                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
573                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
574                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
575
576                 if (ins.objectid > 0) {
577                         u64 csum_start;
578                         u64 csum_end;
579                         LIST_HEAD(ordered_sums);
580                         /*
581                          * is this extent already allocated in the extent
582                          * allocation tree?  If so, just add a reference
583                          */
584                         ret = btrfs_lookup_extent(root, ins.objectid,
585                                                 ins.offset);
586                         if (ret == 0) {
587                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, root,
588                                                 ins.objectid, ins.offset,
589                                                 0, root->root_key.objectid,
590                                                 key->objectid, offset, 0);
591                                 BUG_ON(ret);
592                         } else {
593                                 /*
594                                  * insert the extent pointer in the extent
595                                  * allocation tree
596                                  */
597                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
598                                                 root, root->root_key.objectid,
599                                                 key->objectid, offset, &ins);
600                                 BUG_ON(ret);
601                         }
602                         btrfs_release_path(path);
603
604                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
605                                 csum_start = ins.objectid;
606                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
607                         } else {
608                                 csum_start = ins.objectid +
609                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
610                                 csum_end = csum_start +
611                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
612                         }
613
614                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
615                                                 csum_start, csum_end - 1,
616                                                 &ordered_sums, 0);
617                         BUG_ON(ret);
618                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
619                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
620                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
621                                                 struct btrfs_ordered_sum,
622                                                 list);
623                                 ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
624                                                 root->fs_info->csum_root,
625                                                 sums);
626                                 BUG_ON(ret);
627                                 list_del(&sums->list);
628                                 kfree(sums);
629                         }
630                 } else {
631                         btrfs_release_path(path);
632                 }
633         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
634                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
635                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
636                 BUG_ON(ret);
637         }
638
639         inode_set_bytes(inode, saved_nbytes);
640         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
641 out:
642         if (inode)
643                 iput(inode);
644         return ret;
645 }
646
647 /*
648  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
649  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
650  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
651  *
652  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
653  * item
654  */
655 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
656                                       struct btrfs_root *root,
657                                       struct btrfs_path *path,
658                                       struct inode *dir,
659                                       struct btrfs_dir_item *di)
660 {
661         struct inode *inode;
662         char *name;
663         int name_len;
664         struct extent_buffer *leaf;
665         struct btrfs_key location;
666         int ret;
667
668         leaf = path->nodes[0];
669
670         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
671         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
672         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
673         if (!name)
674                 return -ENOMEM;
675
676         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
677         btrfs_release_path(path);
678
679         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
680         if (!inode) {
681                 kfree(name);
682                 return -EIO;
683         }
684
685         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
686         BUG_ON(ret);
687
688         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode, name, name_len);
689         BUG_ON(ret);
690         kfree(name);
691
692         iput(inode);
693         return ret;
694 }
695
696 /*
697  * helper function to see if a given name and sequence number found
698  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
699  * point to this inode
700  */
701 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
702                                  struct btrfs_path *path,
703                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
704                                  const char *name, int name_len)
705 {
706         struct btrfs_dir_item *di;
707         struct btrfs_key location;
708         int match = 0;
709
710         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
711                                          index, name, name_len, 0);
712         if (di && !IS_ERR(di)) {
713                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
714                 if (location.objectid != objectid)
715                         goto out;
716         } else
717                 goto out;
718         btrfs_release_path(path);
719
720         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
721         if (di && !IS_ERR(di)) {
722                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
723                 if (location.objectid != objectid)
724                         goto out;
725         } else
726                 goto out;
727         match = 1;
728 out:
729         btrfs_release_path(path);
730         return match;
731 }
732
733 /*
734  * helper function to check a log tree for a named back reference in
735  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
736  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
737  *
738  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
739  * during replay we process one reference at a time, and we don't
740  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
741  * link is also in the log.
742  */
743 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
744                                    struct btrfs_key *key,
745                                    char *name, int namelen)
746 {
747         struct btrfs_path *path;
748         struct btrfs_inode_ref *ref;
749         unsigned long ptr;
750         unsigned long ptr_end;
751         unsigned long name_ptr;
752         int found_name_len;
753         int item_size;
754         int ret;
755         int match = 0;
756
757         path = btrfs_alloc_path();
758         if (!path)
759                 return -ENOMEM;
760
761         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
762         if (ret != 0)
763                 goto out;
764
765         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
766         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
767         ptr_end = ptr + item_size;
768         while (ptr < ptr_end) {
769                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
770                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
771                 if (found_name_len == namelen) {
772                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
773                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
774                                                    name_ptr, namelen);
775                         if (ret == 0) {
776                                 match = 1;
777                                 goto out;
778                         }
779                 }
780                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
781         }
782 out:
783         btrfs_free_path(path);
784         return match;
785 }
786
787
788 /*
789  * replay one inode back reference item found in the log tree.
790  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
791  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
792  * use by this function.  (it should be released on return).
793  */
794 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
795                                   struct btrfs_root *root,
796                                   struct btrfs_root *log,
797                                   struct btrfs_path *path,
798                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
799                                   struct btrfs_key *key)
800 {
801         struct btrfs_inode_ref *ref;
802         struct btrfs_dir_item *di;
803         struct inode *dir;
804         struct inode *inode;
805         unsigned long ref_ptr;
806         unsigned long ref_end;
807         char *name;
808         int namelen;
809         int ret;
810         int search_done = 0;
811
812         /*
813          * it is possible that we didn't log all the parent directories
814          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
815          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
816          * care of the rest
817          */
818         dir = read_one_inode(root, key->offset);
819         if (!dir)
820                 return -ENOENT;
821
822         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
823         if (!inode) {
824                 iput(dir);
825                 return -EIO;
826         }
827
828         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
829         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
830
831 again:
832         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
833
834         namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
835         name = kmalloc(namelen, GFP_NOFS);
836         BUG_ON(!name);
837
838         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(ref + 1), namelen);
839
840         /* if we already have a perfect match, we're done */
841         if (inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(dir), btrfs_ino(inode),
842                          btrfs_inode_ref_index(eb, ref),
843                          name, namelen)) {
844                 goto out;
845         }
846
847         /*
848          * look for a conflicting back reference in the metadata.
849          * if we find one we have to unlink that name of the file
850          * before we add our new link.  Later on, we overwrite any
851          * existing back reference, and we don't want to create
852          * dangling pointers in the directory.
853          */
854
855         if (search_done)
856                 goto insert;
857
858         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
859         if (ret == 0) {
860                 char *victim_name;
861                 int victim_name_len;
862                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
863                 unsigned long ptr;
864                 unsigned long ptr_end;
865                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
866
867                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
868                  * if so, just jump out, we're done
869                  */
870                 if (key->objectid == key->offset)
871                         goto out_nowrite;
872
873                 /* check all the names in this back reference to see
874                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
875                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
876                  */
877                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
878                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
879                 while (ptr < ptr_end) {
880                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
881                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
882                                                                    victim_ref);
883                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
884                         BUG_ON(!victim_name);
885
886                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
887                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
888                                            victim_name_len);
889
890                         if (!backref_in_log(log, key, victim_name,
891                                             victim_name_len)) {
892                                 btrfs_inc_nlink(inode);
893                                 btrfs_release_path(path);
894
895                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir,
896                                                          inode, victim_name,
897                                                          victim_name_len);
898                         }
899                         kfree(victim_name);
900                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
901                 }
902                 BUG_ON(ret);
903
904                 /*
905                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
906                  * coresponding ref, it does not need to check again.
907                  */
908                 search_done = 1;
909         }
910         btrfs_release_path(path);
911
912         /* look for a conflicting sequence number */
913         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
914                                          btrfs_inode_ref_index(eb, ref),
915                                          name, namelen, 0);
916         if (di && !IS_ERR(di)) {
917                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
918                 BUG_ON(ret);
919         }
920         btrfs_release_path(path);
921
922         /* look for a conflicing name */
923         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
924                                    name, namelen, 0);
925         if (di && !IS_ERR(di)) {
926                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
927                 BUG_ON(ret);
928         }
929         btrfs_release_path(path);
930
931 insert:
932         /* insert our name */
933         ret = btrfs_add_link(trans, dir, inode, name, namelen, 0,
934                              btrfs_inode_ref_index(eb, ref));
935         BUG_ON(ret);
936
937         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
938
939 out:
940         ref_ptr = (unsigned long)(ref + 1) + namelen;
941         kfree(name);
942         if (ref_ptr < ref_end)
943                 goto again;
944
945         /* finally write the back reference in the inode */
946         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
947         BUG_ON(ret);
948
949 out_nowrite:
950         btrfs_release_path(path);
951         iput(dir);
952         iput(inode);
953         return 0;
954 }
955
956 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
957                               struct btrfs_root *root, u64 offset)
958 {
959         int ret;
960         ret = btrfs_find_orphan_item(root, offset);
961         if (ret > 0)
962                 ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, offset);
963         return ret;
964 }
965
966
967 /*
968  * There are a few corners where the link count of the file can't
969  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
970  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
971  * for any file that has been through replay.
972  *
973  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
974  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
975  * will free the inode.
976  */
977 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
978                                            struct btrfs_root *root,
979                                            struct inode *inode)
980 {
981         struct btrfs_path *path;
982         int ret;
983         struct btrfs_key key;
984         u64 nlink = 0;
985         unsigned long ptr;
986         unsigned long ptr_end;
987         int name_len;
988         u64 ino = btrfs_ino(inode);
989
990         key.objectid = ino;
991         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
992         key.offset = (u64)-1;
993
994         path = btrfs_alloc_path();
995         if (!path)
996                 return -ENOMEM;
997
998         while (1) {
999                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1000                 if (ret < 0)
1001                         break;
1002                 if (ret > 0) {
1003                         if (path->slots[0] == 0)
1004                                 break;
1005                         path->slots[0]--;
1006                 }
1007                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1008                                       path->slots[0]);
1009                 if (key.objectid != ino ||
1010                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1011                         break;
1012                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1013                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1014                                                    path->slots[0]);
1015                 while (ptr < ptr_end) {
1016                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1017
1018                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1019                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1020                                                             ref);
1021                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1022                         nlink++;
1023                 }
1024
1025                 if (key.offset == 0)
1026                         break;
1027                 key.offset--;
1028                 btrfs_release_path(path);
1029         }
1030         btrfs_release_path(path);
1031         if (nlink != inode->i_nlink) {
1032                 set_nlink(inode, nlink);
1033                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1034         }
1035         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1036
1037         if (inode->i_nlink == 0) {
1038                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1039                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1040                                                  ino, 1);
1041                         BUG_ON(ret);
1042                 }
1043                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1044                 BUG_ON(ret);
1045         }
1046         btrfs_free_path(path);
1047
1048         return 0;
1049 }
1050
1051 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1052                                             struct btrfs_root *root,
1053                                             struct btrfs_path *path)
1054 {
1055         int ret;
1056         struct btrfs_key key;
1057         struct inode *inode;
1058
1059         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1060         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1061         key.offset = (u64)-1;
1062         while (1) {
1063                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1064                 if (ret < 0)
1065                         break;
1066
1067                 if (ret == 1) {
1068                         if (path->slots[0] == 0)
1069                                 break;
1070                         path->slots[0]--;
1071                 }
1072
1073                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1074                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1075                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1076                         break;
1077
1078                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1079                 if (ret)
1080                         goto out;
1081
1082                 btrfs_release_path(path);
1083                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1084                 if (!inode)
1085                         return -EIO;
1086
1087                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1088                 BUG_ON(ret);
1089
1090                 iput(inode);
1091
1092                 /*
1093                  * fixup on a directory may create new entries,
1094                  * make sure we always look for the highset possible
1095                  * offset
1096                  */
1097                 key.offset = (u64)-1;
1098         }
1099         ret = 0;
1100 out:
1101         btrfs_release_path(path);
1102         return ret;
1103 }
1104
1105
1106 /*
1107  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1108  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1109  * so the inode won't go away until we check it
1110  */
1111 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1112                                       struct btrfs_root *root,
1113                                       struct btrfs_path *path,
1114                                       u64 objectid)
1115 {
1116         struct btrfs_key key;
1117         int ret = 0;
1118         struct inode *inode;
1119
1120         inode = read_one_inode(root, objectid);
1121         if (!inode)
1122                 return -EIO;
1123
1124         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1125         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY);
1126         key.offset = objectid;
1127
1128         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1129
1130         btrfs_release_path(path);
1131         if (ret == 0) {
1132                 btrfs_inc_nlink(inode);
1133                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1134         } else if (ret == -EEXIST) {
1135                 ret = 0;
1136         } else {
1137                 BUG();
1138         }
1139         iput(inode);
1140
1141         return ret;
1142 }
1143
1144 /*
1145  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1146  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1147  * does not implicitly fsync all the new files in it
1148  */
1149 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1150                                     struct btrfs_root *root,
1151                                     struct btrfs_path *path,
1152                                     u64 dirid, u64 index,
1153                                     char *name, int name_len, u8 type,
1154                                     struct btrfs_key *location)
1155 {
1156         struct inode *inode;
1157         struct inode *dir;
1158         int ret;
1159
1160         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1161         if (!inode)
1162                 return -ENOENT;
1163
1164         dir = read_one_inode(root, dirid);
1165         if (!dir) {
1166                 iput(inode);
1167                 return -EIO;
1168         }
1169         ret = btrfs_add_link(trans, dir, inode, name, name_len, 1, index);
1170
1171         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1172
1173         iput(inode);
1174         iput(dir);
1175         return ret;
1176 }
1177
1178 /*
1179  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1180  * the subvolume.
1181  *
1182  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1183  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1184  * fix up tree.
1185  *
1186  * If a name from the log points to a file or directory that does
1187  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1188  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1189  * names or unlinks in a directory.
1190  */
1191 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1192                                     struct btrfs_root *root,
1193                                     struct btrfs_path *path,
1194                                     struct extent_buffer *eb,
1195                                     struct btrfs_dir_item *di,
1196                                     struct btrfs_key *key)
1197 {
1198         char *name;
1199         int name_len;
1200         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1201         struct btrfs_key found_key;
1202         struct btrfs_key log_key;
1203         struct inode *dir;
1204         u8 log_type;
1205         int exists;
1206         int ret;
1207
1208         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1209         if (!dir)
1210                 return -EIO;
1211
1212         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1213         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1214         if (!name)
1215                 return -ENOMEM;
1216
1217         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1218         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1219                    name_len);
1220
1221         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1222         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1223         if (exists == 0)
1224                 exists = 1;
1225         else
1226                 exists = 0;
1227         btrfs_release_path(path);
1228
1229         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1230                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1231                                        name, name_len, 1);
1232         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1233                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1234                                                      key->objectid,
1235                                                      key->offset, name,
1236                                                      name_len, 1);
1237         } else {
1238                 BUG();
1239         }
1240         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1241                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1242                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1243                  */
1244                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1245                         goto out;
1246                 goto insert;
1247         }
1248
1249         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1250         /* the existing item matches the logged item */
1251         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1252             found_key.type == log_key.type &&
1253             found_key.offset == log_key.offset &&
1254             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1255                 goto out;
1256         }
1257
1258         /*
1259          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1260          * for the new entry doesn't exist
1261          */
1262         if (!exists)
1263                 goto out;
1264
1265         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, dst_di);
1266         BUG_ON(ret);
1267
1268         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1269                 goto insert;
1270 out:
1271         btrfs_release_path(path);
1272         kfree(name);
1273         iput(dir);
1274         return 0;
1275
1276 insert:
1277         btrfs_release_path(path);
1278         ret = insert_one_name(trans, root, path, key->objectid, key->offset,
1279                               name, name_len, log_type, &log_key);
1280
1281         BUG_ON(ret && ret != -ENOENT);
1282         goto out;
1283 }
1284
1285 /*
1286  * find all the names in a directory item and reconcile them into
1287  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
1288  * one name in a directory item, but the same code gets used for
1289  * both directory index types
1290  */
1291 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1292                                         struct btrfs_root *root,
1293                                         struct btrfs_path *path,
1294                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1295                                         struct btrfs_key *key)
1296 {
1297         int ret;
1298         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1299         struct btrfs_dir_item *di;
1300         int name_len;
1301         unsigned long ptr;
1302         unsigned long ptr_end;
1303
1304         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1305         ptr_end = ptr + item_size;
1306         while (ptr < ptr_end) {
1307                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1308                 if (verify_dir_item(root, eb, di))
1309                         return -EIO;
1310                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1311                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1312                 BUG_ON(ret);
1313                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1314                 ptr += name_len;
1315         }
1316         return 0;
1317 }
1318
1319 /*
1320  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
1321  * items in the log copied from the subvolume, and range items
1322  * created in the log while the subvolume was logged.
1323  *
1324  * The range items tell us which parts of the key space the log
1325  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
1326  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
1327  * that means it was deleted from the directory before the fsync
1328  * and should be removed.
1329  */
1330 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
1331                                    struct btrfs_path *path,
1332                                    u64 dirid, int key_type,
1333                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
1334 {
1335         struct btrfs_key key;
1336         u64 found_end;
1337         struct btrfs_dir_log_item *item;
1338         int ret;
1339         int nritems;
1340
1341         if (*start_ret == (u64)-1)
1342                 return 1;
1343
1344         key.objectid = dirid;
1345         key.type = key_type;
1346         key.offset = *start_ret;
1347
1348         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1349         if (ret < 0)
1350                 goto out;
1351         if (ret > 0) {
1352                 if (path->slots[0] == 0)
1353                         goto out;
1354                 path->slots[0]--;
1355         }
1356         if (ret != 0)
1357                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1358
1359         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1360                 ret = 1;
1361                 goto next;
1362         }
1363         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1364                               struct btrfs_dir_log_item);
1365         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1366
1367         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
1368                 ret = 0;
1369                 *start_ret = key.offset;
1370                 *end_ret = found_end;
1371                 goto out;
1372         }
1373         ret = 1;
1374 next:
1375         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
1376         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1377         if (path->slots[0] >= nritems) {
1378                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1379                 if (ret)
1380                         goto out;
1381         } else {
1382                 path->slots[0]++;
1383         }
1384
1385         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1386
1387         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1388                 ret = 1;
1389                 goto out;
1390         }
1391         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1392                               struct btrfs_dir_log_item);
1393         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1394         *start_ret = key.offset;
1395         *end_ret = found_end;
1396         ret = 0;
1397 out:
1398         btrfs_release_path(path);
1399         return ret;
1400 }
1401
1402 /*
1403  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
1404  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
1405  * to is unlinked
1406  */
1407 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
1408                                       struct btrfs_root *root,
1409                                       struct btrfs_root *log,
1410                                       struct btrfs_path *path,
1411                                       struct btrfs_path *log_path,
1412                                       struct inode *dir,
1413                                       struct btrfs_key *dir_key)
1414 {
1415         int ret;
1416         struct extent_buffer *eb;
1417         int slot;
1418         u32 item_size;
1419         struct btrfs_dir_item *di;
1420         struct btrfs_dir_item *log_di;
1421         int name_len;
1422         unsigned long ptr;
1423         unsigned long ptr_end;
1424         char *name;
1425         struct inode *inode;
1426         struct btrfs_key location;
1427
1428 again:
1429         eb = path->nodes[0];
1430         slot = path->slots[0];
1431         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1432         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1433         ptr_end = ptr + item_size;
1434         while (ptr < ptr_end) {
1435                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1436                 if (verify_dir_item(root, eb, di)) {
1437                         ret = -EIO;
1438                         goto out;
1439                 }
1440
1441                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1442                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1443                 if (!name) {
1444                         ret = -ENOMEM;
1445                         goto out;
1446                 }
1447                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1448                                   name_len);
1449                 log_di = NULL;
1450                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1451                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
1452                                                        dir_key->objectid,
1453                                                        name, name_len, 0);
1454                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1455                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
1456                                                      log_path,
1457                                                      dir_key->objectid,
1458                                                      dir_key->offset,
1459                                                      name, name_len, 0);
1460                 }
1461                 if (IS_ERR_OR_NULL(log_di)) {
1462                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
1463                         btrfs_release_path(path);
1464                         btrfs_release_path(log_path);
1465                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
1466                         if (!inode) {
1467                                 kfree(name);
1468                                 return -EIO;
1469                         }
1470
1471                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
1472                                                 path, location.objectid);
1473                         BUG_ON(ret);
1474                         btrfs_inc_nlink(inode);
1475                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1476                                                  name, name_len);
1477                         BUG_ON(ret);
1478                         kfree(name);
1479                         iput(inode);
1480
1481                         /* there might still be more names under this key
1482                          * check and repeat if required
1483                          */
1484                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
1485                                                 0, 0);
1486                         if (ret == 0)
1487                                 goto again;
1488                         ret = 0;
1489                         goto out;
1490                 }
1491                 btrfs_release_path(log_path);
1492                 kfree(name);
1493
1494                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1495                 ptr += name_len;
1496         }
1497         ret = 0;
1498 out:
1499         btrfs_release_path(path);
1500         btrfs_release_path(log_path);
1501         return ret;
1502 }
1503
1504 /*
1505  * deletion replay happens before we copy any new directory items
1506  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
1507  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
1508  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
1509  * not present in the log.
1510  *
1511  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
1512  * directory.
1513  */
1514 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
1515                                        struct btrfs_root *root,
1516                                        struct btrfs_root *log,
1517                                        struct btrfs_path *path,
1518                                        u64 dirid, int del_all)
1519 {
1520         u64 range_start;
1521         u64 range_end;
1522         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
1523         int ret = 0;
1524         struct btrfs_key dir_key;
1525         struct btrfs_key found_key;
1526         struct btrfs_path *log_path;
1527         struct inode *dir;
1528
1529         dir_key.objectid = dirid;
1530         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
1531         log_path = btrfs_alloc_path();
1532         if (!log_path)
1533                 return -ENOMEM;
1534
1535         dir = read_one_inode(root, dirid);
1536         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
1537          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
1538          * from the log
1539          */
1540         if (!dir) {
1541                 btrfs_free_path(log_path);
1542                 return 0;
1543         }
1544 again:
1545         range_start = 0;
1546         range_end = 0;
1547         while (1) {
1548                 if (del_all)
1549                         range_end = (u64)-1;
1550                 else {
1551                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
1552                                              &range_start, &range_end);
1553                         if (ret != 0)
1554                                 break;
1555                 }
1556
1557                 dir_key.offset = range_start;
1558                 while (1) {
1559                         int nritems;
1560                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
1561                                                 0, 0);
1562                         if (ret < 0)
1563                                 goto out;
1564
1565                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1566                         if (path->slots[0] >= nritems) {
1567                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1568                                 if (ret)
1569                                         break;
1570                         }
1571                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
1572                                               path->slots[0]);
1573                         if (found_key.objectid != dirid ||
1574                             found_key.type != dir_key.type)
1575                                 goto next_type;
1576
1577                         if (found_key.offset > range_end)
1578                                 break;
1579
1580                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
1581                                                 log_path, dir,
1582                                                 &found_key);
1583                         BUG_ON(ret);
1584                         if (found_key.offset == (u64)-1)
1585                                 break;
1586                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
1587                 }
1588                 btrfs_release_path(path);
1589                 if (range_end == (u64)-1)
1590                         break;
1591                 range_start = range_end + 1;
1592         }
1593
1594 next_type:
1595         ret = 0;
1596         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
1597                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
1598                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
1599                 btrfs_release_path(path);
1600                 goto again;
1601         }
1602 out:
1603         btrfs_release_path(path);
1604         btrfs_free_path(log_path);
1605         iput(dir);
1606         return ret;
1607 }
1608
1609 /*
1610  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
1611  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
1612  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
1613  *
1614  * The second stage copies all the other item types from the log into
1615  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
1616  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
1617  * only in the log (references come from either directory items or inode
1618  * back refs).
1619  */
1620 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
1621                              struct walk_control *wc, u64 gen)
1622 {
1623         int nritems;
1624         struct btrfs_path *path;
1625         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
1626         struct btrfs_key key;
1627         int level;
1628         int i;
1629         int ret;
1630
1631         btrfs_read_buffer(eb, gen);
1632
1633         level = btrfs_header_level(eb);
1634
1635         if (level != 0)
1636                 return 0;
1637
1638         path = btrfs_alloc_path();
1639         if (!path)
1640                 return -ENOMEM;
1641
1642         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
1643         for (i = 0; i < nritems; i++) {
1644                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
1645
1646                 /* inode keys are done during the first stage */
1647                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
1648                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
1649                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
1650                         u32 mode;
1651
1652                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
1653                                             struct btrfs_inode_item);
1654                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
1655                         if (S_ISDIR(mode)) {
1656                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
1657                                          root, log, path, key.objectid, 0);
1658                                 BUG_ON(ret);
1659                         }
1660                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
1661                                              eb, i, &key);
1662                         BUG_ON(ret);
1663
1664                         /* for regular files, make sure corresponding
1665                          * orhpan item exist. extents past the new EOF
1666                          * will be truncated later by orphan cleanup.
1667                          */
1668                         if (S_ISREG(mode)) {
1669                                 ret = insert_orphan_item(wc->trans, root,
1670                                                          key.objectid);
1671                                 BUG_ON(ret);
1672                         }
1673
1674                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
1675                                                 path, key.objectid);
1676                         BUG_ON(ret);
1677                 }
1678                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
1679                         continue;
1680
1681                 /* these keys are simply copied */
1682                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
1683                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
1684                                              eb, i, &key);
1685                         BUG_ON(ret);
1686                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
1687                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
1688                                             eb, i, &key);
1689                         BUG_ON(ret && ret != -ENOENT);
1690                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
1691                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
1692                                                 eb, i, &key);
1693                         BUG_ON(ret);
1694                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ||
1695                            key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1696                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
1697                                                   eb, i, &key);
1698                         BUG_ON(ret);
1699                 }
1700         }
1701         btrfs_free_path(path);
1702         return 0;
1703 }
1704
1705 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1706                                    struct btrfs_root *root,
1707                                    struct btrfs_path *path, int *level,
1708                                    struct walk_control *wc)
1709 {
1710         u64 root_owner;
1711         u64 bytenr;
1712         u64 ptr_gen;
1713         struct extent_buffer *next;
1714         struct extent_buffer *cur;
1715         struct extent_buffer *parent;
1716         u32 blocksize;
1717         int ret = 0;
1718
1719         WARN_ON(*level < 0);
1720         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1721
1722         while (*level > 0) {
1723                 WARN_ON(*level < 0);
1724                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1725                 cur = path->nodes[*level];
1726
1727                 if (btrfs_header_level(cur) != *level)
1728                         WARN_ON(1);
1729
1730                 if (path->slots[*level] >=
1731                     btrfs_header_nritems(cur))
1732                         break;
1733
1734                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
1735                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
1736                 blocksize = btrfs_level_size(root, *level - 1);
1737
1738                 parent = path->nodes[*level];
1739                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
1740
1741                 next = btrfs_find_create_tree_block(root, bytenr, blocksize);
1742                 if (!next)
1743                         return -ENOMEM;
1744
1745                 if (*level == 1) {
1746                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen);
1747                         if (ret)
1748                                 return ret;
1749
1750                         path->slots[*level]++;
1751                         if (wc->free) {
1752                                 btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
1753
1754                                 btrfs_tree_lock(next);
1755                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
1756                                 clean_tree_block(trans, root, next);
1757                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1758                                 btrfs_tree_unlock(next);
1759
1760                                 WARN_ON(root_owner !=
1761                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1762                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(root,
1763                                                          bytenr, blocksize);
1764                                 BUG_ON(ret); /* -ENOMEM or logic errors */
1765                         }
1766                         free_extent_buffer(next);
1767                         continue;
1768                 }
1769                 btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
1770
1771                 WARN_ON(*level <= 0);
1772                 if (path->nodes[*level-1])
1773                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
1774                 path->nodes[*level-1] = next;
1775                 *level = btrfs_header_level(next);
1776                 path->slots[*level] = 0;
1777                 cond_resched();
1778         }
1779         WARN_ON(*level < 0);
1780         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1781
1782         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
1783
1784         cond_resched();
1785         return 0;
1786 }
1787
1788 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1789                                  struct btrfs_root *root,
1790                                  struct btrfs_path *path, int *level,
1791                                  struct walk_control *wc)
1792 {
1793         u64 root_owner;
1794         int i;
1795         int slot;
1796         int ret;
1797
1798         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
1799                 slot = path->slots[i];
1800                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
1801                         path->slots[i]++;
1802                         *level = i;
1803                         WARN_ON(*level == 0);
1804                         return 0;
1805                 } else {
1806                         struct extent_buffer *parent;
1807                         if (path->nodes[*level] == root->node)
1808                                 parent = path->nodes[*level];
1809                         else
1810                                 parent = path->nodes[*level + 1];
1811
1812                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
1813                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
1814                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]));
1815                         if (ret)
1816                                 return ret;
1817
1818                         if (wc->free) {
1819                                 struct extent_buffer *next;
1820
1821                                 next = path->nodes[*level];
1822
1823                                 btrfs_tree_lock(next);
1824                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
1825                                 clean_tree_block(trans, root, next);
1826                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1827                                 btrfs_tree_unlock(next);
1828
1829                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1830                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(root,
1831                                                 path->nodes[*level]->start,
1832                                                 path->nodes[*level]->len);
1833                                 BUG_ON(ret);
1834                         }
1835                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
1836                         path->nodes[*level] = NULL;
1837                         *level = i + 1;
1838                 }
1839         }
1840         return 1;
1841 }
1842
1843 /*
1844  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
1845  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
1846  * decremented.
1847  */
1848 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1849                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
1850 {
1851         int ret = 0;
1852         int wret;
1853         int level;
1854         struct btrfs_path *path;
1855         int i;
1856         int orig_level;
1857
1858         path = btrfs_alloc_path();
1859         if (!path)
1860                 return -ENOMEM;
1861
1862         level = btrfs_header_level(log->node);
1863         orig_level = level;
1864         path->nodes[level] = log->node;
1865         extent_buffer_get(log->node);
1866         path->slots[level] = 0;
1867
1868         while (1) {
1869                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
1870                 if (wret > 0)
1871                         break;
1872                 if (wret < 0) {
1873                         ret = wret;
1874                         goto out;
1875                 }
1876
1877                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
1878                 if (wret > 0)
1879                         break;
1880                 if (wret < 0) {
1881                         ret = wret;
1882                         goto out;
1883                 }
1884         }
1885
1886         /* was the root node processed? if not, catch it here */
1887         if (path->nodes[orig_level]) {
1888                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
1889                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]));
1890                 if (ret)
1891                         goto out;
1892                 if (wc->free) {
1893                         struct extent_buffer *next;
1894
1895                         next = path->nodes[orig_level];
1896
1897                         btrfs_tree_lock(next);
1898                         btrfs_set_lock_blocking(next);
1899                         clean_tree_block(trans, log, next);
1900                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1901                         btrfs_tree_unlock(next);
1902
1903                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
1904                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1905                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(log, next->start,
1906                                                          next->len);
1907                         BUG_ON(ret); /* -ENOMEM or logic errors */
1908                 }
1909         }
1910
1911 out:
1912         for (i = 0; i <= orig_level; i++) {
1913                 if (path->nodes[i]) {
1914                         free_extent_buffer(path->nodes[i]);
1915                         path->nodes[i] = NULL;
1916                 }
1917         }
1918         btrfs_free_path(path);
1919         return ret;
1920 }
1921
1922 /*
1923  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
1924  * in the tree of log roots
1925  */
1926 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
1927                            struct btrfs_root *log)
1928 {
1929         int ret;
1930
1931         if (log->log_transid == 1) {
1932                 /* insert root item on the first sync */
1933                 ret = btrfs_insert_root(trans, log->fs_info->log_root_tree,
1934                                 &log->root_key, &log->root_item);
1935         } else {
1936                 ret = btrfs_update_root(trans, log->fs_info->log_root_tree,
1937                                 &log->root_key, &log->root_item);
1938         }
1939         return ret;
1940 }
1941
1942 static int wait_log_commit(struct btrfs_trans_handle *trans,
1943                            struct btrfs_root *root, unsigned long transid)
1944 {
1945         DEFINE_WAIT(wait);
1946         int index = transid % 2;
1947
1948         /*
1949          * we only allow two pending log transactions at a time,
1950          * so we know that if ours is more than 2 older than the
1951          * current transaction, we're done
1952          */
1953         do {
1954                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
1955                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1956                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
1957
1958                 if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1959                     trans->transid && root->log_transid < transid + 2 &&
1960                     atomic_read(&root->log_commit[index]))
1961                         schedule();
1962
1963                 finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
1964                 mutex_lock(&root->log_mutex);
1965         } while (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1966                  trans->transid && root->log_transid < transid + 2 &&
1967                  atomic_read(&root->log_commit[index]));
1968         return 0;
1969 }
1970
1971 static void wait_for_writer(struct btrfs_trans_handle *trans,
1972                             struct btrfs_root *root)
1973 {
1974         DEFINE_WAIT(wait);
1975         while (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1976                trans->transid && atomic_read(&root->log_writers)) {
1977                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait,
1978                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1979                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
1980                 if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1981                     trans->transid && atomic_read(&root->log_writers))
1982                         schedule();
1983                 mutex_lock(&root->log_mutex);
1984                 finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
1985         }
1986 }
1987
1988 /*
1989  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
1990  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
1991  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
1992  * if it returns 0.
1993  *
1994  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
1995  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
1996  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
1997  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
1998  * that has happened.
1999  */
2000 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2001                    struct btrfs_root *root)
2002 {
2003         int index1;
2004         int index2;
2005         int mark;
2006         int ret;
2007         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2008         struct btrfs_root *log_root_tree = root->fs_info->log_root_tree;
2009         unsigned long log_transid = 0;
2010
2011         mutex_lock(&root->log_mutex);
2012         index1 = root->log_transid % 2;
2013         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2014                 wait_log_commit(trans, root, root->log_transid);
2015                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2016                 return 0;
2017         }
2018         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2019
2020         /* wait for previous tree log sync to complete */
2021         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2022                 wait_log_commit(trans, root, root->log_transid - 1);
2023         while (1) {
2024                 unsigned long batch = root->log_batch;
2025                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
2026                 if (!btrfs_test_opt(root, SSD) && root->log_multiple_pids) {
2027                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2028                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2029                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2030                 }
2031                 wait_for_writer(trans, root);
2032                 if (batch == root->log_batch)
2033                         break;
2034         }
2035
2036         /* bail out if we need to do a full commit */
2037         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit == trans->transid) {
2038                 ret = -EAGAIN;
2039                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2040                 goto out;
2041         }
2042
2043         log_transid = root->log_transid;
2044         if (log_transid % 2 == 0)
2045                 mark = EXTENT_DIRTY;
2046         else
2047                 mark = EXTENT_NEW;
2048
2049         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2050          * wait for them until later.
2051          */
2052         ret = btrfs_write_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2053         if (ret) {
2054                 btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2055                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2056                 goto out;
2057         }
2058
2059         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2060
2061         root->log_batch = 0;
2062         root->log_transid++;
2063         log->log_transid = root->log_transid;
2064         root->log_start_pid = 0;
2065         smp_mb();
2066         /*
2067          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2068          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2069          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2070          */
2071         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2072
2073         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2074         log_root_tree->log_batch++;
2075         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
2076         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2077
2078         ret = update_log_root(trans, log);
2079
2080         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2081         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
2082                 smp_mb();
2083                 if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_writer_wait))
2084                         wake_up(&log_root_tree->log_writer_wait);
2085         }
2086
2087         if (ret) {
2088                 if (ret != -ENOSPC) {
2089                         btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2090                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2091                         goto out;
2092                 }
2093                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2094                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2095                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2096                 ret = -EAGAIN;
2097                 goto out;
2098         }
2099
2100         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2101         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
2102                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2103                 wait_log_commit(trans, log_root_tree,
2104                                 log_root_tree->log_transid);
2105                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2106                 ret = 0;
2107                 goto out;
2108         }
2109         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
2110
2111         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
2112                 wait_log_commit(trans, log_root_tree,
2113                                 log_root_tree->log_transid - 1);
2114         }
2115
2116         wait_for_writer(trans, log_root_tree);
2117
2118         /*
2119          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
2120          * check the full commit flag again
2121          */
2122         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit == trans->transid) {
2123                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2124                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2125                 ret = -EAGAIN;
2126                 goto out_wake_log_root;
2127         }
2128
2129         ret = btrfs_write_and_wait_marked_extents(log_root_tree,
2130                                 &log_root_tree->dirty_log_pages,
2131                                 EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2132         if (ret) {
2133                 btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2134                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2135                 goto out_wake_log_root;
2136         }
2137         btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2138
2139         btrfs_set_super_log_root(root->fs_info->super_for_commit,
2140                                 log_root_tree->node->start);
2141         btrfs_set_super_log_root_level(root->fs_info->super_for_commit,
2142                                 btrfs_header_level(log_root_tree->node));
2143
2144         log_root_tree->log_batch = 0;
2145         log_root_tree->log_transid++;
2146         smp_mb();
2147
2148         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2149
2150         /*
2151          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
2152          * super here because the log_commit atomic below is protecting
2153          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
2154          * the running transaction open, so a full commit can't hop
2155          * in and cause problems either.
2156          */
2157         btrfs_scrub_pause_super(root);
2158         write_ctree_super(trans, root->fs_info->tree_root, 1);
2159         btrfs_scrub_continue_super(root);
2160         ret = 0;
2161
2162         mutex_lock(&root->log_mutex);
2163         if (root->last_log_commit < log_transid)
2164                 root->last_log_commit = log_transid;
2165         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2166
2167 out_wake_log_root:
2168         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
2169         smp_mb();
2170         if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]))
2171                 wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
2172 out:
2173         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
2174         smp_mb();
2175         if (waitqueue_active(&root->log_commit_wait[index1]))
2176                 wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
2177         return ret;
2178 }
2179
2180 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2181                           struct btrfs_root *log)
2182 {
2183         int ret;
2184         u64 start;
2185         u64 end;
2186         struct walk_control wc = {
2187                 .free = 1,
2188                 .process_func = process_one_buffer
2189         };
2190
2191         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
2192         BUG_ON(ret);
2193
2194         while (1) {
2195                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
2196                                 0, &start, &end, EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2197                 if (ret)
2198                         break;
2199
2200                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
2201                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW, GFP_NOFS);
2202         }
2203
2204         free_extent_buffer(log->node);
2205         kfree(log);
2206 }
2207
2208 /*
2209  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
2210  * at commit time of the full transaction
2211  */
2212 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
2213 {
2214         if (root->log_root) {
2215                 free_log_tree(trans, root->log_root);
2216                 root->log_root = NULL;
2217         }
2218         return 0;
2219 }
2220
2221 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2222                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
2223 {
2224         if (fs_info->log_root_tree) {
2225                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
2226                 fs_info->log_root_tree = NULL;
2227         }
2228         return 0;
2229 }
2230
2231 /*
2232  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
2233  * mixed in, we have a few interesting corners:
2234  *
2235  * create file X in dir Y
2236  * link file X to X.link in dir Y
2237  * fsync file X
2238  * unlink file X but leave X.link
2239  * fsync dir Y
2240  *
2241  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
2242  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
2243  *
2244  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
2245  * log when a file that was logged in the current transaction is
2246  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
2247  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
2248  *
2249  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
2250  * or the entire directory.
2251  */
2252 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2253                                  struct btrfs_root *root,
2254                                  const char *name, int name_len,
2255                                  struct inode *dir, u64 index)
2256 {
2257         struct btrfs_root *log;
2258         struct btrfs_dir_item *di;
2259         struct btrfs_path *path;
2260         int ret;
2261         int err = 0;
2262         int bytes_del = 0;
2263         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
2264
2265         if (BTRFS_I(dir)->logged_trans < trans->transid)
2266                 return 0;
2267
2268         ret = join_running_log_trans(root);
2269         if (ret)
2270                 return 0;
2271
2272         mutex_lock(&BTRFS_I(dir)->log_mutex);
2273
2274         log = root->log_root;
2275         path = btrfs_alloc_path();
2276         if (!path) {
2277                 err = -ENOMEM;
2278                 goto out_unlock;
2279         }
2280
2281         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
2282                                    name, name_len, -1);
2283         if (IS_ERR(di)) {
2284                 err = PTR_ERR(di);
2285                 goto fail;
2286         }
2287         if (di) {
2288                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
2289                 bytes_del += name_len;
2290                 BUG_ON(ret);
2291         }
2292         btrfs_release_path(path);
2293         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
2294                                          index, name, name_len, -1);
2295         if (IS_ERR(di)) {
2296                 err = PTR_ERR(di);
2297                 goto fail;
2298         }
2299         if (di) {
2300                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
2301                 bytes_del += name_len;
2302                 BUG_ON(ret);
2303         }
2304
2305         /* update the directory size in the log to reflect the names
2306          * we have removed
2307          */
2308         if (bytes_del) {
2309                 struct btrfs_key key;
2310
2311                 key.objectid = dir_ino;
2312                 key.offset = 0;
2313                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2314                 btrfs_release_path(path);
2315
2316                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
2317                 if (ret < 0) {
2318                         err = ret;
2319                         goto fail;
2320                 }
2321                 if (ret == 0) {
2322                         struct btrfs_inode_item *item;
2323                         u64 i_size;
2324
2325                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2326                                               struct btrfs_inode_item);
2327                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
2328                         if (i_size > bytes_del)
2329                                 i_size -= bytes_del;
2330                         else
2331                                 i_size = 0;
2332                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
2333                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
2334                 } else
2335                         ret = 0;
2336                 btrfs_release_path(path);
2337         }
2338 fail:
2339         btrfs_free_path(path);
2340 out_unlock:
2341         mutex_unlock(&BTRFS_I(dir)->log_mutex);
2342         if (ret == -ENOSPC) {
2343                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2344                 ret = 0;
2345         } else if (ret < 0)
2346                 btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2347
2348         btrfs_end_log_trans(root);
2349
2350         return err;
2351 }
2352
2353 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
2354 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2355                                struct btrfs_root *root,
2356                                const char *name, int name_len,
2357                                struct inode *inode, u64 dirid)
2358 {
2359         struct btrfs_root *log;
2360         u64 index;
2361         int ret;
2362
2363         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans < trans->transid)
2364                 return 0;
2365
2366         ret = join_running_log_trans(root);
2367         if (ret)
2368                 return 0;
2369         log = root->log_root;
2370         mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2371
2372         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
2373                                   dirid, &index);
2374         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2375         if (ret == -ENOSPC) {
2376                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2377                 ret = 0;
2378         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
2379                 btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2380         btrfs_end_log_trans(root);
2381
2382         return ret;
2383 }
2384
2385 /*
2386  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
2387  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
2388  * be considered authoritative for.
2389  */
2390 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
2391                                        struct btrfs_root *log,
2392                                        struct btrfs_path *path,
2393                                        int key_type, u64 dirid,
2394                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
2395 {
2396         int ret;
2397         struct btrfs_key key;
2398         struct btrfs_dir_log_item *item;
2399
2400         key.objectid = dirid;
2401         key.offset = first_offset;
2402         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
2403                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2404         else
2405                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2406         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
2407         if (ret)
2408                 return ret;
2409
2410         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2411                               struct btrfs_dir_log_item);
2412         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
2413         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
2414         btrfs_release_path(path);
2415         return 0;
2416 }
2417
2418 /*
2419  * log all the items included in the current transaction for a given
2420  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
2421  * to replay anything deleted before the fsync
2422  */
2423 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2424                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2425                           struct btrfs_path *path,
2426                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
2427                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
2428 {
2429         struct btrfs_key min_key;
2430         struct btrfs_key max_key;
2431         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2432         struct extent_buffer *src;
2433         int err = 0;
2434         int ret;
2435         int i;
2436         int nritems;
2437         u64 first_offset = min_offset;
2438         u64 last_offset = (u64)-1;
2439         u64 ino = btrfs_ino(inode);
2440
2441         log = root->log_root;
2442         max_key.objectid = ino;
2443         max_key.offset = (u64)-1;
2444         max_key.type = key_type;
2445
2446         min_key.objectid = ino;
2447         min_key.type = key_type;
2448         min_key.offset = min_offset;
2449
2450         path->keep_locks = 1;
2451
2452         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, &max_key,
2453                                    path, 0, trans->transid);
2454
2455         /*
2456          * we didn't find anything from this transaction, see if there
2457          * is anything at all
2458          */
2459         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
2460                 min_key.objectid = ino;
2461                 min_key.type = key_type;
2462                 min_key.offset = (u64)-1;
2463                 btrfs_release_path(path);
2464                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
2465                 if (ret < 0) {
2466                         btrfs_release_path(path);
2467                         return ret;
2468                 }
2469                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
2470
2471                 /* if ret == 0 there are items for this type,
2472                  * create a range to tell us the last key of this type.
2473                  * otherwise, there are no items in this directory after
2474                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
2475                  */
2476                 if (ret == 0) {
2477                         struct btrfs_key tmp;
2478                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
2479                                               path->slots[0]);
2480                         if (key_type == tmp.type)
2481                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
2482                 }
2483                 goto done;
2484         }
2485
2486         /* go backward to find any previous key */
2487         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
2488         if (ret == 0) {
2489                 struct btrfs_key tmp;
2490                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
2491                 if (key_type == tmp.type) {
2492                         first_offset = tmp.offset;
2493                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
2494                                              path->nodes[0], path->slots[0],
2495                                              &tmp);
2496                         if (ret) {
2497                                 err = ret;
2498                                 goto done;
2499                         }
2500                 }
2501         }
2502         btrfs_release_path(path);
2503
2504         /* find the first key from this transaction again */
2505         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
2506         if (ret != 0) {
2507                 WARN_ON(1);
2508                 goto done;
2509         }
2510
2511         /*
2512          * we have a block from this transaction, log every item in it
2513          * from our directory
2514          */
2515         while (1) {
2516                 struct btrfs_key tmp;
2517                 src = path->nodes[0];
2518                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
2519                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2520                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
2521
2522                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
2523                                 goto done;
2524                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
2525                                              &min_key);
2526                         if (ret) {
2527                                 err = ret;
2528                                 goto done;
2529                         }
2530                 }
2531                 path->slots[0] = nritems;
2532
2533                 /*
2534                  * look ahead to the next item and see if it is also
2535                  * from this directory and from this transaction
2536                  */
2537                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2538                 if (ret == 1) {
2539                         last_offset = (u64)-1;
2540                         goto done;
2541                 }
2542                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
2543                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
2544                         last_offset = (u64)-1;
2545                         goto done;
2546                 }
2547                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
2548                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
2549                                              path->nodes[0], path->slots[0],
2550                                              &tmp);
2551                         if (ret)
2552                                 err = ret;
2553                         else
2554                                 last_offset = tmp.offset;
2555                         goto done;
2556                 }
2557         }
2558 done:
2559         btrfs_release_path(path);
2560         btrfs_release_path(dst_path);
2561
2562         if (err == 0) {
2563                 *last_offset_ret = last_offset;
2564                 /*
2565                  * insert the log range keys to indicate where the log
2566                  * is valid
2567                  */
2568                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
2569                                          ino, first_offset, last_offset);
2570                 if (ret)
2571                         err = ret;
2572         }
2573         return err;
2574 }
2575
2576 /*
2577  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
2578  * from the current transaction and write them to the log.
2579  *
2580  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
2581  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
2582  * that dir entry was unlinked during the transaction.
2583  *
2584  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
2585  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
2586  * key logged by this transaction.
2587  */
2588 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2589                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2590                           struct btrfs_path *path,
2591                           struct btrfs_path *dst_path)
2592 {
2593         u64 min_key;
2594         u64 max_key;
2595         int ret;
2596         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2597
2598 again:
2599         min_key = 0;
2600         max_key = 0;
2601         while (1) {
2602                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path,
2603                                     dst_path, key_type, min_key,
2604                                     &max_key);
2605                 if (ret)
2606                         return ret;
2607                 if (max_key == (u64)-1)
2608                         break;
2609                 min_key = max_key + 1;
2610         }
2611
2612         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2613                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2614                 goto again;
2615         }
2616         return 0;
2617 }
2618
2619 /*
2620  * a helper function to drop items from the log before we relog an
2621  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
2622  * This cannot be run for file data extents because it does not
2623  * free the extents they point to.
2624  */
2625 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2626                                   struct btrfs_root *log,
2627                                   struct btrfs_path *path,
2628                                   u64 objectid, int max_key_type)
2629 {
2630         int ret;
2631         struct btrfs_key key;
2632         struct btrfs_key found_key;
2633
2634         key.objectid = objectid;
2635         key.type = max_key_type;
2636         key.offset = (u64)-1;
2637
2638         while (1) {
2639                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
2640                 BUG_ON(ret == 0);
2641                 if (ret < 0)
2642                         break;
2643
2644                 if (path->slots[0] == 0)
2645                         break;
2646
2647                 path->slots[0]--;
2648                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2649                                       path->slots[0]);
2650
2651                 if (found_key.objectid != objectid)
2652                         break;
2653
2654                 ret = btrfs_del_item(trans, log, path);
2655                 if (ret)
2656                         break;
2657                 btrfs_release_path(path);
2658         }
2659         btrfs_release_path(path);
2660         return ret;
2661 }
2662
2663 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2664                                struct btrfs_root *log,
2665                                struct btrfs_path *dst_path,
2666                                struct extent_buffer *src,
2667                                int start_slot, int nr, int inode_only)
2668 {
2669         unsigned long src_offset;
2670         unsigned long dst_offset;
2671         struct btrfs_file_extent_item *extent;
2672         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2673         int ret;
2674         struct btrfs_key *ins_keys;
2675         u32 *ins_sizes;
2676         char *ins_data;
2677         int i;
2678         struct list_head ordered_sums;
2679
2680         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
2681
2682         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
2683                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
2684         if (!ins_data)
2685                 return -ENOMEM;
2686
2687         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
2688         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
2689
2690         for (i = 0; i < nr; i++) {
2691                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
2692                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
2693         }
2694         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
2695                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
2696         if (ret) {
2697                 kfree(ins_data);
2698                 return ret;
2699         }
2700
2701         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
2702                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
2703                                                    dst_path->slots[0]);
2704
2705                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
2706
2707                 copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
2708                                    src_offset, ins_sizes[i]);
2709
2710                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS &&
2711                     ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
2712                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
2713                                                     dst_path->slots[0],
2714                                                     struct btrfs_inode_item);
2715                         btrfs_set_inode_size(dst_path->nodes[0], inode_item, 0);
2716
2717                         /* set the generation to zero so the recover code
2718                          * can tell the difference between an logging
2719                          * just to say 'this inode exists' and a logging
2720                          * to say 'update this inode with these values'
2721                          */
2722                         btrfs_set_inode_generation(dst_path->nodes[0],
2723                                                    inode_item, 0);
2724                 }
2725                 /* take a reference on file data extents so that truncates
2726                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
2727                  * again
2728                  */
2729                 if (btrfs_key_type(ins_keys + i) == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2730                         int found_type;
2731                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
2732                                                 struct btrfs_file_extent_item);
2733
2734                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
2735                                 continue;
2736
2737                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
2738                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
2739                             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
2740                                 u64 ds, dl, cs, cl;
2741                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
2742                                                                 extent);
2743                                 /* ds == 0 is a hole */
2744                                 if (ds == 0)
2745                                         continue;
2746
2747                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
2748                                                                 extent);
2749                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
2750                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
2751                                                                 extent);
2752                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
2753                                                                   extent)) {
2754                                         cs = 0;
2755                                         cl = dl;
2756                                 }
2757
2758                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
2759                                                 log->fs_info->csum_root,
2760                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
2761                                                 &ordered_sums, 0);
2762                                 BUG_ON(ret);
2763                         }
2764                 }
2765         }
2766
2767         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
2768         btrfs_release_path(dst_path);
2769         kfree(ins_data);
2770
2771         /*
2772          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
2773          * log tree while trying to change the log tree.
2774          */
2775         ret = 0;
2776         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
2777                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
2778                                                    struct btrfs_ordered_sum,
2779                                                    list);
2780                 if (!ret)
2781                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
2782                 list_del(&sums->list);
2783                 kfree(sums);
2784         }
2785         return ret;
2786 }
2787
2788 /* log a single inode in the tree log.
2789  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
2790  * or be logged already.
2791  *
2792  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
2793  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
2794  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
2795  * blocks that have been removed from the tree.
2796  *
2797  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
2798  * does.
2799  *
2800  * This handles both files and directories.
2801  */
2802 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
2803                              struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2804                              int inode_only)
2805 {
2806         struct btrfs_path *path;
2807         struct btrfs_path *dst_path;
2808         struct btrfs_key min_key;
2809         struct btrfs_key max_key;
2810         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2811         struct extent_buffer *src = NULL;
2812         int err = 0;
2813         int ret;
2814         int nritems;
2815         int ins_start_slot = 0;
2816         int ins_nr;
2817         u64 ino = btrfs_ino(inode);
2818
2819         log = root->log_root;
2820
2821         path = btrfs_alloc_path();
2822         if (!path)
2823                 return -ENOMEM;
2824         dst_path = btrfs_alloc_path();
2825         if (!dst_path) {
2826                 btrfs_free_path(path);
2827                 return -ENOMEM;
2828         }
2829
2830         min_key.objectid = ino;
2831         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2832         min_key.offset = 0;
2833
2834         max_key.objectid = ino;
2835
2836         /* today the code can only do partial logging of directories */
2837         if (!S_ISDIR(inode->i_mode))
2838             inode_only = LOG_INODE_ALL;
2839
2840         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS || S_ISDIR(inode->i_mode))
2841                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2842         else
2843                 max_key.type = (u8)-1;
2844         max_key.offset = (u64)-1;
2845
2846         ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
2847         if (ret) {
2848                 btrfs_free_path(path);
2849                 btrfs_free_path(dst_path);
2850                 return ret;
2851         }
2852
2853         mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2854
2855         /*
2856          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
2857          * copies of everything.
2858          */
2859         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2860                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2861
2862                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
2863                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2864                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
2865         } else {
2866                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans, log, inode, 0, 0);
2867         }
2868         if (ret) {
2869                 err = ret;
2870                 goto out_unlock;
2871         }
2872         path->keep_locks = 1;
2873
2874         while (1) {
2875                 ins_nr = 0;
2876                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, &max_key,
2877                                            path, 0, trans->transid);
2878                 if (ret != 0)
2879                         break;
2880 again:
2881                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
2882                 if (min_key.objectid != ino)
2883                         break;
2884                 if (min_key.type > max_key.type)
2885                         break;
2886
2887                 src = path->nodes[0];
2888                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
2889                         ins_nr++;
2890                         goto next_slot;
2891                 } else if (!ins_nr) {
2892                         ins_start_slot = path->slots[0];
2893                         ins_nr = 1;
2894                         goto next_slot;
2895                 }
2896
2897                 ret = copy_items(trans, log, dst_path, src, ins_start_slot,
2898                                  ins_nr, inode_only);
2899                 if (ret) {
2900                         err = ret;
2901                         goto out_unlock;
2902                 }
2903                 ins_nr = 1;
2904                 ins_start_slot = path->slots[0];
2905 next_slot:
2906
2907                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2908                 path->slots[0]++;
2909                 if (path->slots[0] < nritems) {
2910                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
2911                                               path->slots[0]);
2912                         goto again;
2913                 }
2914                 if (ins_nr) {
2915                         ret = copy_items(trans, log, dst_path, src,
2916                                          ins_start_slot,
2917                                          ins_nr, inode_only);
2918                         if (ret) {
2919                                 err = ret;
2920                                 goto out_unlock;
2921                         }
2922                         ins_nr = 0;
2923                 }
2924                 btrfs_release_path(path);
2925
2926                 if (min_key.offset < (u64)-1)
2927                         min_key.offset++;
2928                 else if (min_key.type < (u8)-1)
2929                         min_key.type++;
2930                 else if (min_key.objectid < (u64)-1)
2931                         min_key.objectid++;
2932                 else
2933                         break;
2934         }
2935         if (ins_nr) {
2936                 ret = copy_items(trans, log, dst_path, src,
2937                                  ins_start_slot,
2938                                  ins_nr, inode_only);
2939                 if (ret) {
2940                         err = ret;
2941                         goto out_unlock;
2942                 }
2943                 ins_nr = 0;
2944         }
2945         WARN_ON(ins_nr);
2946         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2947                 btrfs_release_path(path);
2948                 btrfs_release_path(dst_path);
2949                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path);
2950                 if (ret) {
2951                         err = ret;
2952                         goto out_unlock;
2953                 }
2954         }
2955         BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
2956 out_unlock:
2957         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2958
2959         btrfs_free_path(path);
2960         btrfs_free_path(dst_path);
2961         return err;
2962 }
2963
2964 /*
2965  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
2966  * of the directories in it require a full commit before they can
2967  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
2968  * a full commit is required.
2969  */
2970 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
2971                                                struct inode *inode,
2972                                                struct dentry *parent,
2973                                                struct super_block *sb,
2974                                                u64 last_committed)
2975 {
2976         int ret = 0;
2977         struct btrfs_root *root;
2978         struct dentry *old_parent = NULL;
2979
2980         /*
2981          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
2982          * have to worry about the parents at all.  This is because
2983          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
2984          * and other fun in this file.
2985          */
2986         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
2987             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
2988             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed)
2989                         goto out;
2990
2991         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2992                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
2993                         goto out;
2994                 inode = parent->d_inode;
2995         }
2996
2997         while (1) {
2998                 BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
2999                 smp_mb();
3000
3001                 if (BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans > last_committed) {
3002                         root = BTRFS_I(inode)->root;
3003
3004                         /*
3005                          * make sure any commits to the log are forced
3006                          * to be full commits
3007                          */
3008                         root->fs_info->last_trans_log_full_commit =
3009                                 trans->transid;
3010                         ret = 1;
3011                         break;
3012                 }
3013
3014                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
3015                         break;
3016
3017                 if (IS_ROOT(parent))
3018                         break;
3019
3020                 parent = dget_parent(parent);
3021                 dput(old_parent);
3022                 old_parent = parent;
3023                 inode = parent->d_inode;
3024
3025         }
3026         dput(old_parent);
3027 out:
3028         return ret;
3029 }
3030
3031 static int inode_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3032                  struct inode *inode)
3033 {
3034         struct btrfs_root *root = BTRFS_I(inode)->root;
3035         int ret = 0;
3036
3037         mutex_lock(&root->log_mutex);
3038         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid &&
3039             BTRFS_I(inode)->last_sub_trans <= root->last_log_commit)
3040                 ret = 1;
3041         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3042         return ret;
3043 }
3044
3045
3046 /*
3047  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
3048  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
3049  * only logging is done of any parent directories that are older than
3050  * the last committed transaction
3051  */
3052 int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
3053                     struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
3054                     struct dentry *parent, int exists_only)
3055 {
3056         int inode_only = exists_only ? LOG_INODE_EXISTS : LOG_INODE_ALL;
3057         struct super_block *sb;
3058         struct dentry *old_parent = NULL;
3059         int ret = 0;
3060         u64 last_committed = root->fs_info->last_trans_committed;
3061
3062         sb = inode->i_sb;
3063
3064         if (btrfs_test_opt(root, NOTREELOG)) {
3065                 ret = 1;
3066                 goto end_no_trans;
3067         }
3068
3069         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit >
3070             root->fs_info->last_trans_committed) {
3071                 ret = 1;
3072                 goto end_no_trans;
3073         }
3074
3075         if (root != BTRFS_I(inode)->root ||
3076             btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
3077                 ret = 1;
3078                 goto end_no_trans;
3079         }
3080
3081         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent,
3082                                          sb, last_committed);
3083         if (ret)
3084                 goto end_no_trans;
3085
3086         if (inode_in_log(trans, inode)) {
3087                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
3088                 goto end_no_trans;
3089         }
3090
3091         ret = start_log_trans(trans, root);
3092         if (ret)
3093                 goto end_trans;
3094
3095         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only);
3096         if (ret)
3097                 goto end_trans;
3098
3099         /*
3100          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
3101          * have to worry about the parents at all.  This is because
3102          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
3103          * and other fun in this file.
3104          */
3105         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
3106             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
3107             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed) {
3108                 ret = 0;
3109                 goto end_trans;
3110         }
3111
3112         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
3113         while (1) {
3114                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
3115                         break;
3116
3117                 inode = parent->d_inode;
3118                 if (root != BTRFS_I(inode)->root)
3119                         break;
3120
3121                 if (BTRFS_I(inode)->generation >
3122                     root->fs_info->last_trans_committed) {
3123                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only);
3124                         if (ret)
3125                                 goto end_trans;
3126                 }
3127                 if (IS_ROOT(parent))
3128                         break;
3129
3130                 parent = dget_parent(parent);
3131                 dput(old_parent);
3132                 old_parent = parent;
3133         }
3134         ret = 0;
3135 end_trans:
3136         dput(old_parent);
3137         if (ret < 0) {
3138                 BUG_ON(ret != -ENOSPC);
3139                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
3140                 ret = 1;
3141         }
3142         btrfs_end_log_trans(root);
3143 end_no_trans:
3144         return ret;
3145 }
3146
3147 /*
3148  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
3149  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
3150  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
3151  * data on disk.
3152  */
3153 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
3154                           struct btrfs_root *root, struct dentry *dentry)
3155 {
3156         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
3157         int ret;
3158
3159         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, root, dentry->d_inode, parent, 0);
3160         dput(parent);
3161
3162         return ret;
3163 }
3164
3165 /*
3166  * should be called during mount to recover any replay any log trees
3167  * from the FS
3168  */
3169 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
3170 {
3171         int ret;
3172         struct btrfs_path *path;
3173         struct btrfs_trans_handle *trans;
3174         struct btrfs_key key;
3175         struct btrfs_key found_key;
3176         struct btrfs_key tmp_key;
3177         struct btrfs_root *log;
3178         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
3179         struct walk_control wc = {
3180                 .process_func = process_one_buffer,
3181                 .stage = 0,
3182         };
3183
3184         path = btrfs_alloc_path();
3185         if (!path)
3186                 return -ENOMEM;
3187
3188         fs_info->log_root_recovering = 1;
3189
3190         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
3191         if (IS_ERR(trans)) {
3192                 ret = PTR_ERR(trans);
3193                 goto error;
3194         }
3195
3196         wc.trans = trans;
3197         wc.pin = 1;
3198
3199         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
3200         if (ret) {
3201                 btrfs_error(fs_info, ret, "Failed to pin buffers while "
3202                             "recovering log root tree.");
3203                 goto error;
3204         }
3205
3206 again:
3207         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
3208         key.offset = (u64)-1;
3209         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_ROOT_ITEM_KEY);
3210
3211         while (1) {
3212                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
3213
3214                 if (ret < 0) {
3215                         btrfs_error(fs_info, ret,
3216                                     "Couldn't find tree log root.");
3217                         goto error;
3218                 }
3219                 if (ret > 0) {
3220                         if (path->slots[0] == 0)
3221                                 break;
3222                         path->slots[0]--;
3223                 }
3224                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3225                                       path->slots[0]);
3226                 btrfs_release_path(path);
3227                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
3228                         break;
3229
3230                 log = btrfs_read_fs_root_no_radix(log_root_tree,
3231                                                   &found_key);
3232                 if (IS_ERR(log)) {
3233                         ret = PTR_ERR(log);
3234                         btrfs_error(fs_info, ret,
3235                                     "Couldn't read tree log root.");
3236                         goto error;
3237                 }
3238
3239                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
3240                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
3241                 tmp_key.offset = (u64)-1;
3242
3243                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
3244                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
3245                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
3246                         btrfs_error(fs_info, ret, "Couldn't read target root "
3247                                     "for tree log recovery.");
3248                         goto error;
3249                 }
3250
3251                 wc.replay_dest->log_root = log;
3252                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
3253                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3254                 BUG_ON(ret);
3255
3256                 if (wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
3257                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
3258                                                       path);
3259                         BUG_ON(ret);
3260                 }
3261
3262                 key.offset = found_key.offset - 1;
3263                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
3264                 free_extent_buffer(log->node);
3265                 free_extent_buffer(log->commit_root);
3266                 kfree(log);
3267
3268                 if (found_key.offset == 0)
3269                         break;
3270         }
3271         btrfs_release_path(path);
3272
3273         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
3274         if (wc.pin) {
3275                 wc.pin = 0;
3276                 wc.process_func = replay_one_buffer;
3277                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
3278                 goto again;
3279         }
3280         /* step three is to replay everything */
3281         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
3282                 wc.stage++;
3283                 goto again;
3284         }
3285
3286         btrfs_free_path(path);
3287
3288         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
3289         log_root_tree->log_root = NULL;
3290         fs_info->log_root_recovering = 0;
3291
3292         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
3293         btrfs_commit_transaction(trans, fs_info->tree_root);
3294
3295         kfree(log_root_tree);
3296         return 0;
3297
3298 error:
3299         btrfs_free_path(path);
3300         return ret;
3301 }
3302
3303 /*
3304  * there are some corner cases where we want to force a full
3305  * commit instead of allowing a directory to be logged.
3306  *
3307  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
3308  * this function updates the parent directory so that a full commit is
3309  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
3310  */
3311 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
3312                              struct inode *dir, struct inode *inode,
3313                              int for_rename)
3314 {
3315         /*
3316          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
3317          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
3318          * we don't have to worry about walking up the directory chain
3319          * to log its parents.
3320          *
3321          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
3322          * into the file.  When the file is logged we check it and
3323          * don't log the parents if the file is fully on disk.
3324          */
3325         if (S_ISREG(inode->i_mode))
3326                 BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans = trans->transid;
3327
3328         /*
3329          * if this directory was already logged any new
3330          * names for this file/dir will get recorded
3331          */
3332         smp_mb();
3333         if (BTRFS_I(dir)->logged_trans == trans->transid)
3334                 return;
3335
3336         /*
3337          * if the inode we're about to unlink was logged,
3338          * the log will be properly updated for any new names
3339          */
3340         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid)
3341                 return;
3342
3343         /*
3344          * when renaming files across directories, if the directory
3345          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
3346          * no way to find the destination directory later and fsync it
3347          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
3348          * so the new name gets discovered.
3349          */
3350         if (for_rename)
3351                 goto record;
3352
3353         /* we can safely do the unlink without any special recording */
3354         return;
3355
3356 record:
3357         BTRFS_I(dir)->last_unlink_trans = trans->transid;
3358 }
3359
3360 /*
3361  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
3362  * update the log to reflect the new name.
3363  *
3364  * It will return zero if all goes well, and it will return 1 if a
3365  * full transaction commit is required.
3366  */
3367 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
3368                         struct inode *inode, struct inode *old_dir,
3369                         struct dentry *parent)
3370 {
3371         struct btrfs_root * root = BTRFS_I(inode)->root;
3372
3373         /*
3374          * this will force the logging code to walk the dentry chain
3375          * up for the file
3376          */
3377         if (S_ISREG(inode->i_mode))
3378                 BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans = trans->transid;
3379
3380         /*
3381          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
3382          * from hasn't been logged, we don't need to log it
3383          */
3384         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans <=
3385             root->fs_info->last_trans_committed &&
3386             (!old_dir || BTRFS_I(old_dir)->logged_trans <=
3387                     root->fs_info->last_trans_committed))
3388                 return 0;
3389
3390         return btrfs_log_inode_parent(trans, root, inode, parent, 1);
3391 }
3392