fs/f2fs/f2fs.h

   1 /*
   2  * fs/f2fs/f2fs.h
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *             http://www.samsung.com/
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #ifndef _LINUX_F2FS_H
  12 #define _LINUX_F2FS_H
  13
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/page-flags.h>
  16 #include <linux/buffer_head.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/crc32.h>
  19 #include <linux/magic.h>
  20 #include <linux/kobject.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22
  23 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  24 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  25 #define f2fs_down_write(x, y)   down_write_nest_lock(x, y)
  26 #else
  27 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  28         do {                                                            \
  29                 if (unlikely(condition)) {                              \
  30                         WARN_ON(1);                                     \
  31                         sbi->need_fsck = true;                          \
  32                 }                                                       \
  33         } while (0)
  34 #define f2fs_down_write(x, y)   down_write(x)
  35 #endif
  36
  37 /*
  38  * For mount options
  39  */
  40 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
  41 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
  42 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
  43 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
  44 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
  45 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
  46 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
  47 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
  48 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
  49 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
  50 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
  51 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
  52 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
  53
  54 #define clear_opt(sbi, option)  (sbi->mount_opt.opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
  55 #define set_opt(sbi, option)    (sbi->mount_opt.opt |= F2FS_MOUNT_##option)
  56 #define test_opt(sbi, option)   (sbi->mount_opt.opt & F2FS_MOUNT_##option)
  57
  58 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
  59                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
  60                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
  61
  62 typedef u32 block_t;    /*
  63                          * should not change u32, since it is the on-disk block
  64                          * address format, __le32.
  65                          */
  66 typedef u32 nid_t;
  67
  68 struct f2fs_mount_info {
  69         unsigned int    opt;
  70 };
  71
  72 #define CRCPOLY_LE 0xedb88320
  73
  74 static inline __u32 f2fs_crc32(void *buf, size_t len)
  75 {
  76         unsigned char *p = (unsigned char *)buf;
  77         __u32 crc = F2FS_SUPER_MAGIC;
  78         int i;
  79
  80         while (len--) {
  81                 crc ^= *p++;
  82                 for (i = 0; i < 8; i++)
  83                         crc = (crc >> 1) ^ ((crc & 1) ? CRCPOLY_LE : 0);
  84         }
  85         return crc;
  86 }
  87
  88 static inline bool f2fs_crc_valid(__u32 blk_crc, void *buf, size_t buf_size)
  89 {
  90         return f2fs_crc32(buf, buf_size) == blk_crc;
  91 }
  92
  93 /*
  94  * For checkpoint manager
  95  */
  96 enum {
  97         NAT_BITMAP,
  98         SIT_BITMAP
  99 };
 100
 101 enum {
 102         CP_UMOUNT,
 103         CP_SYNC,
 104         CP_DISCARD,
 105 };
 106
 107 struct cp_control {
 108         int reason;
 109         __u64 trim_start;
 110         __u64 trim_end;
 111         __u64 trim_minlen;
 112         __u64 trimmed;
 113 };
 114
 115 /*
 116  * For CP/NAT/SIT/SSA readahead
 117  */
 118 enum {
 119         META_CP,
 120         META_NAT,
 121         META_SIT,
 122         META_SSA,
 123         META_POR,
 124 };
 125
 126 /* for the list of ino */
 127 enum {
 128         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 129         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 130         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 131         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 132 };
 133
 134 struct ino_entry {
 135         struct list_head list;  /* list head */
 136         nid_t ino;              /* inode number */
 137 };
 138
 139 /* for the list of directory inodes */
 140 struct dir_inode_entry {
 141         struct list_head list;  /* list head */
 142         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 143 };
 144
 145 /* for the list of blockaddresses to be discarded */
 146 struct discard_entry {
 147         struct list_head list;  /* list head */
 148         block_t blkaddr;        /* block address to be discarded */
 149         int len;                /* # of consecutive blocks of the discard */
 150 };
 151
 152 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 153 struct fsync_inode_entry {
 154         struct list_head list;  /* list head */
 155         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 156         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 157         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 158         block_t last_inode;     /* block address locating the last inode */
 159 };
 160
 161 #define nats_in_cursum(sum)             (le16_to_cpu(sum->n_nats))
 162 #define sits_in_cursum(sum)             (le16_to_cpu(sum->n_sits))
 163
 164 #define nat_in_journal(sum, i)          (sum->nat_j.entries[i].ne)
 165 #define nid_in_journal(sum, i)          (sum->nat_j.entries[i].nid)
 166 #define sit_in_journal(sum, i)          (sum->sit_j.entries[i].se)
 167 #define segno_in_journal(sum, i)        (sum->sit_j.entries[i].segno)
 168
 169 #define MAX_NAT_JENTRIES(sum)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(sum))
 170 #define MAX_SIT_JENTRIES(sum)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(sum))
 171
 172 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_summary_block *rs, int i)
 173 {
 174         int before = nats_in_cursum(rs);
 175         rs->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 176         return before;
 177 }
 178
 179 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_summary_block *rs, int i)
 180 {
 181         int before = sits_in_cursum(rs);
 182         rs->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 183         return before;
 184 }
 185
 186 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_summary_block *sum, int size,
 187                                                                 int type)
 188 {
 189         if (type == NAT_JOURNAL)
 190                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(sum);
 191         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(sum);
 192 }
 193
 194 /*
 195  * ioctl commands
 196  */
 197 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
 198 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
 199
 200 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
 201 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
 202 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
 203 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
 204 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
 205 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
 206
 207 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
 208 /*
 209  * ioctl commands in 32 bit emulation
 210  */
 211 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
 212 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
 213 #endif
 214
 215 /*
 216  * For INODE and NODE manager
 217  */
 218 /* for directory operations */
 219 struct f2fs_dentry_ptr {
 220         const void *bitmap;
 221         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 222         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 223         int max;
 224 };
 225
 226 static inline void make_dentry_ptr(struct f2fs_dentry_ptr *d,
 227                                         void *src, int type)
 228 {
 229         if (type == 1) {
 230                 struct f2fs_dentry_block *t = (struct f2fs_dentry_block *)src;
 231                 d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 232                 d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
 233                 d->dentry = t->dentry;
 234                 d->filename = t->filename;
 235         } else {
 236                 struct f2fs_inline_dentry *t = (struct f2fs_inline_dentry *)src;
 237                 d->max = NR_INLINE_DENTRY;
 238                 d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
 239                 d->dentry = t->dentry;
 240                 d->filename = t->filename;
 241         }
 242 }
 243
 244 /*
 245  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 246  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 247  * But some bits are used to mark the node block.
 248  */
 249 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 250                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 251 enum {
 252         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 253         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 254         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 255                                          * look up a node with readahead called
 256                                          * by get_data_block.
 257                                          */
 258 };
 259
 260 #define F2FS_LINK_MAX           32000   /* maximum link count per file */
 261
 262 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 263
 264 /* for in-memory extent cache entry */
 265 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     16      /* minimum extent length */
 266
 267 struct extent_info {
 268         rwlock_t ext_lock;      /* rwlock for consistency */
 269         unsigned int fofs;      /* start offset in a file */
 270         u32 blk_addr;           /* start block address of the extent */
 271         unsigned int len;       /* length of the extent */
 272 };
 273
 274 /*
 275  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 276  */
 277 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 278 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 279
 280 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 281
 282 struct f2fs_inode_info {
 283         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 284         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 285         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 286         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 287         unsigned int i_current_depth;   /* use only in directory structure */
 288         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 289         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 290
 291         /* Use below internally in f2fs*/
 292         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
 293         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
 294         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 295         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 296         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 297         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 298         unsigned long long xattr_ver;   /* cp version of xattr modification */
 299         struct extent_info ext;         /* in-memory extent cache entry */
 300         struct dir_inode_entry *dirty_dir;      /* the pointer of dirty dir */
 301
 302         struct radix_tree_root inmem_root;      /* radix tree for inmem pages */
 303         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
 304         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
 305 };
 306
 307 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
 308                                         struct f2fs_extent i_ext)
 309 {
 310         write_lock(&ext->ext_lock);
 311         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext.fofs);
 312         ext->blk_addr = le32_to_cpu(i_ext.blk_addr);
 313         ext->len = le32_to_cpu(i_ext.len);
 314         write_unlock(&ext->ext_lock);
 315 }
 316
 317 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
 318                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 319 {
 320         read_lock(&ext->ext_lock);
 321         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 322         i_ext->blk_addr = cpu_to_le32(ext->blk_addr);
 323         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 324         read_unlock(&ext->ext_lock);
 325 }
 326
 327 struct f2fs_nm_info {
 328         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 329         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 330         nid_t available_nids;           /* maximum available node ids */
 331         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 332         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 333
 334         /* NAT cache management */
 335         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 336         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 337         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
 338         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 339         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
 340         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
 341
 342         /* free node ids management */
 343         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 344         struct list_head free_nid_list; /* a list for free nids */
 345         spinlock_t free_nid_list_lock;  /* protect free nid list */
 346         unsigned int fcnt;              /* the number of free node id */
 347         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 348
 349         /* for checkpoint */
 350         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 351         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 352 };
 353
 354 /*
 355  * this structure is used as one of function parameters.
 356  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 357  * by the data offset in a file.
 358  */
 359 struct dnode_of_data {
 360         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 361         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 362         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 363         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 364         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 365         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 366         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 367 };
 368
 369 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 370                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 371 {
 372         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 373         dn->inode = inode;
 374         dn->inode_page = ipage;
 375         dn->node_page = npage;
 376         dn->nid = nid;
 377 }
 378
 379 /*
 380  * For SIT manager
 381  *
 382  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
 383  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
 384  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
 385  * respectively.
 386  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
 387  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
 388  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
 389  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
 390  * data and 8 for node logs.
 391  */
 392 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
 393 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
 394 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
 395
 396 enum {
 397         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
 398         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
 399         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
 400         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
 401         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
 402         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
 403         NO_CHECK_TYPE
 404 };
 405
 406 struct flush_cmd {
 407         struct completion wait;
 408         struct llist_node llnode;
 409         int ret;
 410 };
 411
 412 struct flush_cmd_control {
 413         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
 414         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
 415         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
 416         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
 417 };
 418
 419 struct f2fs_sm_info {
 420         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
 421         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
 422         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
 423         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
 424
 425         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
 426         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
 427         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
 428
 429         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
 430         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
 431         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
 432         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
 433
 434         /* a threshold to reclaim prefree segments */
 435         unsigned int rec_prefree_segments;
 436
 437         /* for small discard management */
 438         struct list_head discard_list;          /* 4KB discard list */
 439         int nr_discards;                        /* # of discards in the list */
 440         int max_discards;                       /* max. discards to be issued */
 441
 442         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
 443
 444         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
 445         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
 446         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
 447
 448         /* for flush command control */
 449         struct flush_cmd_control *cmd_control_info;
 450
 451 };
 452
 453 /*
 454  * For superblock
 455  */
 456 /*
 457  * COUNT_TYPE for monitoring
 458  *
 459  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
 460  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
 461  */
 462 enum count_type {
 463         F2FS_WRITEBACK,
 464         F2FS_DIRTY_DENTS,
 465         F2FS_DIRTY_NODES,
 466         F2FS_DIRTY_META,
 467         F2FS_INMEM_PAGES,
 468         NR_COUNT_TYPE,
 469 };
 470
 471 /*
 472  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
 473  * The available types are:
 474  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
 475  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
 476  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
 477  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
 478  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
 479  *                      with waiting the bio's completion
 480  * ...                  Only can be used with META.
 481  */
 482 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
 483 enum page_type {
 484         DATA,
 485         NODE,
 486         META,
 487         NR_PAGE_TYPE,
 488         META_FLUSH,
 489 };
 490
 491 struct f2fs_io_info {
 492         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
 493         int rw;                 /* contains R/RS/W/WS with REQ_META/REQ_PRIO */
 494 };
 495
 496 #define is_read_io(rw)  (((rw) & 1) == READ)
 497 struct f2fs_bio_info {
 498         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
 499         struct bio *bio;                /* bios to merge */
 500         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
 501         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
 502         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
 503 };
 504
 505 /* for inner inode cache management */
 506 struct inode_management {
 507         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
 508         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
 509         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
 510         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
 511 };
 512
 513 struct f2fs_sb_info {
 514         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
 515         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
 516         struct buffer_head *raw_super_buf;      /* buffer head of raw sb */
 517         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
 518         int s_dirty;                            /* dirty flag for checkpoint */
 519         bool need_fsck;                         /* need fsck.f2fs to fix */
 520
 521         /* for node-related operations */
 522         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
 523         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
 524
 525         /* for segment-related operations */
 526         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
 527
 528         /* for bio operations */
 529         struct f2fs_bio_info read_io;                   /* for read bios */
 530         struct f2fs_bio_info write_io[NR_PAGE_TYPE];    /* for write bios */
 531
 532         /* for checkpoint */
 533         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
 534         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
 535         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
 536         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
 537         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
 538         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
 539         bool por_doing;                         /* recovery is doing or not */
 540         wait_queue_head_t cp_wait;
 541
 542         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
 543
 544         /* for orphan inode, use 0'th array */
 545         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
 546
 547         /* for directory inode management */
 548         struct list_head dir_inode_list;        /* dir inode list */
 549         spinlock_t dir_inode_lock;              /* for dir inode list lock */
 550
 551         /* basic filesystem units */
 552         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
 553         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
 554         unsigned int blocksize;                 /* block size */
 555         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
 556         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
 557         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
 558         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
 559         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
 560         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
 561         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
 562         unsigned int total_sections;            /* total section count */
 563         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
 564         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
 565         unsigned int total_valid_inode_count;   /* valid inode count */
 566         int active_logs;                        /* # of active logs */
 567         int dir_level;                          /* directory level */
 568
 569         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
 570         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
 571         block_t alloc_valid_block_count;        /* # of allocated blocks */
 572         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
 573         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
 574         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];       /* # of pages, see count_type */
 575
 576         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
 577
 578         /* for cleaning operations */
 579         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
 580         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
 581         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
 582
 583         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
 584         unsigned int max_victim_search;
 585
 586         /*
 587          * for stat information.
 588          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
 589          */
 590 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
 591         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
 592         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
 593         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
 594         int total_hit_ext, read_hit_ext;        /* extent cache hit ratio */
 595         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
 596         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
 597         int bg_gc;                              /* background gc calls */
 598         unsigned int n_dirty_dirs;              /* # of dir inodes */
 599 #endif
 600         unsigned int last_victim[2];            /* last victim segment # */
 601         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
 602
 603         /* For sysfs suppport */
 604         struct kobject s_kobj;
 605         struct completion s_kobj_unregister;
 606 };
 607
 608 /*
 609  * Inline functions
 610  */
 611 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
 612 {
 613         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
 614 }
 615
 616 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
 617 {
 618         return sb->s_fs_info;
 619 }
 620
 621 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
 622 {
 623         return F2FS_SB(inode->i_sb);
 624 }
 625
 626 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
 627 {
 628         return F2FS_I_SB(mapping->host);
 629 }
 630
 631 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
 632 {
 633         return F2FS_M_SB(page->mapping);
 634 }
 635
 636 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
 637 {
 638         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
 639 }
 640
 641 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
 642 {
 643         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
 644 }
 645
 646 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
 647 {
 648         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
 649 }
 650
 651 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
 652 {
 653         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
 654 }
 655
 656 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
 657 {
 658         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
 659 }
 660
 661 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
 662 {
 663         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
 664 }
 665
 666 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
 667 {
 668         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
 669 }
 670
 671 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
 672 {
 673         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
 674 }
 675
 676 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
 677 {
 678         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
 679 }
 680
 681 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
 682 {
 683         return sbi->meta_inode->i_mapping;
 684 }
 685
 686 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
 687 {
 688         return sbi->node_inode->i_mapping;
 689 }
 690
 691 static inline void F2FS_SET_SB_DIRT(struct f2fs_sb_info *sbi)
 692 {
 693         sbi->s_dirty = 1;
 694 }
 695
 696 static inline void F2FS_RESET_SB_DIRT(struct f2fs_sb_info *sbi)
 697 {
 698         sbi->s_dirty = 0;
 699 }
 700
 701 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
 702 {
 703         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
 704 }
 705
 706 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
 707 {
 708         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
 709         return ckpt_flags & f;
 710 }
 711
 712 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
 713 {
 714         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
 715         ckpt_flags |= f;
 716         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
 717 }
 718
 719 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
 720 {
 721         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
 722         ckpt_flags &= (~f);
 723         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
 724 }
 725
 726 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
 727 {
 728         down_read(&sbi->cp_rwsem);
 729 }
 730
 731 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
 732 {
 733         up_read(&sbi->cp_rwsem);
 734 }
 735
 736 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
 737 {
 738         f2fs_down_write(&sbi->cp_rwsem, &sbi->cp_mutex);
 739 }
 740
 741 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
 742 {
 743         up_write(&sbi->cp_rwsem);
 744 }
 745
 746 /*
 747  * Check whether the given nid is within node id range.
 748  */
 749 static inline int check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid)
 750 {
 751         if (unlikely(nid < F2FS_ROOT_INO(sbi)))
 752                 return -EINVAL;
 753         if (unlikely(nid >= NM_I(sbi)->max_nid))
 754                 return -EINVAL;
 755         return 0;
 756 }
 757
 758 #define F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS   1
 759
 760 /*
 761  * Check whether the inode has blocks or not
 762  */
 763 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
 764 {
 765         if (F2FS_I(inode)->i_xattr_nid)
 766                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS + 1;
 767         else
 768                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS;
 769 }
 770
 771 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
 772 {
 773         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
 774 }
 775
 776 static inline bool inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
 777                                  struct inode *inode, blkcnt_t count)
 778 {
 779         block_t valid_block_count;
 780
 781         spin_lock(&sbi->stat_lock);
 782         valid_block_count =
 783                 sbi->total_valid_block_count + (block_t)count;
 784         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
 785                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 786                 return false;
 787         }
 788         inode->i_blocks += count;
 789         sbi->total_valid_block_count = valid_block_count;
 790         sbi->alloc_valid_block_count += (block_t)count;
 791         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 792         return true;
 793 }
 794
 795 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
 796                                                 struct inode *inode,
 797                                                 blkcnt_t count)
 798 {
 799         spin_lock(&sbi->stat_lock);
 800         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
 801         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < count);
 802         inode->i_blocks -= count;
 803         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
 804         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 805 }
 806
 807 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
 808 {
 809         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
 810         F2FS_SET_SB_DIRT(sbi);
 811 }
 812
 813 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
 814 {
 815         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
 816         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 817                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_DENTS);
 818 }
 819
 820 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
 821 {
 822         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
 823 }
 824
 825 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
 826 {
 827         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode))
 828                 return;
 829
 830         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
 831
 832         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 833                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_DENTS);
 834 }
 835
 836 static inline int get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
 837 {
 838         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
 839 }
 840
 841 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
 842 {
 843         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
 844 }
 845
 846 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
 847 {
 848         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec *
 849                                         (1 << sbi->log_blocks_per_seg);
 850         return ((get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1)
 851                         >> sbi->log_blocks_per_seg) / sbi->segs_per_sec;
 852 }
 853
 854 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
 855 {
 856         return sbi->total_valid_block_count;
 857 }
 858
 859 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
 860 {
 861         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
 862
 863         /* return NAT or SIT bitmap */
 864         if (flag == NAT_BITMAP)
 865                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
 866         else if (flag == SIT_BITMAP)
 867                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
 868
 869         return 0;
 870 }
 871
 872 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
 873 {
 874         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
 875         int offset;
 876
 877         if (le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload) > 0) {
 878                 if (flag == NAT_BITMAP)
 879                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
 880                 else
 881                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
 882         } else {
 883                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
 884                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
 885                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
 886         }
 887 }
 888
 889 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
 890 {
 891         block_t start_addr;
 892         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
 893         unsigned long long ckpt_version = cur_cp_version(ckpt);
 894
 895         start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
 896
 897         /*
 898          * odd numbered checkpoint should at cp segment 0
 899          * and even segment must be at cp segment 1
 900          */
 901         if (!(ckpt_version & 1))
 902                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
 903
 904         return start_addr;
 905 }
 906
 907 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
 908 {
 909         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
 910 }
 911
 912 static inline bool inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
 913                                                 struct inode *inode)
 914 {
 915         block_t valid_block_count;
 916         unsigned int valid_node_count;
 917
 918         spin_lock(&sbi->stat_lock);
 919
 920         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count + 1;
 921         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
 922                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 923                 return false;
 924         }
 925
 926         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
 927         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
 928                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 929                 return false;
 930         }
 931
 932         if (inode)
 933                 inode->i_blocks++;
 934
 935         sbi->alloc_valid_block_count++;
 936         sbi->total_valid_node_count++;
 937         sbi->total_valid_block_count++;
 938         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 939
 940         return true;
 941 }
 942
 943 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
 944                                                 struct inode *inode)
 945 {
 946         spin_lock(&sbi->stat_lock);
 947
 948         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
 949         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
 950         f2fs_bug_on(sbi, !inode->i_blocks);
 951
 952         inode->i_blocks--;
 953         sbi->total_valid_node_count--;
 954         sbi->total_valid_block_count--;
 955
 956         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 957 }
 958
 959 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
 960 {
 961         return sbi->total_valid_node_count;
 962 }
 963
 964 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
 965 {
 966         spin_lock(&sbi->stat_lock);
 967         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_inode_count == sbi->total_node_count);
 968         sbi->total_valid_inode_count++;
 969         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 970 }
 971
 972 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
 973 {
 974         spin_lock(&sbi->stat_lock);
 975         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_inode_count);
 976         sbi->total_valid_inode_count--;
 977         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
 978 }
 979
 980 static inline unsigned int valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
 981 {
 982         return sbi->total_valid_inode_count;
 983 }
 984
 985 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
 986 {
 987         if (!page)
 988                 return;
 989
 990         if (unlock) {
 991                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
 992                 unlock_page(page);
 993         }
 994         page_cache_release(page);
 995 }
 996
 997 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
 998 {
 999         if (dn->node_page)
1000                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
1001         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
1002                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
1003         dn->node_page = NULL;
1004         dn->inode_page = NULL;
1005 }
1006
1007 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
1008                                         size_t size)
1009 {
1010         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
1011 }
1012
1013 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
1014                                                 gfp_t flags)
1015 {
1016         void *entry;
1017 retry:
1018         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
1019         if (!entry) {
1020                 cond_resched();
1021                 goto retry;
1022         }
1023
1024         return entry;
1025 }
1026
1027 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
1028                                 unsigned long index, void *item)
1029 {
1030         while (radix_tree_insert(root, index, item))
1031                 cond_resched();
1032 }
1033
1034 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
1035
1036 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
1037 {
1038         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
1039         return RAW_IS_INODE(p);
1040 }
1041
1042 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
1043 {
1044         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
1045 }
1046
1047 static inline block_t datablock_addr(struct page *node_page,
1048                 unsigned int offset)
1049 {
1050         struct f2fs_node *raw_node;
1051         __le32 *addr_array;
1052         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
1053         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
1054         return le32_to_cpu(addr_array[offset]);
1055 }
1056
1057 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
1058 {
1059         int mask;
1060
1061         addr += (nr >> 3);
1062         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1063         return mask & *addr;
1064 }
1065
1066 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1067 {
1068         int mask;
1069         int ret;
1070
1071         addr += (nr >> 3);
1072         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1073         ret = mask & *addr;
1074         *addr |= mask;
1075         return ret;
1076 }
1077
1078 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1079 {
1080         int mask;
1081         int ret;
1082
1083         addr += (nr >> 3);
1084         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1085         ret = mask & *addr;
1086         *addr &= ~mask;
1087         return ret;
1088 }
1089
1090 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
1091 {
1092         int mask;
1093
1094         addr += (nr >> 3);
1095         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1096         *addr ^= mask;
1097 }
1098
1099 /* used for f2fs_inode_info->flags */
1100 enum {
1101         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
1102         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
1103         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
1104         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
1105         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
1106         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
1107         FI_UPDATE_DIR,          /* should update inode block for consistency */
1108         FI_DELAY_IPUT,          /* used for the recovery */
1109         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
1110         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
1111         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
1112         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
1113         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
1114         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
1115         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
1116         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
1117         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
1118         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
1119         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
1120 };
1121
1122 static inline void set_inode_flag(struct f2fs_inode_info *fi, int flag)
1123 {
1124         if (!test_bit(flag, &fi->flags))
1125                 set_bit(flag, &fi->flags);
1126 }
1127
1128 static inline int is_inode_flag_set(struct f2fs_inode_info *fi, int flag)
1129 {
1130         return test_bit(flag, &fi->flags);
1131 }
1132
1133 static inline void clear_inode_flag(struct f2fs_inode_info *fi, int flag)
1134 {
1135         if (test_bit(flag, &fi->flags))
1136                 clear_bit(flag, &fi->flags);
1137 }
1138
1139 static inline void set_acl_inode(struct f2fs_inode_info *fi, umode_t mode)
1140 {
1141         fi->i_acl_mode = mode;
1142         set_inode_flag(fi, FI_ACL_MODE);
1143 }
1144
1145 static inline void get_inline_info(struct f2fs_inode_info *fi,
1146                                         struct f2fs_inode *ri)
1147 {
1148         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
1149                 set_inode_flag(fi, FI_INLINE_XATTR);
1150         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
1151                 set_inode_flag(fi, FI_INLINE_DATA);
1152         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
1153                 set_inode_flag(fi, FI_INLINE_DENTRY);
1154         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
1155                 set_inode_flag(fi, FI_DATA_EXIST);
1156 }
1157
1158 static inline void set_raw_inline(struct f2fs_inode_info *fi,
1159                                         struct f2fs_inode *ri)
1160 {
1161         ri->i_inline = 0;
1162
1163         if (is_inode_flag_set(fi, FI_INLINE_XATTR))
1164                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
1165         if (is_inode_flag_set(fi, FI_INLINE_DATA))
1166                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
1167         if (is_inode_flag_set(fi, FI_INLINE_DENTRY))
1168                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
1169         if (is_inode_flag_set(fi, FI_DATA_EXIST))
1170                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
1171 }
1172
1173 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
1174 {
1175         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_INLINE_XATTR);
1176 }
1177
1178 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct f2fs_inode_info *fi)
1179 {
1180         if (f2fs_has_inline_xattr(&fi->vfs_inode))
1181                 return DEF_ADDRS_PER_INODE - F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS;
1182         return DEF_ADDRS_PER_INODE;
1183 }
1184
1185 static inline void *inline_xattr_addr(struct page *page)
1186 {
1187         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1188         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
1189                                         F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS]);
1190 }
1191
1192 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
1193 {
1194         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1195                 return F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS << 2;
1196         else
1197                 return 0;
1198 }
1199
1200 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
1201 {
1202         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_INLINE_DATA);
1203 }
1204
1205 static inline void f2fs_clear_inline_inode(struct inode *inode)
1206 {
1207         clear_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_INLINE_DATA);
1208         clear_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_DATA_EXIST);
1209 }
1210
1211 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
1212 {
1213         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_DATA_EXIST);
1214 }
1215
1216 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
1217 {
1218         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_ATOMIC_FILE);
1219 }
1220
1221 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
1222 {
1223         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_VOLATILE_FILE);
1224 }
1225
1226 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
1227 {
1228         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_DROP_CACHE);
1229 }
1230
1231 static inline void *inline_data_addr(struct page *page)
1232 {
1233         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1234         return (void *)&(ri->i_addr[1]);
1235 }
1236
1237 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
1238 {
1239         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_INLINE_DENTRY);
1240 }
1241
1242 static inline void *inline_dentry_addr(struct page *page)
1243 {
1244         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1245         return (void *)&(ri->i_addr[1]);
1246 }
1247
1248 static inline void f2fs_dentry_kunmap(struct inode *dir, struct page *page)
1249 {
1250         if (!f2fs_has_inline_dentry(dir))
1251                 kunmap(page);
1252 }
1253
1254 static inline int f2fs_readonly(struct super_block *sb)
1255 {
1256         return sb->s_flags & MS_RDONLY;
1257 }
1258
1259 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
1260 {
1261         return is_set_ckpt_flags(sbi->ckpt, CP_ERROR_FLAG);
1262 }
1263
1264 static inline void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi)
1265 {
1266         set_ckpt_flags(sbi->ckpt, CP_ERROR_FLAG);
1267         sbi->sb->s_flags |= MS_RDONLY;
1268 }
1269
1270 #define get_inode_mode(i) \
1271         ((is_inode_flag_set(F2FS_I(i), FI_ACL_MODE)) ? \
1272          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
1273
1274 /* get offset of first page in next direct node */
1275 #define PGOFS_OF_NEXT_DNODE(pgofs, fi)                          \
1276         ((pgofs < ADDRS_PER_INODE(fi)) ? ADDRS_PER_INODE(fi) :  \
1277         (pgofs - ADDRS_PER_INODE(fi) + ADDRS_PER_BLOCK) /       \
1278         ADDRS_PER_BLOCK * ADDRS_PER_BLOCK + ADDRS_PER_INODE(fi))
1279
1280 /*
1281  * file.c
1282  */
1283 int f2fs_sync_file(struct file *, loff_t, loff_t, int);
1284 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *);
1285 int truncate_blocks(struct inode *, u64, bool);
1286 void f2fs_truncate(struct inode *);
1287 int f2fs_getattr(struct vfsmount *, struct dentry *, struct kstat *);
1288 int f2fs_setattr(struct dentry *, struct iattr *);
1289 int truncate_hole(struct inode *, pgoff_t, pgoff_t);
1290 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *, int);
1291 long f2fs_ioctl(struct file *, unsigned int, unsigned long);
1292 long f2fs_compat_ioctl(struct file *, unsigned int, unsigned long);
1293
1294 /*
1295  * inode.c
1296  */
1297 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *);
1298 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *, unsigned long);
1299 int try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *, int);
1300 void update_inode(struct inode *, struct page *);
1301 void update_inode_page(struct inode *);
1302 int f2fs_write_inode(struct inode *, struct writeback_control *);
1303 void f2fs_evict_inode(struct inode *);
1304 void handle_failed_inode(struct inode *);
1305
1306 /*
1307  * namei.c
1308  */
1309 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
1310
1311 /*
1312  * dir.c
1313  */
1314 extern unsigned char f2fs_filetype_table[F2FS_FT_MAX];
1315 void set_de_type(struct f2fs_dir_entry *, struct inode *);
1316 struct f2fs_dir_entry *find_target_dentry(struct qstr *, int *,
1317                         struct f2fs_dentry_ptr *);
1318 bool f2fs_fill_dentries(struct dir_context *, struct f2fs_dentry_ptr *,
1319                         unsigned int);
1320 void do_make_empty_dir(struct inode *, struct inode *,
1321                         struct f2fs_dentry_ptr *);
1322 struct page *init_inode_metadata(struct inode *, struct inode *,
1323                         const struct qstr *, struct page *);
1324 void update_parent_metadata(struct inode *, struct inode *, unsigned int);
1325 int room_for_filename(const void *, int, int);
1326 void f2fs_drop_nlink(struct inode *, struct inode *, struct page *);
1327 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *, struct qstr *,
1328                                                         struct page **);
1329 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *, struct page **);
1330 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *, struct qstr *);
1331 void f2fs_set_link(struct inode *, struct f2fs_dir_entry *,
1332                                 struct page *, struct inode *);
1333 int update_dent_inode(struct inode *, const struct qstr *);
1334 int __f2fs_add_link(struct inode *, const struct qstr *, struct inode *);
1335 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *, struct page *, struct inode *,
1336                                                         struct inode *);
1337 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *, struct inode *);
1338 int f2fs_make_empty(struct inode *, struct inode *);
1339 bool f2fs_empty_dir(struct inode *);
1340
1341 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1342 {
1343         return __f2fs_add_link(dentry->d_parent->d_inode, &dentry->d_name,
1344                                 inode);
1345 }
1346
1347 /*
1348  * super.c
1349  */
1350 int f2fs_sync_fs(struct super_block *, int);
1351 extern __printf(3, 4)
1352 void f2fs_msg(struct super_block *, const char *, const char *, ...);
1353
1354 /*
1355  * hash.c
1356  */
1357 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *);
1358
1359 /*
1360  * node.c
1361  */
1362 struct dnode_of_data;
1363 struct node_info;
1364
1365 bool available_free_memory(struct f2fs_sb_info *, int);
1366 bool is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1367 bool has_fsynced_inode(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1368 bool need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1369 void get_node_info(struct f2fs_sb_info *, nid_t, struct node_info *);
1370 int get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *, pgoff_t, int);
1371 int truncate_inode_blocks(struct inode *, pgoff_t);
1372 int truncate_xattr_node(struct inode *, struct page *);
1373 int wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1374 void remove_inode_page(struct inode *);
1375 struct page *new_inode_page(struct inode *);
1376 struct page *new_node_page(struct dnode_of_data *, unsigned int, struct page *);
1377 void ra_node_page(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1378 struct page *get_node_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1379 struct page *get_node_page_ra(struct page *, int);
1380 void sync_inode_page(struct dnode_of_data *);
1381 int sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *, nid_t, struct writeback_control *);
1382 bool alloc_nid(struct f2fs_sb_info *, nid_t *);
1383 void alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1384 void alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1385 void recover_inline_xattr(struct inode *, struct page *);
1386 void recover_xattr_data(struct inode *, struct page *, block_t);
1387 int recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *, struct page *);
1388 int restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *, unsigned int,
1389                                 struct f2fs_summary_block *);
1390 void flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *);
1391 int build_node_manager(struct f2fs_sb_info *);
1392 void destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *);
1393 int __init create_node_manager_caches(void);
1394 void destroy_node_manager_caches(void);
1395
1396 /*
1397  * segment.c
1398  */
1399 void register_inmem_page(struct inode *, struct page *);
1400 void invalidate_inmem_page(struct inode *, struct page *);
1401 void commit_inmem_pages(struct inode *, bool);
1402 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *);
1403 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *);
1404 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *);
1405 int create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *);
1406 void destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *);
1407 void invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1408 void refresh_sit_entry(struct f2fs_sb_info *, block_t, block_t);
1409 void clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *);
1410 void release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *);
1411 void discard_next_dnode(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1412 int npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *);
1413 void allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *);
1414 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *, struct fstrim_range *);
1415 struct page *get_sum_page(struct f2fs_sb_info *, unsigned int);
1416 void write_meta_page(struct f2fs_sb_info *, struct page *);
1417 void write_node_page(struct f2fs_sb_info *, struct page *,
1418                 struct f2fs_io_info *, unsigned int, block_t, block_t *);
1419 void write_data_page(struct page *, struct dnode_of_data *, block_t *,
1420                                         struct f2fs_io_info *);
1421 void rewrite_data_page(struct page *, block_t, struct f2fs_io_info *);
1422 void recover_data_page(struct f2fs_sb_info *, struct page *,
1423                                 struct f2fs_summary *, block_t, block_t);
1424 void allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *, struct page *,
1425                 block_t, block_t *, struct f2fs_summary *, int);
1426 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *, enum page_type);
1427 void write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1428 void write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1429 int lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_summary_block *,
1430                                         int, unsigned int, int);
1431 void flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *, struct cp_control *);
1432 int build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *);
1433 void destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *);
1434 int __init create_segment_manager_caches(void);
1435 void destroy_segment_manager_caches(void);
1436
1437 /*
1438  * checkpoint.c
1439  */
1440 struct page *grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1441 struct page *get_meta_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1442 int ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *, block_t, int, int);
1443 void ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1444 long sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *, enum page_type, long);
1445 void add_dirty_inode(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int type);
1446 void remove_dirty_inode(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int type);
1447 void release_dirty_inode(struct f2fs_sb_info *);
1448 bool exist_written_data(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int);
1449 int acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *);
1450 void release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *);
1451 void add_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1452 void remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1453 void recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *);
1454 int get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *);
1455 void update_dirty_page(struct inode *, struct page *);
1456 void add_dirty_dir_inode(struct inode *);
1457 void remove_dirty_dir_inode(struct inode *);
1458 void sync_dirty_dir_inodes(struct f2fs_sb_info *);
1459 void write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *, struct cp_control *);
1460 void init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *);
1461 int __init create_checkpoint_caches(void);
1462 void destroy_checkpoint_caches(void);
1463
1464 /*
1465  * data.c
1466  */
1467 void f2fs_submit_merged_bio(struct f2fs_sb_info *, enum page_type, int);
1468 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_sb_info *, struct page *, block_t, int);
1469 void f2fs_submit_page_mbio(struct f2fs_sb_info *, struct page *, block_t,
1470                                                 struct f2fs_io_info *);
1471 int reserve_new_block(struct dnode_of_data *);
1472 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *, pgoff_t);
1473 void update_extent_cache(block_t, struct dnode_of_data *);
1474 struct page *find_data_page(struct inode *, pgoff_t, bool);
1475 struct page *get_lock_data_page(struct inode *, pgoff_t);
1476 struct page *get_new_data_page(struct inode *, struct page *, pgoff_t, bool);
1477 int do_write_data_page(struct page *, struct f2fs_io_info *);
1478 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *, u64, u64);
1479
1480 /*
1481  * gc.c
1482  */
1483 int start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *);
1484 void stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *);
1485 block_t start_bidx_of_node(unsigned int, struct f2fs_inode_info *);
1486 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *);
1487 void build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *);
1488 int __init create_gc_caches(void);
1489 void destroy_gc_caches(void);
1490
1491 /*
1492  * recovery.c
1493  */
1494 int recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *);
1495 bool space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *);
1496
1497 /*
1498  * debug.c
1499  */
1500 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1501 struct f2fs_stat_info {
1502         struct list_head stat_list;
1503         struct f2fs_sb_info *sbi;
1504         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
1505         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
1506         int hit_ext, total_ext;
1507         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_dirs, ndirty_meta;
1508         int nats, sits, fnids;
1509         int total_count, utilization;
1510         int bg_gc, inline_inode, inline_dir, inmem_pages;
1511         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count;
1512         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
1513         int util_free, util_valid, util_invalid;
1514         int rsvd_segs, overp_segs;
1515         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
1516         int prefree_count, call_count, cp_count;
1517         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
1518         int tot_blks, data_blks, node_blks;
1519         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
1520         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
1521         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
1522
1523         unsigned int segment_count[2];
1524         unsigned int block_count[2];
1525         unsigned base_mem, cache_mem;
1526 };
1527
1528 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1529 {
1530         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
1531 }
1532
1533 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
1534 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
1535 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
1536 #define stat_inc_dirty_dir(sbi)         ((sbi)->n_dirty_dirs++)
1537 #define stat_dec_dirty_dir(sbi)         ((sbi)->n_dirty_dirs--)
1538 #define stat_inc_total_hit(sb)          ((F2FS_SB(sb))->total_hit_ext++)
1539 #define stat_inc_read_hit(sb)           ((F2FS_SB(sb))->read_hit_ext++)
1540 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
1541         do {                                                            \
1542                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
1543                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
1544         } while (0)
1545 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
1546         do {                                                            \
1547                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
1548                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
1549         } while (0)
1550 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
1551         do {                                                            \
1552                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
1553                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
1554         } while (0)
1555 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
1556         do {                                                            \
1557                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
1558                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
1559         } while (0)
1560 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
1561                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
1562 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
1563                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
1564
1565 #define stat_inc_seg_count(sbi, type)                                   \
1566         do {                                                            \
1567                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
1568                 (si)->tot_segs++;                                       \
1569                 if (type == SUM_TYPE_DATA)                              \
1570                         si->data_segs++;                                \
1571                 else                                                    \
1572                         si->node_segs++;                                \
1573         } while (0)
1574
1575 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
1576         (si->tot_blks += (blks))
1577
1578 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks)                              \
1579         do {                                                            \
1580                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
1581                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
1582                 si->data_blks += (blks);                                \
1583         } while (0)
1584
1585 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks)                              \
1586         do {                                                            \
1587                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
1588                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
1589                 si->node_blks += (blks);                                \
1590         } while (0)
1591
1592 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *);
1593 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *);
1594 void __init f2fs_create_root_stats(void);
1595 void f2fs_destroy_root_stats(void);
1596 #else
1597 #define stat_inc_cp_count(si)
1598 #define stat_inc_call_count(si)
1599 #define stat_inc_bggc_count(si)
1600 #define stat_inc_dirty_dir(sbi)
1601 #define stat_dec_dirty_dir(sbi)
1602 #define stat_inc_total_hit(sb)
1603 #define stat_inc_read_hit(sb)
1604 #define stat_inc_inline_inode(inode)
1605 #define stat_dec_inline_inode(inode)
1606 #define stat_inc_inline_dir(inode)
1607 #define stat_dec_inline_dir(inode)
1608 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)
1609 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)
1610 #define stat_inc_seg_count(si, type)
1611 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)
1612 #define stat_inc_data_blk_count(si, blks)
1613 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks)
1614
1615 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
1616 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
1617 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
1618 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
1619 #endif
1620
1621 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
1622 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
1623 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
1624 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
1625 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
1626 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
1627 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
1628 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
1629 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
1630
1631 /*
1632  * inline.c
1633  */
1634 bool f2fs_may_inline(struct inode *);
1635 void read_inline_data(struct page *, struct page *);
1636 int f2fs_read_inline_data(struct inode *, struct page *);
1637 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *, struct page *);
1638 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *);
1639 int f2fs_write_inline_data(struct inode *, struct page *);
1640 void truncate_inline_data(struct page *, u64);
1641 bool recover_inline_data(struct inode *, struct page *);
1642 struct f2fs_dir_entry *find_in_inline_dir(struct inode *, struct qstr *,
1643                                                         struct page **);
1644 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_inline_dir(struct inode *, struct page **);
1645 int make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *, struct page *);
1646 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *, const struct qstr *, struct inode *);
1647 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *, struct page *,
1648                                                 struct inode *, struct inode *);
1649 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *);
1650 int f2fs_read_inline_dir(struct file *, struct dir_context *);
1651 #endif