Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/ebiederm...
[~shefty/rdma-dev.git] / fs / gfs2 / bmap.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License version 2.
8  */
9
10 #include <linux/spinlock.h>
11 #include <linux/completion.h>
12 #include <linux/buffer_head.h>
13 #include <linux/blkdev.h>
14 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
15 #include <linux/crc32.h>
16
17 #include "gfs2.h"
18 #include "incore.h"
19 #include "bmap.h"
20 #include "glock.h"
21 #include "inode.h"
22 #include "meta_io.h"
23 #include "quota.h"
24 #include "rgrp.h"
25 #include "log.h"
26 #include "super.h"
27 #include "trans.h"
28 #include "dir.h"
29 #include "util.h"
30 #include "trace_gfs2.h"
31
32 /* This doesn't need to be that large as max 64 bit pointers in a 4k
33  * block is 512, so __u16 is fine for that. It saves stack space to
34  * keep it small.
35  */
36 struct metapath {
37         struct buffer_head *mp_bh[GFS2_MAX_META_HEIGHT];
38         __u16 mp_list[GFS2_MAX_META_HEIGHT];
39 };
40
41 struct strip_mine {
42         int sm_first;
43         unsigned int sm_height;
44 };
45
46 /**
47  * gfs2_unstuffer_page - unstuff a stuffed inode into a block cached by a page
48  * @ip: the inode
49  * @dibh: the dinode buffer
50  * @block: the block number that was allocated
51  * @page: The (optional) page. This is looked up if @page is NULL
52  *
53  * Returns: errno
54  */
55
56 static int gfs2_unstuffer_page(struct gfs2_inode *ip, struct buffer_head *dibh,
57                                u64 block, struct page *page)
58 {
59         struct inode *inode = &ip->i_inode;
60         struct buffer_head *bh;
61         int release = 0;
62
63         if (!page || page->index) {
64                 page = find_or_create_page(inode->i_mapping, 0, GFP_NOFS);
65                 if (!page)
66                         return -ENOMEM;
67                 release = 1;
68         }
69
70         if (!PageUptodate(page)) {
71                 void *kaddr = kmap(page);
72                 u64 dsize = i_size_read(inode);
73  
74                 if (dsize > (dibh->b_size - sizeof(struct gfs2_dinode)))
75                         dsize = dibh->b_size - sizeof(struct gfs2_dinode);
76
77                 memcpy(kaddr, dibh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode), dsize);
78                 memset(kaddr + dsize, 0, PAGE_CACHE_SIZE - dsize);
79                 kunmap(page);
80
81                 SetPageUptodate(page);
82         }
83
84         if (!page_has_buffers(page))
85                 create_empty_buffers(page, 1 << inode->i_blkbits,
86                                      (1 << BH_Uptodate));
87
88         bh = page_buffers(page);
89
90         if (!buffer_mapped(bh))
91                 map_bh(bh, inode->i_sb, block);
92
93         set_buffer_uptodate(bh);
94         if (!gfs2_is_jdata(ip))
95                 mark_buffer_dirty(bh);
96         if (!gfs2_is_writeback(ip))
97                 gfs2_trans_add_data(ip->i_gl, bh);
98
99         if (release) {
100                 unlock_page(page);
101                 page_cache_release(page);
102         }
103
104         return 0;
105 }
106
107 /**
108  * gfs2_unstuff_dinode - Unstuff a dinode when the data has grown too big
109  * @ip: The GFS2 inode to unstuff
110  * @page: The (optional) page. This is looked up if the @page is NULL
111  *
112  * This routine unstuffs a dinode and returns it to a "normal" state such
113  * that the height can be grown in the traditional way.
114  *
115  * Returns: errno
116  */
117
118 int gfs2_unstuff_dinode(struct gfs2_inode *ip, struct page *page)
119 {
120         struct buffer_head *bh, *dibh;
121         struct gfs2_dinode *di;
122         u64 block = 0;
123         int isdir = gfs2_is_dir(ip);
124         int error;
125
126         down_write(&ip->i_rw_mutex);
127
128         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
129         if (error)
130                 goto out;
131
132         if (i_size_read(&ip->i_inode)) {
133                 /* Get a free block, fill it with the stuffed data,
134                    and write it out to disk */
135
136                 unsigned int n = 1;
137                 error = gfs2_alloc_blocks(ip, &block, &n, 0, NULL);
138                 if (error)
139                         goto out_brelse;
140                 if (isdir) {
141                         gfs2_trans_add_unrevoke(GFS2_SB(&ip->i_inode), block, 1);
142                         error = gfs2_dir_get_new_buffer(ip, block, &bh);
143                         if (error)
144                                 goto out_brelse;
145                         gfs2_buffer_copy_tail(bh, sizeof(struct gfs2_meta_header),
146                                               dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
147                         brelse(bh);
148                 } else {
149                         error = gfs2_unstuffer_page(ip, dibh, block, page);
150                         if (error)
151                                 goto out_brelse;
152                 }
153         }
154
155         /*  Set up the pointer to the new block  */
156
157         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
158         di = (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
159         gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
160
161         if (i_size_read(&ip->i_inode)) {
162                 *(__be64 *)(di + 1) = cpu_to_be64(block);
163                 gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, 1);
164                 di->di_blocks = cpu_to_be64(gfs2_get_inode_blocks(&ip->i_inode));
165         }
166
167         ip->i_height = 1;
168         di->di_height = cpu_to_be16(1);
169
170 out_brelse:
171         brelse(dibh);
172 out:
173         up_write(&ip->i_rw_mutex);
174         return error;
175 }
176
177
178 /**
179  * find_metapath - Find path through the metadata tree
180  * @sdp: The superblock
181  * @mp: The metapath to return the result in
182  * @block: The disk block to look up
183  * @height: The pre-calculated height of the metadata tree
184  *
185  *   This routine returns a struct metapath structure that defines a path
186  *   through the metadata of inode "ip" to get to block "block".
187  *
188  *   Example:
189  *   Given:  "ip" is a height 3 file, "offset" is 101342453, and this is a
190  *   filesystem with a blocksize of 4096.
191  *
192  *   find_metapath() would return a struct metapath structure set to:
193  *   mp_offset = 101342453, mp_height = 3, mp_list[0] = 0, mp_list[1] = 48,
194  *   and mp_list[2] = 165.
195  *
196  *   That means that in order to get to the block containing the byte at
197  *   offset 101342453, we would load the indirect block pointed to by pointer
198  *   0 in the dinode.  We would then load the indirect block pointed to by
199  *   pointer 48 in that indirect block.  We would then load the data block
200  *   pointed to by pointer 165 in that indirect block.
201  *
202  *             ----------------------------------------
203  *             | Dinode |                             |
204  *             |        |                            4|
205  *             |        |0 1 2 3 4 5                 9|
206  *             |        |                            6|
207  *             ----------------------------------------
208  *                       |
209  *                       |
210  *                       V
211  *             ----------------------------------------
212  *             | Indirect Block                       |
213  *             |                                     5|
214  *             |            4 4 4 4 4 5 5            1|
215  *             |0           5 6 7 8 9 0 1            2|
216  *             ----------------------------------------
217  *                                |
218  *                                |
219  *                                V
220  *             ----------------------------------------
221  *             | Indirect Block                       |
222  *             |                         1 1 1 1 1   5|
223  *             |                         6 6 6 6 6   1|
224  *             |0                        3 4 5 6 7   2|
225  *             ----------------------------------------
226  *                                           |
227  *                                           |
228  *                                           V
229  *             ----------------------------------------
230  *             | Data block containing offset         |
231  *             |            101342453                 |
232  *             |                                      |
233  *             |                                      |
234  *             ----------------------------------------
235  *
236  */
237
238 static void find_metapath(const struct gfs2_sbd *sdp, u64 block,
239                           struct metapath *mp, unsigned int height)
240 {
241         unsigned int i;
242
243         for (i = height; i--;)
244                 mp->mp_list[i] = do_div(block, sdp->sd_inptrs);
245
246 }
247
248 static inline unsigned int metapath_branch_start(const struct metapath *mp)
249 {
250         if (mp->mp_list[0] == 0)
251                 return 2;
252         return 1;
253 }
254
255 /**
256  * metapointer - Return pointer to start of metadata in a buffer
257  * @height: The metadata height (0 = dinode)
258  * @mp: The metapath
259  *
260  * Return a pointer to the block number of the next height of the metadata
261  * tree given a buffer containing the pointer to the current height of the
262  * metadata tree.
263  */
264
265 static inline __be64 *metapointer(unsigned int height, const struct metapath *mp)
266 {
267         struct buffer_head *bh = mp->mp_bh[height];
268         unsigned int head_size = (height > 0) ?
269                 sizeof(struct gfs2_meta_header) : sizeof(struct gfs2_dinode);
270         return ((__be64 *)(bh->b_data + head_size)) + mp->mp_list[height];
271 }
272
273 static void gfs2_metapath_ra(struct gfs2_glock *gl,
274                              const struct buffer_head *bh, const __be64 *pos)
275 {
276         struct buffer_head *rabh;
277         const __be64 *endp = (const __be64 *)(bh->b_data + bh->b_size);
278         const __be64 *t;
279
280         for (t = pos; t < endp; t++) {
281                 if (!*t)
282                         continue;
283
284                 rabh = gfs2_getbuf(gl, be64_to_cpu(*t), CREATE);
285                 if (trylock_buffer(rabh)) {
286                         if (!buffer_uptodate(rabh)) {
287                                 rabh->b_end_io = end_buffer_read_sync;
288                                 submit_bh(READA | REQ_META, rabh);
289                                 continue;
290                         }
291                         unlock_buffer(rabh);
292                 }
293                 brelse(rabh);
294         }
295 }
296
297 /**
298  * lookup_metapath - Walk the metadata tree to a specific point
299  * @ip: The inode
300  * @mp: The metapath
301  *
302  * Assumes that the inode's buffer has already been looked up and
303  * hooked onto mp->mp_bh[0] and that the metapath has been initialised
304  * by find_metapath().
305  *
306  * If this function encounters part of the tree which has not been
307  * allocated, it returns the current height of the tree at the point
308  * at which it found the unallocated block. Blocks which are found are
309  * added to the mp->mp_bh[] list.
310  *
311  * Returns: error or height of metadata tree
312  */
313
314 static int lookup_metapath(struct gfs2_inode *ip, struct metapath *mp)
315 {
316         unsigned int end_of_metadata = ip->i_height - 1;
317         unsigned int x;
318         __be64 *ptr;
319         u64 dblock;
320         int ret;
321
322         for (x = 0; x < end_of_metadata; x++) {
323                 ptr = metapointer(x, mp);
324                 dblock = be64_to_cpu(*ptr);
325                 if (!dblock)
326                         return x + 1;
327
328                 ret = gfs2_meta_indirect_buffer(ip, x+1, dblock, &mp->mp_bh[x+1]);
329                 if (ret)
330                         return ret;
331         }
332
333         return ip->i_height;
334 }
335
336 static inline void release_metapath(struct metapath *mp)
337 {
338         int i;
339
340         for (i = 0; i < GFS2_MAX_META_HEIGHT; i++) {
341                 if (mp->mp_bh[i] == NULL)
342                         break;
343                 brelse(mp->mp_bh[i]);
344         }
345 }
346
347 /**
348  * gfs2_extent_length - Returns length of an extent of blocks
349  * @start: Start of the buffer
350  * @len: Length of the buffer in bytes
351  * @ptr: Current position in the buffer
352  * @limit: Max extent length to return (0 = unlimited)
353  * @eob: Set to 1 if we hit "end of block"
354  *
355  * If the first block is zero (unallocated) it will return the number of
356  * unallocated blocks in the extent, otherwise it will return the number
357  * of contiguous blocks in the extent.
358  *
359  * Returns: The length of the extent (minimum of one block)
360  */
361
362 static inline unsigned int gfs2_extent_length(void *start, unsigned int len, __be64 *ptr, unsigned limit, int *eob)
363 {
364         const __be64 *end = (start + len);
365         const __be64 *first = ptr;
366         u64 d = be64_to_cpu(*ptr);
367
368         *eob = 0;
369         do {
370                 ptr++;
371                 if (ptr >= end)
372                         break;
373                 if (limit && --limit == 0)
374                         break;
375                 if (d)
376                         d++;
377         } while(be64_to_cpu(*ptr) == d);
378         if (ptr >= end)
379                 *eob = 1;
380         return (ptr - first);
381 }
382
383 static inline void bmap_lock(struct gfs2_inode *ip, int create)
384 {
385         if (create)
386                 down_write(&ip->i_rw_mutex);
387         else
388                 down_read(&ip->i_rw_mutex);
389 }
390
391 static inline void bmap_unlock(struct gfs2_inode *ip, int create)
392 {
393         if (create)
394                 up_write(&ip->i_rw_mutex);
395         else
396                 up_read(&ip->i_rw_mutex);
397 }
398
399 static inline __be64 *gfs2_indirect_init(struct metapath *mp,
400                                          struct gfs2_glock *gl, unsigned int i,
401                                          unsigned offset, u64 bn)
402 {
403         __be64 *ptr = (__be64 *)(mp->mp_bh[i - 1]->b_data +
404                        ((i > 1) ? sizeof(struct gfs2_meta_header) :
405                                  sizeof(struct gfs2_dinode)));
406         BUG_ON(i < 1);
407         BUG_ON(mp->mp_bh[i] != NULL);
408         mp->mp_bh[i] = gfs2_meta_new(gl, bn);
409         gfs2_trans_add_meta(gl, mp->mp_bh[i]);
410         gfs2_metatype_set(mp->mp_bh[i], GFS2_METATYPE_IN, GFS2_FORMAT_IN);
411         gfs2_buffer_clear_tail(mp->mp_bh[i], sizeof(struct gfs2_meta_header));
412         ptr += offset;
413         *ptr = cpu_to_be64(bn);
414         return ptr;
415 }
416
417 enum alloc_state {
418         ALLOC_DATA = 0,
419         ALLOC_GROW_DEPTH = 1,
420         ALLOC_GROW_HEIGHT = 2,
421         /* ALLOC_UNSTUFF = 3,   TBD and rather complicated */
422 };
423
424 /**
425  * gfs2_bmap_alloc - Build a metadata tree of the requested height
426  * @inode: The GFS2 inode
427  * @lblock: The logical starting block of the extent
428  * @bh_map: This is used to return the mapping details
429  * @mp: The metapath
430  * @sheight: The starting height (i.e. whats already mapped)
431  * @height: The height to build to
432  * @maxlen: The max number of data blocks to alloc
433  *
434  * In this routine we may have to alloc:
435  *   i) Indirect blocks to grow the metadata tree height
436  *  ii) Indirect blocks to fill in lower part of the metadata tree
437  * iii) Data blocks
438  *
439  * The function is in two parts. The first part works out the total
440  * number of blocks which we need. The second part does the actual
441  * allocation asking for an extent at a time (if enough contiguous free
442  * blocks are available, there will only be one request per bmap call)
443  * and uses the state machine to initialise the blocks in order.
444  *
445  * Returns: errno on error
446  */
447
448 static int gfs2_bmap_alloc(struct inode *inode, const sector_t lblock,
449                            struct buffer_head *bh_map, struct metapath *mp,
450                            const unsigned int sheight,
451                            const unsigned int height,
452                            const unsigned int maxlen)
453 {
454         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
455         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
456         struct super_block *sb = sdp->sd_vfs;
457         struct buffer_head *dibh = mp->mp_bh[0];
458         u64 bn, dblock = 0;
459         unsigned n, i, blks, alloced = 0, iblks = 0, branch_start = 0;
460         unsigned dblks = 0;
461         unsigned ptrs_per_blk;
462         const unsigned end_of_metadata = height - 1;
463         int ret;
464         int eob = 0;
465         enum alloc_state state;
466         __be64 *ptr;
467         __be64 zero_bn = 0;
468
469         BUG_ON(sheight < 1);
470         BUG_ON(dibh == NULL);
471
472         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
473
474         if (height == sheight) {
475                 struct buffer_head *bh;
476                 /* Bottom indirect block exists, find unalloced extent size */
477                 ptr = metapointer(end_of_metadata, mp);
478                 bh = mp->mp_bh[end_of_metadata];
479                 dblks = gfs2_extent_length(bh->b_data, bh->b_size, ptr, maxlen,
480                                            &eob);
481                 BUG_ON(dblks < 1);
482                 state = ALLOC_DATA;
483         } else {
484                 /* Need to allocate indirect blocks */
485                 ptrs_per_blk = height > 1 ? sdp->sd_inptrs : sdp->sd_diptrs;
486                 dblks = min(maxlen, ptrs_per_blk - mp->mp_list[end_of_metadata]);
487                 if (height == ip->i_height) {
488                         /* Writing into existing tree, extend tree down */
489                         iblks = height - sheight;
490                         state = ALLOC_GROW_DEPTH;
491                 } else {
492                         /* Building up tree height */
493                         state = ALLOC_GROW_HEIGHT;
494                         iblks = height - ip->i_height;
495                         branch_start = metapath_branch_start(mp);
496                         iblks += (height - branch_start);
497                 }
498         }
499
500         /* start of the second part of the function (state machine) */
501
502         blks = dblks + iblks;
503         i = sheight;
504         do {
505                 int error;
506                 n = blks - alloced;
507                 error = gfs2_alloc_blocks(ip, &bn, &n, 0, NULL);
508                 if (error)
509                         return error;
510                 alloced += n;
511                 if (state != ALLOC_DATA || gfs2_is_jdata(ip))
512                         gfs2_trans_add_unrevoke(sdp, bn, n);
513                 switch (state) {
514                 /* Growing height of tree */
515                 case ALLOC_GROW_HEIGHT:
516                         if (i == 1) {
517                                 ptr = (__be64 *)(dibh->b_data +
518                                                  sizeof(struct gfs2_dinode));
519                                 zero_bn = *ptr;
520                         }
521                         for (; i - 1 < height - ip->i_height && n > 0; i++, n--)
522                                 gfs2_indirect_init(mp, ip->i_gl, i, 0, bn++);
523                         if (i - 1 == height - ip->i_height) {
524                                 i--;
525                                 gfs2_buffer_copy_tail(mp->mp_bh[i],
526                                                 sizeof(struct gfs2_meta_header),
527                                                 dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
528                                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh,
529                                                 sizeof(struct gfs2_dinode) +
530                                                 sizeof(__be64));
531                                 ptr = (__be64 *)(mp->mp_bh[i]->b_data +
532                                         sizeof(struct gfs2_meta_header));
533                                 *ptr = zero_bn;
534                                 state = ALLOC_GROW_DEPTH;
535                                 for(i = branch_start; i < height; i++) {
536                                         if (mp->mp_bh[i] == NULL)
537                                                 break;
538                                         brelse(mp->mp_bh[i]);
539                                         mp->mp_bh[i] = NULL;
540                                 }
541                                 i = branch_start;
542                         }
543                         if (n == 0)
544                                 break;
545                 /* Branching from existing tree */
546                 case ALLOC_GROW_DEPTH:
547                         if (i > 1 && i < height)
548                                 gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, mp->mp_bh[i-1]);
549                         for (; i < height && n > 0; i++, n--)
550                                 gfs2_indirect_init(mp, ip->i_gl, i,
551                                                    mp->mp_list[i-1], bn++);
552                         if (i == height)
553                                 state = ALLOC_DATA;
554                         if (n == 0)
555                                 break;
556                 /* Tree complete, adding data blocks */
557                 case ALLOC_DATA:
558                         BUG_ON(n > dblks);
559                         BUG_ON(mp->mp_bh[end_of_metadata] == NULL);
560                         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, mp->mp_bh[end_of_metadata]);
561                         dblks = n;
562                         ptr = metapointer(end_of_metadata, mp);
563                         dblock = bn;
564                         while (n-- > 0)
565                                 *ptr++ = cpu_to_be64(bn++);
566                         if (buffer_zeronew(bh_map)) {
567                                 ret = sb_issue_zeroout(sb, dblock, dblks,
568                                                        GFP_NOFS);
569                                 if (ret) {
570                                         fs_err(sdp,
571                                                "Failed to zero data buffers\n");
572                                         clear_buffer_zeronew(bh_map);
573                                 }
574                         }
575                         break;
576                 }
577         } while ((state != ALLOC_DATA) || !dblock);
578
579         ip->i_height = height;
580         gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, alloced);
581         gfs2_dinode_out(ip, mp->mp_bh[0]->b_data);
582         map_bh(bh_map, inode->i_sb, dblock);
583         bh_map->b_size = dblks << inode->i_blkbits;
584         set_buffer_new(bh_map);
585         return 0;
586 }
587
588 /**
589  * gfs2_block_map - Map a block from an inode to a disk block
590  * @inode: The inode
591  * @lblock: The logical block number
592  * @bh_map: The bh to be mapped
593  * @create: True if its ok to alloc blocks to satify the request
594  *
595  * Sets buffer_mapped() if successful, sets buffer_boundary() if a
596  * read of metadata will be required before the next block can be
597  * mapped. Sets buffer_new() if new blocks were allocated.
598  *
599  * Returns: errno
600  */
601
602 int gfs2_block_map(struct inode *inode, sector_t lblock,
603                    struct buffer_head *bh_map, int create)
604 {
605         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
606         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
607         unsigned int bsize = sdp->sd_sb.sb_bsize;
608         const unsigned int maxlen = bh_map->b_size >> inode->i_blkbits;
609         const u64 *arr = sdp->sd_heightsize;
610         __be64 *ptr;
611         u64 size;
612         struct metapath mp;
613         int ret;
614         int eob;
615         unsigned int len;
616         struct buffer_head *bh;
617         u8 height;
618
619         BUG_ON(maxlen == 0);
620
621         memset(mp.mp_bh, 0, sizeof(mp.mp_bh));
622         bmap_lock(ip, create);
623         clear_buffer_mapped(bh_map);
624         clear_buffer_new(bh_map);
625         clear_buffer_boundary(bh_map);
626         trace_gfs2_bmap(ip, bh_map, lblock, create, 1);
627         if (gfs2_is_dir(ip)) {
628                 bsize = sdp->sd_jbsize;
629                 arr = sdp->sd_jheightsize;
630         }
631
632         ret = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &mp.mp_bh[0]);
633         if (ret)
634                 goto out;
635
636         height = ip->i_height;
637         size = (lblock + 1) * bsize;
638         while (size > arr[height])
639                 height++;
640         find_metapath(sdp, lblock, &mp, height);
641         ret = 1;
642         if (height > ip->i_height || gfs2_is_stuffed(ip))
643                 goto do_alloc;
644         ret = lookup_metapath(ip, &mp);
645         if (ret < 0)
646                 goto out;
647         if (ret != ip->i_height)
648                 goto do_alloc;
649         ptr = metapointer(ip->i_height - 1, &mp);
650         if (*ptr == 0)
651                 goto do_alloc;
652         map_bh(bh_map, inode->i_sb, be64_to_cpu(*ptr));
653         bh = mp.mp_bh[ip->i_height - 1];
654         len = gfs2_extent_length(bh->b_data, bh->b_size, ptr, maxlen, &eob);
655         bh_map->b_size = (len << inode->i_blkbits);
656         if (eob)
657                 set_buffer_boundary(bh_map);
658         ret = 0;
659 out:
660         release_metapath(&mp);
661         trace_gfs2_bmap(ip, bh_map, lblock, create, ret);
662         bmap_unlock(ip, create);
663         return ret;
664
665 do_alloc:
666         /* All allocations are done here, firstly check create flag */
667         if (!create) {
668                 BUG_ON(gfs2_is_stuffed(ip));
669                 ret = 0;
670                 goto out;
671         }
672
673         /* At this point ret is the tree depth of already allocated blocks */
674         ret = gfs2_bmap_alloc(inode, lblock, bh_map, &mp, ret, height, maxlen);
675         goto out;
676 }
677
678 /*
679  * Deprecated: do not use in new code
680  */
681 int gfs2_extent_map(struct inode *inode, u64 lblock, int *new, u64 *dblock, unsigned *extlen)
682 {
683         struct buffer_head bh = { .b_state = 0, .b_blocknr = 0 };
684         int ret;
685         int create = *new;
686
687         BUG_ON(!extlen);
688         BUG_ON(!dblock);
689         BUG_ON(!new);
690
691         bh.b_size = 1 << (inode->i_blkbits + (create ? 0 : 5));
692         ret = gfs2_block_map(inode, lblock, &bh, create);
693         *extlen = bh.b_size >> inode->i_blkbits;
694         *dblock = bh.b_blocknr;
695         if (buffer_new(&bh))
696                 *new = 1;
697         else
698                 *new = 0;
699         return ret;
700 }
701
702 /**
703  * do_strip - Look for a layer a particular layer of the file and strip it off
704  * @ip: the inode
705  * @dibh: the dinode buffer
706  * @bh: A buffer of pointers
707  * @top: The first pointer in the buffer
708  * @bottom: One more than the last pointer
709  * @height: the height this buffer is at
710  * @data: a pointer to a struct strip_mine
711  *
712  * Returns: errno
713  */
714
715 static int do_strip(struct gfs2_inode *ip, struct buffer_head *dibh,
716                     struct buffer_head *bh, __be64 *top, __be64 *bottom,
717                     unsigned int height, struct strip_mine *sm)
718 {
719         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
720         struct gfs2_rgrp_list rlist;
721         u64 bn, bstart;
722         u32 blen, btotal;
723         __be64 *p;
724         unsigned int rg_blocks = 0;
725         int metadata;
726         unsigned int revokes = 0;
727         int x;
728         int error;
729
730         error = gfs2_rindex_update(sdp);
731         if (error)
732                 return error;
733
734         if (!*top)
735                 sm->sm_first = 0;
736
737         if (height != sm->sm_height)
738                 return 0;
739
740         if (sm->sm_first) {
741                 top++;
742                 sm->sm_first = 0;
743         }
744
745         metadata = (height != ip->i_height - 1);
746         if (metadata)
747                 revokes = (height) ? sdp->sd_inptrs : sdp->sd_diptrs;
748         else if (ip->i_depth)
749                 revokes = sdp->sd_inptrs;
750
751         memset(&rlist, 0, sizeof(struct gfs2_rgrp_list));
752         bstart = 0;
753         blen = 0;
754
755         for (p = top; p < bottom; p++) {
756                 if (!*p)
757                         continue;
758
759                 bn = be64_to_cpu(*p);
760
761                 if (bstart + blen == bn)
762                         blen++;
763                 else {
764                         if (bstart)
765                                 gfs2_rlist_add(ip, &rlist, bstart);
766
767                         bstart = bn;
768                         blen = 1;
769                 }
770         }
771
772         if (bstart)
773                 gfs2_rlist_add(ip, &rlist, bstart);
774         else
775                 goto out; /* Nothing to do */
776
777         gfs2_rlist_alloc(&rlist, LM_ST_EXCLUSIVE);
778
779         for (x = 0; x < rlist.rl_rgrps; x++) {
780                 struct gfs2_rgrpd *rgd;
781                 rgd = rlist.rl_ghs[x].gh_gl->gl_object;
782                 rg_blocks += rgd->rd_length;
783         }
784
785         error = gfs2_glock_nq_m(rlist.rl_rgrps, rlist.rl_ghs);
786         if (error)
787                 goto out_rlist;
788
789         if (gfs2_rs_active(ip->i_res)) /* needs to be done with the rgrp glock held */
790                 gfs2_rs_deltree(ip, ip->i_res);
791
792         error = gfs2_trans_begin(sdp, rg_blocks + RES_DINODE +
793                                  RES_INDIRECT + RES_STATFS + RES_QUOTA,
794                                  revokes);
795         if (error)
796                 goto out_rg_gunlock;
797
798         down_write(&ip->i_rw_mutex);
799
800         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
801         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
802
803         bstart = 0;
804         blen = 0;
805         btotal = 0;
806
807         for (p = top; p < bottom; p++) {
808                 if (!*p)
809                         continue;
810
811                 bn = be64_to_cpu(*p);
812
813                 if (bstart + blen == bn)
814                         blen++;
815                 else {
816                         if (bstart) {
817                                 __gfs2_free_blocks(ip, bstart, blen, metadata);
818                                 btotal += blen;
819                         }
820
821                         bstart = bn;
822                         blen = 1;
823                 }
824
825                 *p = 0;
826                 gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, -1);
827         }
828         if (bstart) {
829                 __gfs2_free_blocks(ip, bstart, blen, metadata);
830                 btotal += blen;
831         }
832
833         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +btotal, 0);
834         gfs2_quota_change(ip, -(s64)btotal, ip->i_inode.i_uid,
835                           ip->i_inode.i_gid);
836
837         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
838
839         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
840
841         up_write(&ip->i_rw_mutex);
842
843         gfs2_trans_end(sdp);
844
845 out_rg_gunlock:
846         gfs2_glock_dq_m(rlist.rl_rgrps, rlist.rl_ghs);
847 out_rlist:
848         gfs2_rlist_free(&rlist);
849 out:
850         return error;
851 }
852
853 /**
854  * recursive_scan - recursively scan through the end of a file
855  * @ip: the inode
856  * @dibh: the dinode buffer
857  * @mp: the path through the metadata to the point to start
858  * @height: the height the recursion is at
859  * @block: the indirect block to look at
860  * @first: 1 if this is the first block
861  * @sm: data opaque to this function to pass to @bc
862  *
863  * When this is first called @height and @block should be zero and
864  * @first should be 1.
865  *
866  * Returns: errno
867  */
868
869 static int recursive_scan(struct gfs2_inode *ip, struct buffer_head *dibh,
870                           struct metapath *mp, unsigned int height,
871                           u64 block, int first, struct strip_mine *sm)
872 {
873         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
874         struct buffer_head *bh = NULL;
875         __be64 *top, *bottom;
876         u64 bn;
877         int error;
878         int mh_size = sizeof(struct gfs2_meta_header);
879
880         if (!height) {
881                 error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
882                 if (error)
883                         return error;
884                 dibh = bh;
885
886                 top = (__be64 *)(bh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode)) + mp->mp_list[0];
887                 bottom = (__be64 *)(bh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode)) + sdp->sd_diptrs;
888         } else {
889                 error = gfs2_meta_indirect_buffer(ip, height, block, &bh);
890                 if (error)
891                         return error;
892
893                 top = (__be64 *)(bh->b_data + mh_size) +
894                                   (first ? mp->mp_list[height] : 0);
895
896                 bottom = (__be64 *)(bh->b_data + mh_size) + sdp->sd_inptrs;
897         }
898
899         error = do_strip(ip, dibh, bh, top, bottom, height, sm);
900         if (error)
901                 goto out;
902
903         if (height < ip->i_height - 1) {
904
905                 gfs2_metapath_ra(ip->i_gl, bh, top);
906
907                 for (; top < bottom; top++, first = 0) {
908                         if (!*top)
909                                 continue;
910
911                         bn = be64_to_cpu(*top);
912
913                         error = recursive_scan(ip, dibh, mp, height + 1, bn,
914                                                first, sm);
915                         if (error)
916                                 break;
917                 }
918         }
919 out:
920         brelse(bh);
921         return error;
922 }
923
924
925 /**
926  * gfs2_block_truncate_page - Deal with zeroing out data for truncate
927  *
928  * This is partly borrowed from ext3.
929  */
930 static int gfs2_block_truncate_page(struct address_space *mapping, loff_t from)
931 {
932         struct inode *inode = mapping->host;
933         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
934         unsigned long index = from >> PAGE_CACHE_SHIFT;
935         unsigned offset = from & (PAGE_CACHE_SIZE-1);
936         unsigned blocksize, iblock, length, pos;
937         struct buffer_head *bh;
938         struct page *page;
939         int err;
940
941         page = find_or_create_page(mapping, index, GFP_NOFS);
942         if (!page)
943                 return 0;
944
945         blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
946         length = blocksize - (offset & (blocksize - 1));
947         iblock = index << (PAGE_CACHE_SHIFT - inode->i_sb->s_blocksize_bits);
948
949         if (!page_has_buffers(page))
950                 create_empty_buffers(page, blocksize, 0);
951
952         /* Find the buffer that contains "offset" */
953         bh = page_buffers(page);
954         pos = blocksize;
955         while (offset >= pos) {
956                 bh = bh->b_this_page;
957                 iblock++;
958                 pos += blocksize;
959         }
960
961         err = 0;
962
963         if (!buffer_mapped(bh)) {
964                 gfs2_block_map(inode, iblock, bh, 0);
965                 /* unmapped? It's a hole - nothing to do */
966                 if (!buffer_mapped(bh))
967                         goto unlock;
968         }
969
970         /* Ok, it's mapped. Make sure it's up-to-date */
971         if (PageUptodate(page))
972                 set_buffer_uptodate(bh);
973
974         if (!buffer_uptodate(bh)) {
975                 err = -EIO;
976                 ll_rw_block(READ, 1, &bh);
977                 wait_on_buffer(bh);
978                 /* Uhhuh. Read error. Complain and punt. */
979                 if (!buffer_uptodate(bh))
980                         goto unlock;
981                 err = 0;
982         }
983
984         if (!gfs2_is_writeback(ip))
985                 gfs2_trans_add_data(ip->i_gl, bh);
986
987         zero_user(page, offset, length);
988         mark_buffer_dirty(bh);
989 unlock:
990         unlock_page(page);
991         page_cache_release(page);
992         return err;
993 }
994
995 /**
996  * gfs2_journaled_truncate - Wrapper for truncate_pagecache for jdata files
997  * @inode: The inode being truncated
998  * @oldsize: The original (larger) size
999  * @newsize: The new smaller size
1000  *
1001  * With jdata files, we have to journal a revoke for each block which is
1002  * truncated. As a result, we need to split this into separate transactions
1003  * if the number of pages being truncated gets too large.
1004  */
1005
1006 #define GFS2_JTRUNC_REVOKES 8192
1007
1008 static int gfs2_journaled_truncate(struct inode *inode, u64 oldsize, u64 newsize)
1009 {
1010         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1011         u64 max_chunk = GFS2_JTRUNC_REVOKES * sdp->sd_vfs->s_blocksize;
1012         u64 chunk;
1013         int error;
1014
1015         while (oldsize != newsize) {
1016                 chunk = oldsize - newsize;
1017                 if (chunk > max_chunk)
1018                         chunk = max_chunk;
1019                 truncate_pagecache(inode, oldsize, oldsize - chunk);
1020                 oldsize -= chunk;
1021                 gfs2_trans_end(sdp);
1022                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, GFS2_JTRUNC_REVOKES);
1023                 if (error)
1024                         return error;
1025         }
1026
1027         return 0;
1028 }
1029
1030 static int trunc_start(struct inode *inode, u64 oldsize, u64 newsize)
1031 {
1032         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1033         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1034         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
1035         struct buffer_head *dibh;
1036         int journaled = gfs2_is_jdata(ip);
1037         int error;
1038
1039         if (journaled)
1040                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE + RES_JDATA, GFS2_JTRUNC_REVOKES);
1041         else
1042                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
1043         if (error)
1044                 return error;
1045
1046         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1047         if (error)
1048                 goto out;
1049
1050         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
1051
1052         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
1053                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode) + newsize);
1054         } else {
1055                 if (newsize & (u64)(sdp->sd_sb.sb_bsize - 1)) {
1056                         error = gfs2_block_truncate_page(mapping, newsize);
1057                         if (error)
1058                                 goto out_brelse;
1059                 }
1060                 ip->i_diskflags |= GFS2_DIF_TRUNC_IN_PROG;
1061         }
1062
1063         i_size_write(inode, newsize);
1064         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1065         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1066
1067         if (journaled)
1068                 error = gfs2_journaled_truncate(inode, oldsize, newsize);
1069         else
1070                 truncate_pagecache(inode, oldsize, newsize);
1071
1072         if (error) {
1073                 brelse(dibh);
1074                 return error;
1075         }
1076
1077 out_brelse:
1078         brelse(dibh);
1079 out:
1080         gfs2_trans_end(sdp);
1081         return error;
1082 }
1083
1084 static int trunc_dealloc(struct gfs2_inode *ip, u64 size)
1085 {
1086         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1087         unsigned int height = ip->i_height;
1088         u64 lblock;
1089         struct metapath mp;
1090         int error;
1091
1092         if (!size)
1093                 lblock = 0;
1094         else
1095                 lblock = (size - 1) >> sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1096
1097         find_metapath(sdp, lblock, &mp, ip->i_height);
1098         error = gfs2_rindex_update(sdp);
1099         if (error)
1100                 return error;
1101
1102         error = gfs2_quota_hold(ip, NO_UID_QUOTA_CHANGE, NO_GID_QUOTA_CHANGE);
1103         if (error)
1104                 return error;
1105
1106         while (height--) {
1107                 struct strip_mine sm;
1108                 sm.sm_first = !!size;
1109                 sm.sm_height = height;
1110
1111                 error = recursive_scan(ip, NULL, &mp, 0, 0, 1, &sm);
1112                 if (error)
1113                         break;
1114         }
1115
1116         gfs2_quota_unhold(ip);
1117
1118         return error;
1119 }
1120
1121 static int trunc_end(struct gfs2_inode *ip)
1122 {
1123         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1124         struct buffer_head *dibh;
1125         int error;
1126
1127         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
1128         if (error)
1129                 return error;
1130
1131         down_write(&ip->i_rw_mutex);
1132
1133         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1134         if (error)
1135                 goto out;
1136
1137         if (!i_size_read(&ip->i_inode)) {
1138                 ip->i_height = 0;
1139                 ip->i_goal = ip->i_no_addr;
1140                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
1141                 gfs2_ordered_del_inode(ip);
1142         }
1143         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1144         ip->i_diskflags &= ~GFS2_DIF_TRUNC_IN_PROG;
1145
1146         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
1147         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1148         brelse(dibh);
1149
1150 out:
1151         up_write(&ip->i_rw_mutex);
1152         gfs2_trans_end(sdp);
1153         return error;
1154 }
1155
1156 /**
1157  * do_shrink - make a file smaller
1158  * @inode: the inode
1159  * @oldsize: the current inode size
1160  * @newsize: the size to make the file
1161  *
1162  * Called with an exclusive lock on @inode. The @size must
1163  * be equal to or smaller than the current inode size.
1164  *
1165  * Returns: errno
1166  */
1167
1168 static int do_shrink(struct inode *inode, u64 oldsize, u64 newsize)
1169 {
1170         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1171         int error;
1172
1173         error = trunc_start(inode, oldsize, newsize);
1174         if (error < 0)
1175                 return error;
1176         if (gfs2_is_stuffed(ip))
1177                 return 0;
1178
1179         error = trunc_dealloc(ip, newsize);
1180         if (error == 0)
1181                 error = trunc_end(ip);
1182
1183         return error;
1184 }
1185
1186 void gfs2_trim_blocks(struct inode *inode)
1187 {
1188         u64 size = inode->i_size;
1189         int ret;
1190
1191         ret = do_shrink(inode, size, size);
1192         WARN_ON(ret != 0);
1193 }
1194
1195 /**
1196  * do_grow - Touch and update inode size
1197  * @inode: The inode
1198  * @size: The new size
1199  *
1200  * This function updates the timestamps on the inode and
1201  * may also increase the size of the inode. This function
1202  * must not be called with @size any smaller than the current
1203  * inode size.
1204  *
1205  * Although it is not strictly required to unstuff files here,
1206  * earlier versions of GFS2 have a bug in the stuffed file reading
1207  * code which will result in a buffer overrun if the size is larger
1208  * than the max stuffed file size. In order to prevent this from
1209  * occurring, such files are unstuffed, but in other cases we can
1210  * just update the inode size directly.
1211  *
1212  * Returns: 0 on success, or -ve on error
1213  */
1214
1215 static int do_grow(struct inode *inode, u64 size)
1216 {
1217         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1218         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1219         struct buffer_head *dibh;
1220         int error;
1221         int unstuff = 0;
1222
1223         if (gfs2_is_stuffed(ip) &&
1224             (size > (sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_dinode)))) {
1225                 error = gfs2_quota_lock_check(ip);
1226                 if (error)
1227                         return error;
1228
1229                 error = gfs2_inplace_reserve(ip, 1, 0);
1230                 if (error)
1231                         goto do_grow_qunlock;
1232                 unstuff = 1;
1233         }
1234
1235         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE + RES_STATFS + RES_RG_BIT, 0);
1236         if (error)
1237                 goto do_grow_release;
1238
1239         if (unstuff) {
1240                 error = gfs2_unstuff_dinode(ip, NULL);
1241                 if (error)
1242                         goto do_end_trans;
1243         }
1244
1245         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1246         if (error)
1247                 goto do_end_trans;
1248
1249         i_size_write(inode, size);
1250         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1251         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
1252         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1253         brelse(dibh);
1254
1255 do_end_trans:
1256         gfs2_trans_end(sdp);
1257 do_grow_release:
1258         if (unstuff) {
1259                 gfs2_inplace_release(ip);
1260 do_grow_qunlock:
1261                 gfs2_quota_unlock(ip);
1262         }
1263         return error;
1264 }
1265
1266 /**
1267  * gfs2_setattr_size - make a file a given size
1268  * @inode: the inode
1269  * @newsize: the size to make the file
1270  *
1271  * The file size can grow, shrink, or stay the same size. This
1272  * is called holding i_mutex and an exclusive glock on the inode
1273  * in question.
1274  *
1275  * Returns: errno
1276  */
1277
1278 int gfs2_setattr_size(struct inode *inode, u64 newsize)
1279 {
1280         int ret;
1281         u64 oldsize;
1282
1283         BUG_ON(!S_ISREG(inode->i_mode));
1284
1285         ret = inode_newsize_ok(inode, newsize);
1286         if (ret)
1287                 return ret;
1288
1289         inode_dio_wait(inode);
1290
1291         ret = gfs2_rs_alloc(GFS2_I(inode));
1292         if (ret)
1293                 return ret;
1294
1295         oldsize = inode->i_size;
1296         if (newsize >= oldsize)
1297                 return do_grow(inode, newsize);
1298
1299         return do_shrink(inode, oldsize, newsize);
1300 }
1301
1302 int gfs2_truncatei_resume(struct gfs2_inode *ip)
1303 {
1304         int error;
1305         error = trunc_dealloc(ip, i_size_read(&ip->i_inode));
1306         if (!error)
1307                 error = trunc_end(ip);
1308         return error;
1309 }
1310
1311 int gfs2_file_dealloc(struct gfs2_inode *ip)
1312 {
1313         return trunc_dealloc(ip, 0);
1314 }
1315
1316 /**
1317  * gfs2_write_alloc_required - figure out if a write will require an allocation
1318  * @ip: the file being written to
1319  * @offset: the offset to write to
1320  * @len: the number of bytes being written
1321  *
1322  * Returns: 1 if an alloc is required, 0 otherwise
1323  */
1324
1325 int gfs2_write_alloc_required(struct gfs2_inode *ip, u64 offset,
1326                               unsigned int len)
1327 {
1328         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1329         struct buffer_head bh;
1330         unsigned int shift;
1331         u64 lblock, lblock_stop, size;
1332         u64 end_of_file;
1333
1334         if (!len)
1335                 return 0;
1336
1337         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
1338                 if (offset + len >
1339                     sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_dinode))
1340                         return 1;
1341                 return 0;
1342         }
1343
1344         shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1345         BUG_ON(gfs2_is_dir(ip));
1346         end_of_file = (i_size_read(&ip->i_inode) + sdp->sd_sb.sb_bsize - 1) >> shift;
1347         lblock = offset >> shift;
1348         lblock_stop = (offset + len + sdp->sd_sb.sb_bsize - 1) >> shift;
1349         if (lblock_stop > end_of_file)
1350                 return 1;
1351
1352         size = (lblock_stop - lblock) << shift;
1353         do {
1354                 bh.b_state = 0;
1355                 bh.b_size = size;
1356                 gfs2_block_map(&ip->i_inode, lblock, &bh, 0);
1357                 if (!buffer_mapped(&bh))
1358                         return 1;
1359                 size -= bh.b_size;
1360                 lblock += (bh.b_size >> ip->i_inode.i_blkbits);
1361         } while(size > 0);
1362
1363         return 0;
1364 }
1365