Merge branch 'upstream' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jikos/floppy...
[linux-drm-fsl-dcu.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, 0)) {
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         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
1632         if (ret)
1633                 return ret;
1634
1635         level = btrfs_header_level(eb);
1636
1637         if (level != 0)
1638                 return 0;
1639
1640         path = btrfs_alloc_path();
1641         if (!path)
1642                 return -ENOMEM;
1643
1644         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
1645         for (i = 0; i < nritems; i++) {
1646                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
1647
1648                 /* inode keys are done during the first stage */
1649                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
1650                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
1651                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
1652                         u32 mode;
1653
1654                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
1655                                             struct btrfs_inode_item);
1656                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
1657                         if (S_ISDIR(mode)) {
1658                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
1659                                          root, log, path, key.objectid, 0);
1660                                 BUG_ON(ret);
1661                         }
1662                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
1663                                              eb, i, &key);
1664                         BUG_ON(ret);
1665
1666                         /* for regular files, make sure corresponding
1667                          * orhpan item exist. extents past the new EOF
1668                          * will be truncated later by orphan cleanup.
1669                          */
1670                         if (S_ISREG(mode)) {
1671                                 ret = insert_orphan_item(wc->trans, root,
1672                                                          key.objectid);
1673                                 BUG_ON(ret);
1674                         }
1675
1676                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
1677                                                 path, key.objectid);
1678                         BUG_ON(ret);
1679                 }
1680                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
1681                         continue;
1682
1683                 /* these keys are simply copied */
1684                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
1685                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
1686                                              eb, i, &key);
1687                         BUG_ON(ret);
1688                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
1689                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
1690                                             eb, i, &key);
1691                         BUG_ON(ret && ret != -ENOENT);
1692                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
1693                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
1694                                                 eb, i, &key);
1695                         BUG_ON(ret);
1696                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ||
1697                            key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1698                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
1699                                                   eb, i, &key);
1700                         BUG_ON(ret);
1701                 }
1702         }
1703         btrfs_free_path(path);
1704         return 0;
1705 }
1706
1707 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1708                                    struct btrfs_root *root,
1709                                    struct btrfs_path *path, int *level,
1710                                    struct walk_control *wc)
1711 {
1712         u64 root_owner;
1713         u64 bytenr;
1714         u64 ptr_gen;
1715         struct extent_buffer *next;
1716         struct extent_buffer *cur;
1717         struct extent_buffer *parent;
1718         u32 blocksize;
1719         int ret = 0;
1720
1721         WARN_ON(*level < 0);
1722         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1723
1724         while (*level > 0) {
1725                 WARN_ON(*level < 0);
1726                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1727                 cur = path->nodes[*level];
1728
1729                 if (btrfs_header_level(cur) != *level)
1730                         WARN_ON(1);
1731
1732                 if (path->slots[*level] >=
1733                     btrfs_header_nritems(cur))
1734                         break;
1735
1736                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
1737                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
1738                 blocksize = btrfs_level_size(root, *level - 1);
1739
1740                 parent = path->nodes[*level];
1741                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
1742
1743                 next = btrfs_find_create_tree_block(root, bytenr, blocksize);
1744                 if (!next)
1745                         return -ENOMEM;
1746
1747                 if (*level == 1) {
1748                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen);
1749                         if (ret)
1750                                 return ret;
1751
1752                         path->slots[*level]++;
1753                         if (wc->free) {
1754                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
1755                                 if (ret) {
1756                                         free_extent_buffer(next);
1757                                         return ret;
1758                                 }
1759
1760                                 btrfs_tree_lock(next);
1761                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
1762                                 clean_tree_block(trans, root, next);
1763                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1764                                 btrfs_tree_unlock(next);
1765
1766                                 WARN_ON(root_owner !=
1767                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1768                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(root,
1769                                                          bytenr, blocksize);
1770                                 BUG_ON(ret); /* -ENOMEM or logic errors */
1771                         }
1772                         free_extent_buffer(next);
1773                         continue;
1774                 }
1775                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
1776                 if (ret) {
1777                         free_extent_buffer(next);
1778                         return ret;
1779                 }
1780
1781                 WARN_ON(*level <= 0);
1782                 if (path->nodes[*level-1])
1783                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
1784                 path->nodes[*level-1] = next;
1785                 *level = btrfs_header_level(next);
1786                 path->slots[*level] = 0;
1787                 cond_resched();
1788         }
1789         WARN_ON(*level < 0);
1790         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
1791
1792         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
1793
1794         cond_resched();
1795         return 0;
1796 }
1797
1798 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1799                                  struct btrfs_root *root,
1800                                  struct btrfs_path *path, int *level,
1801                                  struct walk_control *wc)
1802 {
1803         u64 root_owner;
1804         int i;
1805         int slot;
1806         int ret;
1807
1808         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
1809                 slot = path->slots[i];
1810                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
1811                         path->slots[i]++;
1812                         *level = i;
1813                         WARN_ON(*level == 0);
1814                         return 0;
1815                 } else {
1816                         struct extent_buffer *parent;
1817                         if (path->nodes[*level] == root->node)
1818                                 parent = path->nodes[*level];
1819                         else
1820                                 parent = path->nodes[*level + 1];
1821
1822                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
1823                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
1824                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]));
1825                         if (ret)
1826                                 return ret;
1827
1828                         if (wc->free) {
1829                                 struct extent_buffer *next;
1830
1831                                 next = path->nodes[*level];
1832
1833                                 btrfs_tree_lock(next);
1834                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
1835                                 clean_tree_block(trans, root, next);
1836                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1837                                 btrfs_tree_unlock(next);
1838
1839                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1840                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(root,
1841                                                 path->nodes[*level]->start,
1842                                                 path->nodes[*level]->len);
1843                                 BUG_ON(ret);
1844                         }
1845                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
1846                         path->nodes[*level] = NULL;
1847                         *level = i + 1;
1848                 }
1849         }
1850         return 1;
1851 }
1852
1853 /*
1854  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
1855  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
1856  * decremented.
1857  */
1858 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
1859                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
1860 {
1861         int ret = 0;
1862         int wret;
1863         int level;
1864         struct btrfs_path *path;
1865         int i;
1866         int orig_level;
1867
1868         path = btrfs_alloc_path();
1869         if (!path)
1870                 return -ENOMEM;
1871
1872         level = btrfs_header_level(log->node);
1873         orig_level = level;
1874         path->nodes[level] = log->node;
1875         extent_buffer_get(log->node);
1876         path->slots[level] = 0;
1877
1878         while (1) {
1879                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
1880                 if (wret > 0)
1881                         break;
1882                 if (wret < 0) {
1883                         ret = wret;
1884                         goto out;
1885                 }
1886
1887                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
1888                 if (wret > 0)
1889                         break;
1890                 if (wret < 0) {
1891                         ret = wret;
1892                         goto out;
1893                 }
1894         }
1895
1896         /* was the root node processed? if not, catch it here */
1897         if (path->nodes[orig_level]) {
1898                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
1899                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]));
1900                 if (ret)
1901                         goto out;
1902                 if (wc->free) {
1903                         struct extent_buffer *next;
1904
1905                         next = path->nodes[orig_level];
1906
1907                         btrfs_tree_lock(next);
1908                         btrfs_set_lock_blocking(next);
1909                         clean_tree_block(trans, log, next);
1910                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
1911                         btrfs_tree_unlock(next);
1912
1913                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
1914                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
1915                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(log, next->start,
1916                                                          next->len);
1917                         BUG_ON(ret); /* -ENOMEM or logic errors */
1918                 }
1919         }
1920
1921 out:
1922         for (i = 0; i <= orig_level; i++) {
1923                 if (path->nodes[i]) {
1924                         free_extent_buffer(path->nodes[i]);
1925                         path->nodes[i] = NULL;
1926                 }
1927         }
1928         btrfs_free_path(path);
1929         return ret;
1930 }
1931
1932 /*
1933  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
1934  * in the tree of log roots
1935  */
1936 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
1937                            struct btrfs_root *log)
1938 {
1939         int ret;
1940
1941         if (log->log_transid == 1) {
1942                 /* insert root item on the first sync */
1943                 ret = btrfs_insert_root(trans, log->fs_info->log_root_tree,
1944                                 &log->root_key, &log->root_item);
1945         } else {
1946                 ret = btrfs_update_root(trans, log->fs_info->log_root_tree,
1947                                 &log->root_key, &log->root_item);
1948         }
1949         return ret;
1950 }
1951
1952 static int wait_log_commit(struct btrfs_trans_handle *trans,
1953                            struct btrfs_root *root, unsigned long transid)
1954 {
1955         DEFINE_WAIT(wait);
1956         int index = transid % 2;
1957
1958         /*
1959          * we only allow two pending log transactions at a time,
1960          * so we know that if ours is more than 2 older than the
1961          * current transaction, we're done
1962          */
1963         do {
1964                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
1965                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1966                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
1967
1968                 if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1969                     trans->transid && root->log_transid < transid + 2 &&
1970                     atomic_read(&root->log_commit[index]))
1971                         schedule();
1972
1973                 finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
1974                 mutex_lock(&root->log_mutex);
1975         } while (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1976                  trans->transid && root->log_transid < transid + 2 &&
1977                  atomic_read(&root->log_commit[index]));
1978         return 0;
1979 }
1980
1981 static void wait_for_writer(struct btrfs_trans_handle *trans,
1982                             struct btrfs_root *root)
1983 {
1984         DEFINE_WAIT(wait);
1985         while (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1986                trans->transid && atomic_read(&root->log_writers)) {
1987                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait,
1988                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1989                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
1990                 if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit !=
1991                     trans->transid && atomic_read(&root->log_writers))
1992                         schedule();
1993                 mutex_lock(&root->log_mutex);
1994                 finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
1995         }
1996 }
1997
1998 /*
1999  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
2000  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
2001  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
2002  * if it returns 0.
2003  *
2004  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
2005  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
2006  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
2007  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
2008  * that has happened.
2009  */
2010 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2011                    struct btrfs_root *root)
2012 {
2013         int index1;
2014         int index2;
2015         int mark;
2016         int ret;
2017         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2018         struct btrfs_root *log_root_tree = root->fs_info->log_root_tree;
2019         unsigned long log_transid = 0;
2020
2021         mutex_lock(&root->log_mutex);
2022         index1 = root->log_transid % 2;
2023         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2024                 wait_log_commit(trans, root, root->log_transid);
2025                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2026                 return 0;
2027         }
2028         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2029
2030         /* wait for previous tree log sync to complete */
2031         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2032                 wait_log_commit(trans, root, root->log_transid - 1);
2033         while (1) {
2034                 unsigned long batch = root->log_batch;
2035                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
2036                 if (!btrfs_test_opt(root, SSD) && root->log_multiple_pids) {
2037                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2038                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2039                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2040                 }
2041                 wait_for_writer(trans, root);
2042                 if (batch == root->log_batch)
2043                         break;
2044         }
2045
2046         /* bail out if we need to do a full commit */
2047         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit == trans->transid) {
2048                 ret = -EAGAIN;
2049                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2050                 goto out;
2051         }
2052
2053         log_transid = root->log_transid;
2054         if (log_transid % 2 == 0)
2055                 mark = EXTENT_DIRTY;
2056         else
2057                 mark = EXTENT_NEW;
2058
2059         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2060          * wait for them until later.
2061          */
2062         ret = btrfs_write_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2063         if (ret) {
2064                 btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2065                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2066                 goto out;
2067         }
2068
2069         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2070
2071         root->log_batch = 0;
2072         root->log_transid++;
2073         log->log_transid = root->log_transid;
2074         root->log_start_pid = 0;
2075         smp_mb();
2076         /*
2077          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2078          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2079          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2080          */
2081         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2082
2083         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2084         log_root_tree->log_batch++;
2085         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
2086         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2087
2088         ret = update_log_root(trans, log);
2089
2090         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2091         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
2092                 smp_mb();
2093                 if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_writer_wait))
2094                         wake_up(&log_root_tree->log_writer_wait);
2095         }
2096
2097         if (ret) {
2098                 if (ret != -ENOSPC) {
2099                         btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2100                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2101                         goto out;
2102                 }
2103                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2104                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2105                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2106                 ret = -EAGAIN;
2107                 goto out;
2108         }
2109
2110         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2111         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
2112                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2113                 wait_log_commit(trans, log_root_tree,
2114                                 log_root_tree->log_transid);
2115                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2116                 ret = 0;
2117                 goto out;
2118         }
2119         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
2120
2121         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
2122                 wait_log_commit(trans, log_root_tree,
2123                                 log_root_tree->log_transid - 1);
2124         }
2125
2126         wait_for_writer(trans, log_root_tree);
2127
2128         /*
2129          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
2130          * check the full commit flag again
2131          */
2132         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit == trans->transid) {
2133                 btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2134                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2135                 ret = -EAGAIN;
2136                 goto out_wake_log_root;
2137         }
2138
2139         ret = btrfs_write_and_wait_marked_extents(log_root_tree,
2140                                 &log_root_tree->dirty_log_pages,
2141                                 EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2142         if (ret) {
2143                 btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2144                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2145                 goto out_wake_log_root;
2146         }
2147         btrfs_wait_marked_extents(log, &log->dirty_log_pages, mark);
2148
2149         btrfs_set_super_log_root(root->fs_info->super_for_commit,
2150                                 log_root_tree->node->start);
2151         btrfs_set_super_log_root_level(root->fs_info->super_for_commit,
2152                                 btrfs_header_level(log_root_tree->node));
2153
2154         log_root_tree->log_batch = 0;
2155         log_root_tree->log_transid++;
2156         smp_mb();
2157
2158         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2159
2160         /*
2161          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
2162          * super here because the log_commit atomic below is protecting
2163          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
2164          * the running transaction open, so a full commit can't hop
2165          * in and cause problems either.
2166          */
2167         btrfs_scrub_pause_super(root);
2168         write_ctree_super(trans, root->fs_info->tree_root, 1);
2169         btrfs_scrub_continue_super(root);
2170         ret = 0;
2171
2172         mutex_lock(&root->log_mutex);
2173         if (root->last_log_commit < log_transid)
2174                 root->last_log_commit = log_transid;
2175         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2176
2177 out_wake_log_root:
2178         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
2179         smp_mb();
2180         if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]))
2181                 wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
2182 out:
2183         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
2184         smp_mb();
2185         if (waitqueue_active(&root->log_commit_wait[index1]))
2186                 wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
2187         return ret;
2188 }
2189
2190 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2191                           struct btrfs_root *log)
2192 {
2193         int ret;
2194         u64 start;
2195         u64 end;
2196         struct walk_control wc = {
2197                 .free = 1,
2198                 .process_func = process_one_buffer
2199         };
2200
2201         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
2202         BUG_ON(ret);
2203
2204         while (1) {
2205                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
2206                                 0, &start, &end, EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2207                 if (ret)
2208                         break;
2209
2210                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
2211                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW, GFP_NOFS);
2212         }
2213
2214         free_extent_buffer(log->node);
2215         kfree(log);
2216 }
2217
2218 /*
2219  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
2220  * at commit time of the full transaction
2221  */
2222 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
2223 {
2224         if (root->log_root) {
2225                 free_log_tree(trans, root->log_root);
2226                 root->log_root = NULL;
2227         }
2228         return 0;
2229 }
2230
2231 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2232                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
2233 {
2234         if (fs_info->log_root_tree) {
2235                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
2236                 fs_info->log_root_tree = NULL;
2237         }
2238         return 0;
2239 }
2240
2241 /*
2242  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
2243  * mixed in, we have a few interesting corners:
2244  *
2245  * create file X in dir Y
2246  * link file X to X.link in dir Y
2247  * fsync file X
2248  * unlink file X but leave X.link
2249  * fsync dir Y
2250  *
2251  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
2252  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
2253  *
2254  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
2255  * log when a file that was logged in the current transaction is
2256  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
2257  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
2258  *
2259  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
2260  * or the entire directory.
2261  */
2262 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2263                                  struct btrfs_root *root,
2264                                  const char *name, int name_len,
2265                                  struct inode *dir, u64 index)
2266 {
2267         struct btrfs_root *log;
2268         struct btrfs_dir_item *di;
2269         struct btrfs_path *path;
2270         int ret;
2271         int err = 0;
2272         int bytes_del = 0;
2273         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
2274
2275         if (BTRFS_I(dir)->logged_trans < trans->transid)
2276                 return 0;
2277
2278         ret = join_running_log_trans(root);
2279         if (ret)
2280                 return 0;
2281
2282         mutex_lock(&BTRFS_I(dir)->log_mutex);
2283
2284         log = root->log_root;
2285         path = btrfs_alloc_path();
2286         if (!path) {
2287                 err = -ENOMEM;
2288                 goto out_unlock;
2289         }
2290
2291         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
2292                                    name, name_len, -1);
2293         if (IS_ERR(di)) {
2294                 err = PTR_ERR(di);
2295                 goto fail;
2296         }
2297         if (di) {
2298                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
2299                 bytes_del += name_len;
2300                 BUG_ON(ret);
2301         }
2302         btrfs_release_path(path);
2303         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
2304                                          index, name, name_len, -1);
2305         if (IS_ERR(di)) {
2306                 err = PTR_ERR(di);
2307                 goto fail;
2308         }
2309         if (di) {
2310                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
2311                 bytes_del += name_len;
2312                 BUG_ON(ret);
2313         }
2314
2315         /* update the directory size in the log to reflect the names
2316          * we have removed
2317          */
2318         if (bytes_del) {
2319                 struct btrfs_key key;
2320
2321                 key.objectid = dir_ino;
2322                 key.offset = 0;
2323                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2324                 btrfs_release_path(path);
2325
2326                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
2327                 if (ret < 0) {
2328                         err = ret;
2329                         goto fail;
2330                 }
2331                 if (ret == 0) {
2332                         struct btrfs_inode_item *item;
2333                         u64 i_size;
2334
2335                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2336                                               struct btrfs_inode_item);
2337                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
2338                         if (i_size > bytes_del)
2339                                 i_size -= bytes_del;
2340                         else
2341                                 i_size = 0;
2342                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
2343                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
2344                 } else
2345                         ret = 0;
2346                 btrfs_release_path(path);
2347         }
2348 fail:
2349         btrfs_free_path(path);
2350 out_unlock:
2351         mutex_unlock(&BTRFS_I(dir)->log_mutex);
2352         if (ret == -ENOSPC) {
2353                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2354                 ret = 0;
2355         } else if (ret < 0)
2356                 btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2357
2358         btrfs_end_log_trans(root);
2359
2360         return err;
2361 }
2362
2363 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
2364 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2365                                struct btrfs_root *root,
2366                                const char *name, int name_len,
2367                                struct inode *inode, u64 dirid)
2368 {
2369         struct btrfs_root *log;
2370         u64 index;
2371         int ret;
2372
2373         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans < trans->transid)
2374                 return 0;
2375
2376         ret = join_running_log_trans(root);
2377         if (ret)
2378                 return 0;
2379         log = root->log_root;
2380         mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2381
2382         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
2383                                   dirid, &index);
2384         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2385         if (ret == -ENOSPC) {
2386                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
2387                 ret = 0;
2388         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
2389                 btrfs_abort_transaction(trans, root, ret);
2390         btrfs_end_log_trans(root);
2391
2392         return ret;
2393 }
2394
2395 /*
2396  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
2397  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
2398  * be considered authoritative for.
2399  */
2400 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
2401                                        struct btrfs_root *log,
2402                                        struct btrfs_path *path,
2403                                        int key_type, u64 dirid,
2404                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
2405 {
2406         int ret;
2407         struct btrfs_key key;
2408         struct btrfs_dir_log_item *item;
2409
2410         key.objectid = dirid;
2411         key.offset = first_offset;
2412         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
2413                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2414         else
2415                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2416         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
2417         if (ret)
2418                 return ret;
2419
2420         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2421                               struct btrfs_dir_log_item);
2422         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
2423         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
2424         btrfs_release_path(path);
2425         return 0;
2426 }
2427
2428 /*
2429  * log all the items included in the current transaction for a given
2430  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
2431  * to replay anything deleted before the fsync
2432  */
2433 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2434                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2435                           struct btrfs_path *path,
2436                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
2437                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
2438 {
2439         struct btrfs_key min_key;
2440         struct btrfs_key max_key;
2441         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2442         struct extent_buffer *src;
2443         int err = 0;
2444         int ret;
2445         int i;
2446         int nritems;
2447         u64 first_offset = min_offset;
2448         u64 last_offset = (u64)-1;
2449         u64 ino = btrfs_ino(inode);
2450
2451         log = root->log_root;
2452         max_key.objectid = ino;
2453         max_key.offset = (u64)-1;
2454         max_key.type = key_type;
2455
2456         min_key.objectid = ino;
2457         min_key.type = key_type;
2458         min_key.offset = min_offset;
2459
2460         path->keep_locks = 1;
2461
2462         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, &max_key,
2463                                    path, 0, trans->transid);
2464
2465         /*
2466          * we didn't find anything from this transaction, see if there
2467          * is anything at all
2468          */
2469         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
2470                 min_key.objectid = ino;
2471                 min_key.type = key_type;
2472                 min_key.offset = (u64)-1;
2473                 btrfs_release_path(path);
2474                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
2475                 if (ret < 0) {
2476                         btrfs_release_path(path);
2477                         return ret;
2478                 }
2479                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
2480
2481                 /* if ret == 0 there are items for this type,
2482                  * create a range to tell us the last key of this type.
2483                  * otherwise, there are no items in this directory after
2484                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
2485                  */
2486                 if (ret == 0) {
2487                         struct btrfs_key tmp;
2488                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
2489                                               path->slots[0]);
2490                         if (key_type == tmp.type)
2491                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
2492                 }
2493                 goto done;
2494         }
2495
2496         /* go backward to find any previous key */
2497         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
2498         if (ret == 0) {
2499                 struct btrfs_key tmp;
2500                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
2501                 if (key_type == tmp.type) {
2502                         first_offset = tmp.offset;
2503                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
2504                                              path->nodes[0], path->slots[0],
2505                                              &tmp);
2506                         if (ret) {
2507                                 err = ret;
2508                                 goto done;
2509                         }
2510                 }
2511         }
2512         btrfs_release_path(path);
2513
2514         /* find the first key from this transaction again */
2515         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
2516         if (ret != 0) {
2517                 WARN_ON(1);
2518                 goto done;
2519         }
2520
2521         /*
2522          * we have a block from this transaction, log every item in it
2523          * from our directory
2524          */
2525         while (1) {
2526                 struct btrfs_key tmp;
2527                 src = path->nodes[0];
2528                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
2529                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2530                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
2531
2532                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
2533                                 goto done;
2534                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
2535                                              &min_key);
2536                         if (ret) {
2537                                 err = ret;
2538                                 goto done;
2539                         }
2540                 }
2541                 path->slots[0] = nritems;
2542
2543                 /*
2544                  * look ahead to the next item and see if it is also
2545                  * from this directory and from this transaction
2546                  */
2547                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2548                 if (ret == 1) {
2549                         last_offset = (u64)-1;
2550                         goto done;
2551                 }
2552                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
2553                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
2554                         last_offset = (u64)-1;
2555                         goto done;
2556                 }
2557                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
2558                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
2559                                              path->nodes[0], path->slots[0],
2560                                              &tmp);
2561                         if (ret)
2562                                 err = ret;
2563                         else
2564                                 last_offset = tmp.offset;
2565                         goto done;
2566                 }
2567         }
2568 done:
2569         btrfs_release_path(path);
2570         btrfs_release_path(dst_path);
2571
2572         if (err == 0) {
2573                 *last_offset_ret = last_offset;
2574                 /*
2575                  * insert the log range keys to indicate where the log
2576                  * is valid
2577                  */
2578                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
2579                                          ino, first_offset, last_offset);
2580                 if (ret)
2581                         err = ret;
2582         }
2583         return err;
2584 }
2585
2586 /*
2587  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
2588  * from the current transaction and write them to the log.
2589  *
2590  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
2591  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
2592  * that dir entry was unlinked during the transaction.
2593  *
2594  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
2595  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
2596  * key logged by this transaction.
2597  */
2598 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2599                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2600                           struct btrfs_path *path,
2601                           struct btrfs_path *dst_path)
2602 {
2603         u64 min_key;
2604         u64 max_key;
2605         int ret;
2606         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2607
2608 again:
2609         min_key = 0;
2610         max_key = 0;
2611         while (1) {
2612                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path,
2613                                     dst_path, key_type, min_key,
2614                                     &max_key);
2615                 if (ret)
2616                         return ret;
2617                 if (max_key == (u64)-1)
2618                         break;
2619                 min_key = max_key + 1;
2620         }
2621
2622         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2623                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2624                 goto again;
2625         }
2626         return 0;
2627 }
2628
2629 /*
2630  * a helper function to drop items from the log before we relog an
2631  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
2632  * This cannot be run for file data extents because it does not
2633  * free the extents they point to.
2634  */
2635 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2636                                   struct btrfs_root *log,
2637                                   struct btrfs_path *path,
2638                                   u64 objectid, int max_key_type)
2639 {
2640         int ret;
2641         struct btrfs_key key;
2642         struct btrfs_key found_key;
2643
2644         key.objectid = objectid;
2645         key.type = max_key_type;
2646         key.offset = (u64)-1;
2647
2648         while (1) {
2649                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
2650                 BUG_ON(ret == 0);
2651                 if (ret < 0)
2652                         break;
2653
2654                 if (path->slots[0] == 0)
2655                         break;
2656
2657                 path->slots[0]--;
2658                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2659                                       path->slots[0]);
2660
2661                 if (found_key.objectid != objectid)
2662                         break;
2663
2664                 ret = btrfs_del_item(trans, log, path);
2665                 if (ret)
2666                         break;
2667                 btrfs_release_path(path);
2668         }
2669         btrfs_release_path(path);
2670         if (ret > 0)
2671                 ret = 0;
2672         return ret;
2673 }
2674
2675 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
2676                                struct btrfs_root *log,
2677                                struct btrfs_path *dst_path,
2678                                struct extent_buffer *src,
2679                                int start_slot, int nr, int inode_only)
2680 {
2681         unsigned long src_offset;
2682         unsigned long dst_offset;
2683         struct btrfs_file_extent_item *extent;
2684         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2685         int ret;
2686         struct btrfs_key *ins_keys;
2687         u32 *ins_sizes;
2688         char *ins_data;
2689         int i;
2690         struct list_head ordered_sums;
2691
2692         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
2693
2694         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
2695                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
2696         if (!ins_data)
2697                 return -ENOMEM;
2698
2699         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
2700         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
2701
2702         for (i = 0; i < nr; i++) {
2703                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
2704                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
2705         }
2706         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
2707                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
2708         if (ret) {
2709                 kfree(ins_data);
2710                 return ret;
2711         }
2712
2713         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
2714                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
2715                                                    dst_path->slots[0]);
2716
2717                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
2718
2719                 copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
2720                                    src_offset, ins_sizes[i]);
2721
2722                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS &&
2723                     ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
2724                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
2725                                                     dst_path->slots[0],
2726                                                     struct btrfs_inode_item);
2727                         btrfs_set_inode_size(dst_path->nodes[0], inode_item, 0);
2728
2729                         /* set the generation to zero so the recover code
2730                          * can tell the difference between an logging
2731                          * just to say 'this inode exists' and a logging
2732                          * to say 'update this inode with these values'
2733                          */
2734                         btrfs_set_inode_generation(dst_path->nodes[0],
2735                                                    inode_item, 0);
2736                 }
2737                 /* take a reference on file data extents so that truncates
2738                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
2739                  * again
2740                  */
2741                 if (btrfs_key_type(ins_keys + i) == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2742                         int found_type;
2743                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
2744                                                 struct btrfs_file_extent_item);
2745
2746                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
2747                                 continue;
2748
2749                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
2750                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
2751                             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
2752                                 u64 ds, dl, cs, cl;
2753                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
2754                                                                 extent);
2755                                 /* ds == 0 is a hole */
2756                                 if (ds == 0)
2757                                         continue;
2758
2759                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
2760                                                                 extent);
2761                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
2762                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
2763                                                                 extent);
2764                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
2765                                                                   extent)) {
2766                                         cs = 0;
2767                                         cl = dl;
2768                                 }
2769
2770                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
2771                                                 log->fs_info->csum_root,
2772                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
2773                                                 &ordered_sums, 0);
2774                                 BUG_ON(ret);
2775                         }
2776                 }
2777         }
2778
2779         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
2780         btrfs_release_path(dst_path);
2781         kfree(ins_data);
2782
2783         /*
2784          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
2785          * log tree while trying to change the log tree.
2786          */
2787         ret = 0;
2788         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
2789                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
2790                                                    struct btrfs_ordered_sum,
2791                                                    list);
2792                 if (!ret)
2793                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
2794                 list_del(&sums->list);
2795                 kfree(sums);
2796         }
2797         return ret;
2798 }
2799
2800 /* log a single inode in the tree log.
2801  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
2802  * or be logged already.
2803  *
2804  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
2805  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
2806  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
2807  * blocks that have been removed from the tree.
2808  *
2809  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
2810  * does.
2811  *
2812  * This handles both files and directories.
2813  */
2814 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
2815                              struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
2816                              int inode_only)
2817 {
2818         struct btrfs_path *path;
2819         struct btrfs_path *dst_path;
2820         struct btrfs_key min_key;
2821         struct btrfs_key max_key;
2822         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2823         struct extent_buffer *src = NULL;
2824         int err = 0;
2825         int ret;
2826         int nritems;
2827         int ins_start_slot = 0;
2828         int ins_nr;
2829         u64 ino = btrfs_ino(inode);
2830
2831         log = root->log_root;
2832
2833         path = btrfs_alloc_path();
2834         if (!path)
2835                 return -ENOMEM;
2836         dst_path = btrfs_alloc_path();
2837         if (!dst_path) {
2838                 btrfs_free_path(path);
2839                 return -ENOMEM;
2840         }
2841
2842         min_key.objectid = ino;
2843         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2844         min_key.offset = 0;
2845
2846         max_key.objectid = ino;
2847
2848         /* today the code can only do partial logging of directories */
2849         if (!S_ISDIR(inode->i_mode))
2850             inode_only = LOG_INODE_ALL;
2851
2852         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS || S_ISDIR(inode->i_mode))
2853                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2854         else
2855                 max_key.type = (u8)-1;
2856         max_key.offset = (u64)-1;
2857
2858         ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
2859         if (ret) {
2860                 btrfs_free_path(path);
2861                 btrfs_free_path(dst_path);
2862                 return ret;
2863         }
2864
2865         mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2866
2867         /*
2868          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
2869          * copies of everything.
2870          */
2871         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2872                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2873
2874                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
2875                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2876                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
2877         } else {
2878                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans, log, inode, 0, 0);
2879         }
2880         if (ret) {
2881                 err = ret;
2882                 goto out_unlock;
2883         }
2884         path->keep_locks = 1;
2885
2886         while (1) {
2887                 ins_nr = 0;
2888                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, &max_key,
2889                                            path, 0, trans->transid);
2890                 if (ret != 0)
2891                         break;
2892 again:
2893                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
2894                 if (min_key.objectid != ino)
2895                         break;
2896                 if (min_key.type > max_key.type)
2897                         break;
2898
2899                 src = path->nodes[0];
2900                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
2901                         ins_nr++;
2902                         goto next_slot;
2903                 } else if (!ins_nr) {
2904                         ins_start_slot = path->slots[0];
2905                         ins_nr = 1;
2906                         goto next_slot;
2907                 }
2908
2909                 ret = copy_items(trans, log, dst_path, src, ins_start_slot,
2910                                  ins_nr, inode_only);
2911                 if (ret) {
2912                         err = ret;
2913                         goto out_unlock;
2914                 }
2915                 ins_nr = 1;
2916                 ins_start_slot = path->slots[0];
2917 next_slot:
2918
2919                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2920                 path->slots[0]++;
2921                 if (path->slots[0] < nritems) {
2922                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
2923                                               path->slots[0]);
2924                         goto again;
2925                 }
2926                 if (ins_nr) {
2927                         ret = copy_items(trans, log, dst_path, src,
2928                                          ins_start_slot,
2929                                          ins_nr, inode_only);
2930                         if (ret) {
2931                                 err = ret;
2932                                 goto out_unlock;
2933                         }
2934                         ins_nr = 0;
2935                 }
2936                 btrfs_release_path(path);
2937
2938                 if (min_key.offset < (u64)-1)
2939                         min_key.offset++;
2940                 else if (min_key.type < (u8)-1)
2941                         min_key.type++;
2942                 else if (min_key.objectid < (u64)-1)
2943                         min_key.objectid++;
2944                 else
2945                         break;
2946         }
2947         if (ins_nr) {
2948                 ret = copy_items(trans, log, dst_path, src,
2949                                  ins_start_slot,
2950                                  ins_nr, inode_only);
2951                 if (ret) {
2952                         err = ret;
2953                         goto out_unlock;
2954                 }
2955                 ins_nr = 0;
2956         }
2957         WARN_ON(ins_nr);
2958         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2959                 btrfs_release_path(path);
2960                 btrfs_release_path(dst_path);
2961                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path);
2962                 if (ret) {
2963                         err = ret;
2964                         goto out_unlock;
2965                 }
2966         }
2967         BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
2968 out_unlock:
2969         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
2970
2971         btrfs_free_path(path);
2972         btrfs_free_path(dst_path);
2973         return err;
2974 }
2975
2976 /*
2977  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
2978  * of the directories in it require a full commit before they can
2979  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
2980  * a full commit is required.
2981  */
2982 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
2983                                                struct inode *inode,
2984                                                struct dentry *parent,
2985                                                struct super_block *sb,
2986                                                u64 last_committed)
2987 {
2988         int ret = 0;
2989         struct btrfs_root *root;
2990         struct dentry *old_parent = NULL;
2991
2992         /*
2993          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
2994          * have to worry about the parents at all.  This is because
2995          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
2996          * and other fun in this file.
2997          */
2998         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
2999             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
3000             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed)
3001                         goto out;
3002
3003         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
3004                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
3005                         goto out;
3006                 inode = parent->d_inode;
3007         }
3008
3009         while (1) {
3010                 BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
3011                 smp_mb();
3012
3013                 if (BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans > last_committed) {
3014                         root = BTRFS_I(inode)->root;
3015
3016                         /*
3017                          * make sure any commits to the log are forced
3018                          * to be full commits
3019                          */
3020                         root->fs_info->last_trans_log_full_commit =
3021                                 trans->transid;
3022                         ret = 1;
3023                         break;
3024                 }
3025
3026                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
3027                         break;
3028
3029                 if (IS_ROOT(parent))
3030                         break;
3031
3032                 parent = dget_parent(parent);
3033                 dput(old_parent);
3034                 old_parent = parent;
3035                 inode = parent->d_inode;
3036
3037         }
3038         dput(old_parent);
3039 out:
3040         return ret;
3041 }
3042
3043 /*
3044  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
3045  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
3046  * only logging is done of any parent directories that are older than
3047  * the last committed transaction
3048  */
3049 int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
3050                     struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
3051                     struct dentry *parent, int exists_only)
3052 {
3053         int inode_only = exists_only ? LOG_INODE_EXISTS : LOG_INODE_ALL;
3054         struct super_block *sb;
3055         struct dentry *old_parent = NULL;
3056         int ret = 0;
3057         u64 last_committed = root->fs_info->last_trans_committed;
3058
3059         sb = inode->i_sb;
3060
3061         if (btrfs_test_opt(root, NOTREELOG)) {
3062                 ret = 1;
3063                 goto end_no_trans;
3064         }
3065
3066         if (root->fs_info->last_trans_log_full_commit >
3067             root->fs_info->last_trans_committed) {
3068                 ret = 1;
3069                 goto end_no_trans;
3070         }
3071
3072         if (root != BTRFS_I(inode)->root ||
3073             btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
3074                 ret = 1;
3075                 goto end_no_trans;
3076         }
3077
3078         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent,
3079                                          sb, last_committed);
3080         if (ret)
3081                 goto end_no_trans;
3082
3083         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid)) {
3084                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
3085                 goto end_no_trans;
3086         }
3087
3088         ret = start_log_trans(trans, root);
3089         if (ret)
3090                 goto end_trans;
3091
3092         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only);
3093         if (ret)
3094                 goto end_trans;
3095
3096         /*
3097          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
3098          * have to worry about the parents at all.  This is because
3099          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
3100          * and other fun in this file.
3101          */
3102         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
3103             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
3104             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed) {
3105                 ret = 0;
3106                 goto end_trans;
3107         }
3108
3109         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
3110         while (1) {
3111                 if (!parent || !parent->d_inode || sb != parent->d_inode->i_sb)
3112                         break;
3113
3114                 inode = parent->d_inode;
3115                 if (root != BTRFS_I(inode)->root)
3116                         break;
3117
3118                 if (BTRFS_I(inode)->generation >
3119                     root->fs_info->last_trans_committed) {
3120                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only);
3121                         if (ret)
3122                                 goto end_trans;
3123                 }
3124                 if (IS_ROOT(parent))
3125                         break;
3126
3127                 parent = dget_parent(parent);
3128                 dput(old_parent);
3129                 old_parent = parent;
3130         }
3131         ret = 0;
3132 end_trans:
3133         dput(old_parent);
3134         if (ret < 0) {
3135                 BUG_ON(ret != -ENOSPC);
3136                 root->fs_info->last_trans_log_full_commit = trans->transid;
3137                 ret = 1;
3138         }
3139         btrfs_end_log_trans(root);
3140 end_no_trans:
3141         return ret;
3142 }
3143
3144 /*
3145  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
3146  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
3147  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
3148  * data on disk.
3149  */
3150 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
3151                           struct btrfs_root *root, struct dentry *dentry)
3152 {
3153         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
3154         int ret;
3155
3156         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, root, dentry->d_inode, parent, 0);
3157         dput(parent);
3158
3159         return ret;
3160 }
3161
3162 /*
3163  * should be called during mount to recover any replay any log trees
3164  * from the FS
3165  */
3166 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
3167 {
3168         int ret;
3169         struct btrfs_path *path;
3170         struct btrfs_trans_handle *trans;
3171         struct btrfs_key key;
3172         struct btrfs_key found_key;
3173         struct btrfs_key tmp_key;
3174         struct btrfs_root *log;
3175         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
3176         struct walk_control wc = {
3177                 .process_func = process_one_buffer,
3178                 .stage = 0,
3179         };
3180
3181         path = btrfs_alloc_path();
3182         if (!path)
3183                 return -ENOMEM;
3184
3185         fs_info->log_root_recovering = 1;
3186
3187         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
3188         if (IS_ERR(trans)) {
3189                 ret = PTR_ERR(trans);
3190                 goto error;
3191         }
3192
3193         wc.trans = trans;
3194         wc.pin = 1;
3195
3196         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
3197         if (ret) {
3198                 btrfs_error(fs_info, ret, "Failed to pin buffers while "
3199                             "recovering log root tree.");
3200                 goto error;
3201         }
3202
3203 again:
3204         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
3205         key.offset = (u64)-1;
3206         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_ROOT_ITEM_KEY);
3207
3208         while (1) {
3209                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
3210
3211                 if (ret < 0) {
3212                         btrfs_error(fs_info, ret,
3213                                     "Couldn't find tree log root.");
3214                         goto error;
3215                 }
3216                 if (ret > 0) {
3217                         if (path->slots[0] == 0)
3218                                 break;
3219                         path->slots[0]--;
3220                 }
3221                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3222                                       path->slots[0]);
3223                 btrfs_release_path(path);
3224                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
3225                         break;
3226
3227                 log = btrfs_read_fs_root_no_radix(log_root_tree,
3228                                                   &found_key);
3229                 if (IS_ERR(log)) {
3230                         ret = PTR_ERR(log);
3231                         btrfs_error(fs_info, ret,
3232                                     "Couldn't read tree log root.");
3233                         goto error;
3234                 }
3235
3236                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
3237                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
3238                 tmp_key.offset = (u64)-1;
3239
3240                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
3241                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
3242                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
3243                         btrfs_error(fs_info, ret, "Couldn't read target root "
3244                                     "for tree log recovery.");
3245                         goto error;
3246                 }
3247
3248                 wc.replay_dest->log_root = log;
3249                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
3250                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3251                 BUG_ON(ret);
3252
3253                 if (wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
3254                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
3255                                                       path);
3256                         BUG_ON(ret);
3257                 }
3258
3259                 key.offset = found_key.offset - 1;
3260                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
3261                 free_extent_buffer(log->node);
3262                 free_extent_buffer(log->commit_root);
3263                 kfree(log);
3264
3265                 if (found_key.offset == 0)
3266                         break;
3267         }
3268         btrfs_release_path(path);
3269
3270         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
3271         if (wc.pin) {
3272                 wc.pin = 0;
3273                 wc.process_func = replay_one_buffer;
3274                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
3275                 goto again;
3276         }
3277         /* step three is to replay everything */
3278         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
3279                 wc.stage++;
3280                 goto again;
3281         }
3282
3283         btrfs_free_path(path);
3284
3285         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
3286         log_root_tree->log_root = NULL;
3287         fs_info->log_root_recovering = 0;
3288
3289         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
3290         btrfs_commit_transaction(trans, fs_info->tree_root);
3291
3292         kfree(log_root_tree);
3293         return 0;
3294
3295 error:
3296         btrfs_free_path(path);
3297         return ret;
3298 }
3299
3300 /*
3301  * there are some corner cases where we want to force a full
3302  * commit instead of allowing a directory to be logged.
3303  *
3304  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
3305  * this function updates the parent directory so that a full commit is
3306  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
3307  */
3308 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
3309                              struct inode *dir, struct inode *inode,
3310                              int for_rename)
3311 {
3312         /*
3313          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
3314          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
3315          * we don't have to worry about walking up the directory chain
3316          * to log its parents.
3317          *
3318          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
3319          * into the file.  When the file is logged we check it and
3320          * don't log the parents if the file is fully on disk.
3321          */
3322         if (S_ISREG(inode->i_mode))
3323                 BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans = trans->transid;
3324
3325         /*
3326          * if this directory was already logged any new
3327          * names for this file/dir will get recorded
3328          */
3329         smp_mb();
3330         if (BTRFS_I(dir)->logged_trans == trans->transid)
3331                 return;
3332
3333         /*
3334          * if the inode we're about to unlink was logged,
3335          * the log will be properly updated for any new names
3336          */
3337         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid)
3338                 return;
3339
3340         /*
3341          * when renaming files across directories, if the directory
3342          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
3343          * no way to find the destination directory later and fsync it
3344          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
3345          * so the new name gets discovered.
3346          */
3347         if (for_rename)
3348                 goto record;
3349
3350         /* we can safely do the unlink without any special recording */
3351         return;
3352
3353 record:
3354         BTRFS_I(dir)->last_unlink_trans = trans->transid;
3355 }
3356
3357 /*
3358  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
3359  * update the log to reflect the new name.
3360  *
3361  * It will return zero if all goes well, and it will return 1 if a
3362  * full transaction commit is required.
3363  */
3364 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
3365                         struct inode *inode, struct inode *old_dir,
3366                         struct dentry *parent)
3367 {
3368         struct btrfs_root * root = BTRFS_I(inode)->root;
3369
3370         /*
3371          * this will force the logging code to walk the dentry chain
3372          * up for the file
3373          */
3374         if (S_ISREG(inode->i_mode))
3375                 BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans = trans->transid;
3376
3377         /*
3378          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
3379          * from hasn't been logged, we don't need to log it
3380          */
3381         if (BTRFS_I(inode)->logged_trans <=
3382             root->fs_info->last_trans_committed &&
3383             (!old_dir || BTRFS_I(old_dir)->logged_trans <=
3384                     root->fs_info->last_trans_committed))
3385                 return 0;
3386
3387         return btrfs_log_inode_parent(trans, root, inode, parent, 1);
3388 }
3389