fs/ext4/move_extent.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008,2009 NEC Software Tohoku, Ltd.
   3  * Written by Takashi Sato <t-sato@yk.jp.nec.com>
   4  *            Akira Fujita <a-fujita@rs.jp.nec.com>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of version 2.1 of the GNU Lesser General Public License
   8  * as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  */
  15
  16 #include <linux/fs.h>
  17 #include <linux/quotaops.h>
  18 #include <linux/slab.h>
  19 #include "ext4_jbd2.h"
  20 #include "ext4.h"
  21 #include "ext4_extents.h"
  22
  23 /**
  24  * get_ext_path - Find an extent path for designated logical block number.
  25  *
  26  * @inode:      an inode which is searched
  27  * @lblock:     logical block number to find an extent path
  28  * @path:       pointer to an extent path pointer (for output)
  29  *
  30  * ext4_ext_find_extent wrapper. Return 0 on success, or a negative error value
  31  * on failure.
  32  */
  33 static inline int
  34 get_ext_path(struct inode *inode, ext4_lblk_t lblock,
  35                 struct ext4_ext_path **orig_path)
  36 {
  37         int ret = 0;
  38         struct ext4_ext_path *path;
  39
  40         path = ext4_ext_find_extent(inode, lblock, orig_path, EXT4_EX_NOCACHE);
  41         if (IS_ERR(path))
  42                 ret = PTR_ERR(path);
  43         else if (path[ext_depth(inode)].p_ext == NULL)
  44                 ret = -ENODATA;
  45         else
  46                 *orig_path = path;
  47
  48         return ret;
  49 }
  50
  51 /**
  52  * ext4_double_down_write_data_sem - Acquire two inodes' write lock
  53  *                                   of i_data_sem
  54  *
  55  * Acquire write lock of i_data_sem of the two inodes
  56  */
  57 void
  58 ext4_double_down_write_data_sem(struct inode *first, struct inode *second)
  59 {
  60         if (first < second) {
  61                 down_write(&EXT4_I(first)->i_data_sem);
  62                 down_write_nested(&EXT4_I(second)->i_data_sem, SINGLE_DEPTH_NESTING);
  63         } else {
  64                 down_write(&EXT4_I(second)->i_data_sem);
  65                 down_write_nested(&EXT4_I(first)->i_data_sem, SINGLE_DEPTH_NESTING);
  66
  67         }
  68 }
  69
  70 /**
  71  * ext4_double_up_write_data_sem - Release two inodes' write lock of i_data_sem
  72  *
  73  * @orig_inode:         original inode structure to be released its lock first
  74  * @donor_inode:        donor inode structure to be released its lock second
  75  * Release write lock of i_data_sem of two inodes (orig and donor).
  76  */
  77 void
  78 ext4_double_up_write_data_sem(struct inode *orig_inode,
  79                               struct inode *donor_inode)
  80 {
  81         up_write(&EXT4_I(orig_inode)->i_data_sem);
  82         up_write(&EXT4_I(donor_inode)->i_data_sem);
  83 }
  84
  85 /**
  86  * mext_check_coverage - Check that all extents in range has the same type
  87  *
  88  * @inode:              inode in question
  89  * @from:               block offset of inode
  90  * @count:              block count to be checked
  91  * @unwritten:          extents expected to be unwritten
  92  * @err:                pointer to save error value
  93  *
  94  * Return 1 if all extents in range has expected type, and zero otherwise.
  95  */
  96 static int
  97 mext_check_coverage(struct inode *inode, ext4_lblk_t from, ext4_lblk_t count,
  98                     int unwritten, int *err)
  99 {
 100         struct ext4_ext_path *path = NULL;
 101         struct ext4_extent *ext;
 102         int ret = 0;
 103         ext4_lblk_t last = from + count;
 104         while (from < last) {
 105                 *err = get_ext_path(inode, from, &path);
 106                 if (*err)
 107                         goto out;
 108                 ext = path[ext_depth(inode)].p_ext;
 109                 if (unwritten != ext4_ext_is_unwritten(ext))
 110                         goto out;
 111                 from += ext4_ext_get_actual_len(ext);
 112                 ext4_ext_drop_refs(path);
 113         }
 114         ret = 1;
 115 out:
 116         ext4_ext_drop_refs(path);
 117         kfree(path);
 118         return ret;
 119 }
 120
 121 /**
 122  * mext_replace_branches - Replace original extents with new extents
 123  *
 124  * @handle:             journal handle
 125  * @orig_inode:         original inode
 126  * @donor_inode:        donor inode
 127  * @from:               block offset of orig_inode
 128  * @count:              block count to be replaced
 129  * @err:                pointer to save return value
 130  *
 131  * Replace original inode extents and donor inode extents page by page.
 132  * We implement this replacement in the following three steps:
 133  * 1. Save the block information of original and donor inodes into
 134  *    dummy extents.
 135  * 2. Change the block information of original inode to point at the
 136  *    donor inode blocks.
 137  * 3. Change the block information of donor inode to point at the saved
 138  *    original inode blocks in the dummy extents.
 139  *
 140  * Return replaced block count.
 141  */
 142
 143 /**
 144  * mext_page_double_lock - Grab and lock pages on both @inode1 and @inode2
 145  *
 146  * @inode1:     the inode structure
 147  * @inode2:     the inode structure
 148  * @index:      page index
 149  * @page:       result page vector
 150  *
 151  * Grab two locked pages for inode's by inode order
 152  */
 153 static int
 154 mext_page_double_lock(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 155                       pgoff_t index1, pgoff_t index2, struct page *page[2])
 156 {
 157         struct address_space *mapping[2];
 158         unsigned fl = AOP_FLAG_NOFS;
 159
 160         BUG_ON(!inode1 || !inode2);
 161         if (inode1 < inode2) {
 162                 mapping[0] = inode1->i_mapping;
 163                 mapping[1] = inode2->i_mapping;
 164         } else {
 165                 pgoff_t tmp = index1;
 166                 index1 = index2;
 167                 index2 = tmp;
 168                 mapping[0] = inode2->i_mapping;
 169                 mapping[1] = inode1->i_mapping;
 170         }
 171
 172         page[0] = grab_cache_page_write_begin(mapping[0], index1, fl);
 173         if (!page[0])
 174                 return -ENOMEM;
 175
 176         page[1] = grab_cache_page_write_begin(mapping[1], index2, fl);
 177         if (!page[1]) {
 178                 unlock_page(page[0]);
 179                 page_cache_release(page[0]);
 180                 return -ENOMEM;
 181         }
 182         /*
 183          * grab_cache_page_write_begin() may not wait on page's writeback if
 184          * BDI not demand that. But it is reasonable to be very conservative
 185          * here and explicitly wait on page's writeback
 186          */
 187         wait_on_page_writeback(page[0]);
 188         wait_on_page_writeback(page[1]);
 189         if (inode1 > inode2) {
 190                 struct page *tmp;
 191                 tmp = page[0];
 192                 page[0] = page[1];
 193                 page[1] = tmp;
 194         }
 195         return 0;
 196 }
 197
 198 /* Force page buffers uptodate w/o dropping page's lock */
 199 static int
 200 mext_page_mkuptodate(struct page *page, unsigned from, unsigned to)
 201 {
 202         struct inode *inode = page->mapping->host;
 203         sector_t block;
 204         struct buffer_head *bh, *head, *arr[MAX_BUF_PER_PAGE];
 205         unsigned int blocksize, block_start, block_end;
 206         int i, err,  nr = 0, partial = 0;
 207         BUG_ON(!PageLocked(page));
 208         BUG_ON(PageWriteback(page));
 209
 210         if (PageUptodate(page))
 211                 return 0;
 212
 213         blocksize = 1 << inode->i_blkbits;
 214         if (!page_has_buffers(page))
 215                 create_empty_buffers(page, blocksize, 0);
 216
 217         head = page_buffers(page);
 218         block = (sector_t)page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - inode->i_blkbits);
 219         for (bh = head, block_start = 0; bh != head || !block_start;
 220              block++, block_start = block_end, bh = bh->b_this_page) {
 221                 block_end = block_start + blocksize;
 222                 if (block_end <= from || block_start >= to) {
 223                         if (!buffer_uptodate(bh))
 224                                 partial = 1;
 225                         continue;
 226                 }
 227                 if (buffer_uptodate(bh))
 228                         continue;
 229                 if (!buffer_mapped(bh)) {
 230                         err = ext4_get_block(inode, block, bh, 0);
 231                         if (err) {
 232                                 SetPageError(page);
 233                                 return err;
 234                         }
 235                         if (!buffer_mapped(bh)) {
 236                                 zero_user(page, block_start, blocksize);
 237                                 set_buffer_uptodate(bh);
 238                                 continue;
 239                         }
 240                 }
 241                 BUG_ON(nr >= MAX_BUF_PER_PAGE);
 242                 arr[nr++] = bh;
 243         }
 244         /* No io required */
 245         if (!nr)
 246                 goto out;
 247
 248         for (i = 0; i < nr; i++) {
 249                 bh = arr[i];
 250                 if (!bh_uptodate_or_lock(bh)) {
 251                         err = bh_submit_read(bh);
 252                         if (err)
 253                                 return err;
 254                 }
 255         }
 256 out:
 257         if (!partial)
 258                 SetPageUptodate(page);
 259         return 0;
 260 }
 261
 262 /**
 263  * move_extent_per_page - Move extent data per page
 264  *
 265  * @o_filp:                     file structure of original file
 266  * @donor_inode:                donor inode
 267  * @orig_page_offset:           page index on original file
 268  * @data_offset_in_page:        block index where data swapping starts
 269  * @block_len_in_page:          the number of blocks to be swapped
 270  * @unwritten:                  orig extent is unwritten or not
 271  * @err:                        pointer to save return value
 272  *
 273  * Save the data in original inode blocks and replace original inode extents
 274  * with donor inode extents by calling mext_replace_branches().
 275  * Finally, write out the saved data in new original inode blocks. Return
 276  * replaced block count.
 277  */
 278 static int
 279 move_extent_per_page(struct file *o_filp, struct inode *donor_inode,
 280                      pgoff_t orig_page_offset, pgoff_t donor_page_offset,
 281                      int data_offset_in_page,
 282                      int block_len_in_page, int unwritten, int *err)
 283 {
 284         struct inode *orig_inode = file_inode(o_filp);
 285         struct page *pagep[2] = {NULL, NULL};
 286         handle_t *handle;
 287         ext4_lblk_t orig_blk_offset, donor_blk_offset;
 288         unsigned long blocksize = orig_inode->i_sb->s_blocksize;
 289         unsigned int w_flags = 0;
 290         unsigned int tmp_data_size, data_size, replaced_size;
 291         int err2, jblocks, retries = 0;
 292         int replaced_count = 0;
 293         int from = data_offset_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 294         int blocks_per_page = PAGE_CACHE_SIZE >> orig_inode->i_blkbits;
 295
 296         /*
 297          * It needs twice the amount of ordinary journal buffers because
 298          * inode and donor_inode may change each different metadata blocks.
 299          */
 300 again:
 301         *err = 0;
 302         jblocks = ext4_writepage_trans_blocks(orig_inode) * 2;
 303         handle = ext4_journal_start(orig_inode, EXT4_HT_MOVE_EXTENTS, jblocks);
 304         if (IS_ERR(handle)) {
 305                 *err = PTR_ERR(handle);
 306                 return 0;
 307         }
 308
 309         if (segment_eq(get_fs(), KERNEL_DS))
 310                 w_flags |= AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE;
 311
 312         orig_blk_offset = orig_page_offset * blocks_per_page +
 313                 data_offset_in_page;
 314
 315         donor_blk_offset = donor_page_offset * blocks_per_page +
 316                 data_offset_in_page;
 317
 318         /* Calculate data_size */
 319         if ((orig_blk_offset + block_len_in_page - 1) ==
 320             ((orig_inode->i_size - 1) >> orig_inode->i_blkbits)) {
 321                 /* Replace the last block */
 322                 tmp_data_size = orig_inode->i_size & (blocksize - 1);
 323                 /*
 324                  * If data_size equal zero, it shows data_size is multiples of
 325                  * blocksize. So we set appropriate value.
 326                  */
 327                 if (tmp_data_size == 0)
 328                         tmp_data_size = blocksize;
 329
 330                 data_size = tmp_data_size +
 331                         ((block_len_in_page - 1) << orig_inode->i_blkbits);
 332         } else
 333                 data_size = block_len_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 334
 335         replaced_size = data_size;
 336
 337         *err = mext_page_double_lock(orig_inode, donor_inode, orig_page_offset,
 338                                      donor_page_offset, pagep);
 339         if (unlikely(*err < 0))
 340                 goto stop_journal;
 341         /*
 342          * If orig extent was unwritten it can become initialized
 343          * at any time after i_data_sem was dropped, in order to
 344          * serialize with delalloc we have recheck extent while we
 345          * hold page's lock, if it is still the case data copy is not
 346          * necessary, just swap data blocks between orig and donor.
 347          */
 348         if (unwritten) {
 349                 ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 350                 /* If any of extents in range became initialized we have to
 351                  * fallback to data copying */
 352                 unwritten = mext_check_coverage(orig_inode, orig_blk_offset,
 353                                                 block_len_in_page, 1, err);
 354                 if (*err)
 355                         goto drop_data_sem;
 356
 357                 unwritten &= mext_check_coverage(donor_inode, donor_blk_offset,
 358                                                  block_len_in_page, 1, err);
 359                 if (*err)
 360                         goto drop_data_sem;
 361
 362                 if (!unwritten) {
 363                         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 364                         goto data_copy;
 365                 }
 366                 if ((page_has_private(pagep[0]) &&
 367                      !try_to_release_page(pagep[0], 0)) ||
 368                     (page_has_private(pagep[1]) &&
 369                      !try_to_release_page(pagep[1], 0))) {
 370                         *err = -EBUSY;
 371                         goto drop_data_sem;
 372                 }
 373                 replaced_count = ext4_swap_extents(handle, orig_inode,
 374                                                    donor_inode, orig_blk_offset,
 375                                                    donor_blk_offset,
 376                                                    block_len_in_page, 1, err);
 377         drop_data_sem:
 378                 ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 379                 goto unlock_pages;
 380         }
 381 data_copy:
 382         *err = mext_page_mkuptodate(pagep[0], from, from + replaced_size);
 383         if (*err)
 384                 goto unlock_pages;
 385
 386         /* At this point all buffers in range are uptodate, old mapping layout
 387          * is no longer required, try to drop it now. */
 388         if ((page_has_private(pagep[0]) && !try_to_release_page(pagep[0], 0)) ||
 389             (page_has_private(pagep[1]) && !try_to_release_page(pagep[1], 0))) {
 390                 *err = -EBUSY;
 391                 goto unlock_pages;
 392         }
 393         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 394         replaced_count = ext4_swap_extents(handle, orig_inode, donor_inode,
 395                                                orig_blk_offset, donor_blk_offset,
 396                                            block_len_in_page, 1, err);
 397         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 398         if (*err) {
 399                 if (replaced_count) {
 400                         block_len_in_page = replaced_count;
 401                         replaced_size =
 402                                 block_len_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 403                 } else
 404                         goto unlock_pages;
 405         }
 406         /* Perform all necessary steps similar write_begin()/write_end()
 407          * but keeping in mind that i_size will not change */
 408         *err = __block_write_begin(pagep[0], from, replaced_size,
 409                                    ext4_get_block);
 410         if (!*err)
 411                 *err = block_commit_write(pagep[0], from, from + replaced_size);
 412
 413         if (unlikely(*err < 0))
 414                 goto repair_branches;
 415
 416         /* Even in case of data=writeback it is reasonable to pin
 417          * inode to transaction, to prevent unexpected data loss */
 418         *err = ext4_jbd2_file_inode(handle, orig_inode);
 419
 420 unlock_pages:
 421         unlock_page(pagep[0]);
 422         page_cache_release(pagep[0]);
 423         unlock_page(pagep[1]);
 424         page_cache_release(pagep[1]);
 425 stop_journal:
 426         ext4_journal_stop(handle);
 427         /* Buffer was busy because probably is pinned to journal transaction,
 428          * force transaction commit may help to free it. */
 429         if (*err == -EBUSY && ext4_should_retry_alloc(orig_inode->i_sb,
 430                                                       &retries))
 431                 goto again;
 432         return replaced_count;
 433
 434 repair_branches:
 435         /*
 436          * This should never ever happen!
 437          * Extents are swapped already, but we are not able to copy data.
 438          * Try to swap extents to it's original places
 439          */
 440         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 441         replaced_count = ext4_swap_extents(handle, donor_inode, orig_inode,
 442                                                orig_blk_offset, donor_blk_offset,
 443                                            block_len_in_page, 0, &err2);
 444         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 445         if (replaced_count != block_len_in_page) {
 446                 EXT4_ERROR_INODE_BLOCK(orig_inode, (sector_t)(orig_blk_offset),
 447                                        "Unable to copy data block,"
 448                                        " data will be lost.");
 449                 *err = -EIO;
 450         }
 451         replaced_count = 0;
 452         goto unlock_pages;
 453 }
 454
 455 /**
 456  * mext_check_arguments - Check whether move extent can be done
 457  *
 458  * @orig_inode:         original inode
 459  * @donor_inode:        donor inode
 460  * @orig_start:         logical start offset in block for orig
 461  * @donor_start:        logical start offset in block for donor
 462  * @len:                the number of blocks to be moved
 463  *
 464  * Check the arguments of ext4_move_extents() whether the files can be
 465  * exchanged with each other.
 466  * Return 0 on success, or a negative error value on failure.
 467  */
 468 static int
 469 mext_check_arguments(struct inode *orig_inode,
 470                      struct inode *donor_inode, __u64 orig_start,
 471                      __u64 donor_start, __u64 *len)
 472 {
 473         __u64 orig_eof, donor_eof;
 474         unsigned int blkbits = orig_inode->i_blkbits;
 475         unsigned int blocksize = 1 << blkbits;
 476
 477         orig_eof = (i_size_read(orig_inode) + blocksize - 1) >> blkbits;
 478         donor_eof = (i_size_read(donor_inode) + blocksize - 1) >> blkbits;
 479
 480
 481         if (donor_inode->i_mode & (S_ISUID|S_ISGID)) {
 482                 ext4_debug("ext4 move extent: suid or sgid is set"
 483                            " to donor file [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 484                            orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 485                 return -EINVAL;
 486         }
 487
 488         if (IS_IMMUTABLE(donor_inode) || IS_APPEND(donor_inode))
 489                 return -EPERM;
 490
 491         /* Ext4 move extent does not support swapfile */
 492         if (IS_SWAPFILE(orig_inode) || IS_SWAPFILE(donor_inode)) {
 493                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should "
 494                         "not be swapfile [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 495                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 496                 return -EBUSY;
 497         }
 498
 499         /* Ext4 move extent supports only extent based file */
 500         if (!(ext4_test_inode_flag(orig_inode, EXT4_INODE_EXTENTS))) {
 501                 ext4_debug("ext4 move extent: orig file is not extents "
 502                         "based file [ino:orig %lu]\n", orig_inode->i_ino);
 503                 return -EOPNOTSUPP;
 504         } else if (!(ext4_test_inode_flag(donor_inode, EXT4_INODE_EXTENTS))) {
 505                 ext4_debug("ext4 move extent: donor file is not extents "
 506                         "based file [ino:donor %lu]\n", donor_inode->i_ino);
 507                 return -EOPNOTSUPP;
 508         }
 509
 510         if ((!orig_inode->i_size) || (!donor_inode->i_size)) {
 511                 ext4_debug("ext4 move extent: File size is 0 byte\n");
 512                 return -EINVAL;
 513         }
 514
 515         /* Start offset should be same */
 516         if ((orig_start & ~(PAGE_MASK >> orig_inode->i_blkbits)) !=
 517             (donor_start & ~(PAGE_MASK >> orig_inode->i_blkbits))) {
 518                 ext4_debug("ext4 move extent: orig and donor's start "
 519                         "offset are not alligned [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 520                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 521                 return -EINVAL;
 522         }
 523
 524         if ((orig_start >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 525             (donor_start >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 526             (*len > EXT_MAX_BLOCKS) ||
 527             (donor_start + *len >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 528             (orig_start + *len >= EXT_MAX_BLOCKS))  {
 529                 ext4_debug("ext4 move extent: Can't handle over [%u] blocks "
 530                         "[ino:orig %lu, donor %lu]\n", EXT_MAX_BLOCKS,
 531                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 532                 return -EINVAL;
 533         }
 534         if (orig_eof < orig_start + *len - 1)
 535                 *len = orig_eof - orig_start;
 536         if (donor_eof < donor_start + *len - 1)
 537                 *len = donor_eof - donor_start;
 538         if (!*len) {
 539                 ext4_debug("ext4 move extent: len should not be 0 "
 540                         "[ino:orig %lu, donor %lu]\n", orig_inode->i_ino,
 541                         donor_inode->i_ino);
 542                 return -EINVAL;
 543         }
 544
 545         return 0;
 546 }
 547
 548 /**
 549  * ext4_move_extents - Exchange the specified range of a file
 550  *
 551  * @o_filp:             file structure of the original file
 552  * @d_filp:             file structure of the donor file
 553  * @orig_start:         start offset in block for orig
 554  * @donor_start:        start offset in block for donor
 555  * @len:                the number of blocks to be moved
 556  * @moved_len:          moved block length
 557  *
 558  * This function returns 0 and moved block length is set in moved_len
 559  * if succeed, otherwise returns error value.
 560  *
 561  * Note: ext4_move_extents() proceeds the following order.
 562  * 1:ext4_move_extents() calculates the last block number of moving extent
 563  *   function by the start block number (orig_start) and the number of blocks
 564  *   to be moved (len) specified as arguments.
 565  *   If the {orig, donor}_start points a hole, the extent's start offset
 566  *   pointed by ext_cur (current extent), holecheck_path, orig_path are set
 567  *   after hole behind.
 568  * 2:Continue step 3 to step 5, until the holecheck_path points to last_extent
 569  *   or the ext_cur exceeds the block_end which is last logical block number.
 570  * 3:To get the length of continues area, call mext_next_extent()
 571  *   specified with the ext_cur (initial value is holecheck_path) re-cursive,
 572  *   until find un-continuous extent, the start logical block number exceeds
 573  *   the block_end or the extent points to the last extent.
 574  * 4:Exchange the original inode data with donor inode data
 575  *   from orig_page_offset to seq_end_page.
 576  *   The start indexes of data are specified as arguments.
 577  *   That of the original inode is orig_page_offset,
 578  *   and the donor inode is also orig_page_offset
 579  *   (To easily handle blocksize != pagesize case, the offset for the
 580  *   donor inode is block unit).
 581  * 5:Update holecheck_path and orig_path to points a next proceeding extent,
 582  *   then returns to step 2.
 583  * 6:Release holecheck_path, orig_path and set the len to moved_len
 584  *   which shows the number of moved blocks.
 585  *   The moved_len is useful for the command to calculate the file offset
 586  *   for starting next move extent ioctl.
 587  * 7:Return 0 on success, or a negative error value on failure.
 588  */
 589 int
 590 ext4_move_extents(struct file *o_filp, struct file *d_filp, __u64 orig_blk,
 591                   __u64 donor_blk, __u64 len, __u64 *moved_len)
 592 {
 593         struct inode *orig_inode = file_inode(o_filp);
 594         struct inode *donor_inode = file_inode(d_filp);
 595         struct ext4_ext_path *path = NULL;
 596         int blocks_per_page = PAGE_CACHE_SIZE >> orig_inode->i_blkbits;
 597         ext4_lblk_t o_end, o_start = orig_blk;
 598         ext4_lblk_t d_start = donor_blk;
 599         int ret;
 600
 601         if (orig_inode->i_sb != donor_inode->i_sb) {
 602                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files "
 603                         "should be in same FS [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 604                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 605                 return -EINVAL;
 606         }
 607
 608         /* orig and donor should be different inodes */
 609         if (orig_inode == donor_inode) {
 610                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should not "
 611                         "be same inode [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 612                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 613                 return -EINVAL;
 614         }
 615
 616         /* Regular file check */
 617         if (!S_ISREG(orig_inode->i_mode) || !S_ISREG(donor_inode->i_mode)) {
 618                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should be "
 619                         "regular file [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 620                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 621                 return -EINVAL;
 622         }
 623         /* TODO: This is non obvious task to swap blocks for inodes with full
 624            jornaling enabled */
 625         if (ext4_should_journal_data(orig_inode) ||
 626             ext4_should_journal_data(donor_inode)) {
 627                 return -EINVAL;
 628         }
 629         /* Protect orig and donor inodes against a truncate */
 630         lock_two_nondirectories(orig_inode, donor_inode);
 631
 632         /* Wait for all existing dio workers */
 633         ext4_inode_block_unlocked_dio(orig_inode);
 634         ext4_inode_block_unlocked_dio(donor_inode);
 635         inode_dio_wait(orig_inode);
 636         inode_dio_wait(donor_inode);
 637
 638         /* Protect extent tree against block allocations via delalloc */
 639         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 640         /* Check the filesystem environment whether move_extent can be done */
 641         ret = mext_check_arguments(orig_inode, donor_inode, orig_blk,
 642                                     donor_blk, &len);
 643         if (ret)
 644                 goto out;
 645         o_end = o_start + len;
 646
 647         while (o_start < o_end) {
 648                 struct ext4_extent *ex;
 649                 ext4_lblk_t cur_blk, next_blk;
 650                 pgoff_t orig_page_index, donor_page_index;
 651                 int offset_in_page;
 652                 int unwritten, cur_len;
 653
 654                 ret = get_ext_path(orig_inode, o_start, &path);
 655                 if (ret)
 656                         goto out;
 657                 ex = path[path->p_depth].p_ext;
 658                 next_blk = ext4_ext_next_allocated_block(path);
 659                 cur_blk = le32_to_cpu(ex->ee_block);
 660                 cur_len = ext4_ext_get_actual_len(ex);
 661                 /* Check hole before the start pos */
 662                 if (cur_blk + cur_len - 1 < o_start) {
 663                         if (next_blk == EXT_MAX_BLOCKS) {
 664                                 o_start = o_end;
 665                                 ret = -ENODATA;
 666                                 goto out;
 667                         }
 668                         d_start += next_blk - o_start;
 669                         o_start = next_blk;
 670                         goto repeat;
 671                 /* Check hole after the start pos */
 672                 } else if (cur_blk > o_start) {
 673                         /* Skip hole */
 674                         d_start += cur_blk - o_start;
 675                         o_start = cur_blk;
 676                         /* Extent inside requested range ?*/
 677                         if (cur_blk >= o_end)
 678                                 goto out;
 679                 } else { /* in_range(o_start, o_blk, o_len) */
 680                         cur_len += cur_blk - o_start;
 681                 }
 682                 unwritten = ext4_ext_is_unwritten(ex);
 683                 if (o_end - o_start < cur_len)
 684                         cur_len = o_end - o_start;
 685
 686                 orig_page_index = o_start >> (PAGE_CACHE_SHIFT -
 687                                                orig_inode->i_blkbits);
 688                 donor_page_index = d_start >> (PAGE_CACHE_SHIFT -
 689                                                donor_inode->i_blkbits);
 690                 offset_in_page = o_start % blocks_per_page;
 691                 if (cur_len > blocks_per_page- offset_in_page)
 692                         cur_len = blocks_per_page - offset_in_page;
 693                 /*
 694                  * Up semaphore to avoid following problems:
 695                  * a. transaction deadlock among ext4_journal_start,
 696                  *    ->write_begin via pagefault, and jbd2_journal_commit
 697                  * b. racing with ->readpage, ->write_begin, and ext4_get_block
 698                  *    in move_extent_per_page
 699                  */
 700                 ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 701                 /* Swap original branches with new branches */
 702                 move_extent_per_page(o_filp, donor_inode,
 703                                      orig_page_index, donor_page_index,
 704                                      offset_in_page, cur_len,
 705                                      unwritten, &ret);
 706                 ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 707                 if (ret < 0)
 708                         break;
 709                 o_start += cur_len;
 710                 d_start += cur_len;
 711         repeat:
 712                 ext4_ext_drop_refs(path);
 713                 kfree(path);
 714                 path = NULL;
 715         }
 716         *moved_len = o_start - orig_blk;
 717         if (*moved_len > len)
 718                 *moved_len = len;
 719
 720 out:
 721         if (*moved_len) {
 722                 ext4_discard_preallocations(orig_inode);
 723                 ext4_discard_preallocations(donor_inode);
 724         }
 725
 726         ext4_ext_drop_refs(path);
 727         kfree(path);
 728         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 729         ext4_inode_resume_unlocked_dio(orig_inode);
 730         ext4_inode_resume_unlocked_dio(donor_inode);
 731         unlock_two_nondirectories(orig_inode, donor_inode);
 732
 733         return ret;
 734 }