xfs: move acl structures to xfs_format.h
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / fs / xfs / libxfs / xfs_ialloc.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2002,2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_shared.h"
21 #include "xfs_format.h"
22 #include "xfs_log_format.h"
23 #include "xfs_trans_resv.h"
24 #include "xfs_bit.h"
25 #include "xfs_inum.h"
26 #include "xfs_sb.h"
27 #include "xfs_ag.h"
28 #include "xfs_mount.h"
29 #include "xfs_inode.h"
30 #include "xfs_btree.h"
31 #include "xfs_ialloc.h"
32 #include "xfs_ialloc_btree.h"
33 #include "xfs_alloc.h"
34 #include "xfs_rtalloc.h"
35 #include "xfs_error.h"
36 #include "xfs_bmap.h"
37 #include "xfs_cksum.h"
38 #include "xfs_trans.h"
39 #include "xfs_buf_item.h"
40 #include "xfs_icreate_item.h"
41 #include "xfs_icache.h"
42 #include "xfs_trace.h"
43
44
45 /*
46  * Allocation group level functions.
47  */
48 static inline int
49 xfs_ialloc_cluster_alignment(
50         xfs_alloc_arg_t *args)
51 {
52         if (xfs_sb_version_hasalign(&args->mp->m_sb) &&
53             args->mp->m_sb.sb_inoalignmt >=
54              XFS_B_TO_FSBT(args->mp, args->mp->m_inode_cluster_size))
55                 return args->mp->m_sb.sb_inoalignmt;
56         return 1;
57 }
58
59 /*
60  * Lookup a record by ino in the btree given by cur.
61  */
62 int                                     /* error */
63 xfs_inobt_lookup(
64         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
65         xfs_agino_t             ino,    /* starting inode of chunk */
66         xfs_lookup_t            dir,    /* <=, >=, == */
67         int                     *stat)  /* success/failure */
68 {
69         cur->bc_rec.i.ir_startino = ino;
70         cur->bc_rec.i.ir_freecount = 0;
71         cur->bc_rec.i.ir_free = 0;
72         return xfs_btree_lookup(cur, dir, stat);
73 }
74
75 /*
76  * Update the record referred to by cur to the value given.
77  * This either works (return 0) or gets an EFSCORRUPTED error.
78  */
79 STATIC int                              /* error */
80 xfs_inobt_update(
81         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
82         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec)  /* btree record */
83 {
84         union xfs_btree_rec     rec;
85
86         rec.inobt.ir_startino = cpu_to_be32(irec->ir_startino);
87         rec.inobt.ir_freecount = cpu_to_be32(irec->ir_freecount);
88         rec.inobt.ir_free = cpu_to_be64(irec->ir_free);
89         return xfs_btree_update(cur, &rec);
90 }
91
92 /*
93  * Get the data from the pointed-to record.
94  */
95 int                                     /* error */
96 xfs_inobt_get_rec(
97         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
98         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec,  /* btree record */
99         int                     *stat)  /* output: success/failure */
100 {
101         union xfs_btree_rec     *rec;
102         int                     error;
103
104         error = xfs_btree_get_rec(cur, &rec, stat);
105         if (!error && *stat == 1) {
106                 irec->ir_startino = be32_to_cpu(rec->inobt.ir_startino);
107                 irec->ir_freecount = be32_to_cpu(rec->inobt.ir_freecount);
108                 irec->ir_free = be64_to_cpu(rec->inobt.ir_free);
109         }
110         return error;
111 }
112
113 /*
114  * Insert a single inobt record. Cursor must already point to desired location.
115  */
116 STATIC int
117 xfs_inobt_insert_rec(
118         struct xfs_btree_cur    *cur,
119         __int32_t               freecount,
120         xfs_inofree_t           free,
121         int                     *stat)
122 {
123         cur->bc_rec.i.ir_freecount = freecount;
124         cur->bc_rec.i.ir_free = free;
125         return xfs_btree_insert(cur, stat);
126 }
127
128 /*
129  * Insert records describing a newly allocated inode chunk into the inobt.
130  */
131 STATIC int
132 xfs_inobt_insert(
133         struct xfs_mount        *mp,
134         struct xfs_trans        *tp,
135         struct xfs_buf          *agbp,
136         xfs_agino_t             newino,
137         xfs_agino_t             newlen,
138         xfs_btnum_t             btnum)
139 {
140         struct xfs_btree_cur    *cur;
141         struct xfs_agi          *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
142         xfs_agnumber_t          agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
143         xfs_agino_t             thisino;
144         int                     i;
145         int                     error;
146
147         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, btnum);
148
149         for (thisino = newino;
150              thisino < newino + newlen;
151              thisino += XFS_INODES_PER_CHUNK) {
152                 error = xfs_inobt_lookup(cur, thisino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
153                 if (error) {
154                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
155                         return error;
156                 }
157                 ASSERT(i == 0);
158
159                 error = xfs_inobt_insert_rec(cur, XFS_INODES_PER_CHUNK,
160                                              XFS_INOBT_ALL_FREE, &i);
161                 if (error) {
162                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
163                         return error;
164                 }
165                 ASSERT(i == 1);
166         }
167
168         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
169
170         return 0;
171 }
172
173 /*
174  * Verify that the number of free inodes in the AGI is correct.
175  */
176 #ifdef DEBUG
177 STATIC int
178 xfs_check_agi_freecount(
179         struct xfs_btree_cur    *cur,
180         struct xfs_agi          *agi)
181 {
182         if (cur->bc_nlevels == 1) {
183                 xfs_inobt_rec_incore_t rec;
184                 int             freecount = 0;
185                 int             error;
186                 int             i;
187
188                 error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
189                 if (error)
190                         return error;
191
192                 do {
193                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
194                         if (error)
195                                 return error;
196
197                         if (i) {
198                                 freecount += rec.ir_freecount;
199                                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
200                                 if (error)
201                                         return error;
202                         }
203                 } while (i == 1);
204
205                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(cur->bc_mp))
206                         ASSERT(freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount));
207         }
208         return 0;
209 }
210 #else
211 #define xfs_check_agi_freecount(cur, agi)       0
212 #endif
213
214 /*
215  * Initialise a new set of inodes. When called without a transaction context
216  * (e.g. from recovery) we initiate a delayed write of the inode buffers rather
217  * than logging them (which in a transaction context puts them into the AIL
218  * for writeback rather than the xfsbufd queue).
219  */
220 int
221 xfs_ialloc_inode_init(
222         struct xfs_mount        *mp,
223         struct xfs_trans        *tp,
224         struct list_head        *buffer_list,
225         xfs_agnumber_t          agno,
226         xfs_agblock_t           agbno,
227         xfs_agblock_t           length,
228         unsigned int            gen)
229 {
230         struct xfs_buf          *fbuf;
231         struct xfs_dinode       *free;
232         int                     nbufs, blks_per_cluster, inodes_per_cluster;
233         int                     version;
234         int                     i, j;
235         xfs_daddr_t             d;
236         xfs_ino_t               ino = 0;
237
238         /*
239          * Loop over the new block(s), filling in the inodes.  For small block
240          * sizes, manipulate the inodes in buffers  which are multiples of the
241          * blocks size.
242          */
243         blks_per_cluster = xfs_icluster_size_fsb(mp);
244         inodes_per_cluster = blks_per_cluster << mp->m_sb.sb_inopblog;
245         nbufs = length / blks_per_cluster;
246
247         /*
248          * Figure out what version number to use in the inodes we create.  If
249          * the superblock version has caught up to the one that supports the new
250          * inode format, then use the new inode version.  Otherwise use the old
251          * version so that old kernels will continue to be able to use the file
252          * system.
253          *
254          * For v3 inodes, we also need to write the inode number into the inode,
255          * so calculate the first inode number of the chunk here as
256          * XFS_OFFBNO_TO_AGINO() only works within a filesystem block, not
257          * across multiple filesystem blocks (such as a cluster) and so cannot
258          * be used in the cluster buffer loop below.
259          *
260          * Further, because we are writing the inode directly into the buffer
261          * and calculating a CRC on the entire inode, we have ot log the entire
262          * inode so that the entire range the CRC covers is present in the log.
263          * That means for v3 inode we log the entire buffer rather than just the
264          * inode cores.
265          */
266         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
267                 version = 3;
268                 ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno,
269                                        XFS_OFFBNO_TO_AGINO(mp, agbno, 0));
270
271                 /*
272                  * log the initialisation that is about to take place as an
273                  * logical operation. This means the transaction does not
274                  * need to log the physical changes to the inode buffers as log
275                  * recovery will know what initialisation is actually needed.
276                  * Hence we only need to log the buffers as "ordered" buffers so
277                  * they track in the AIL as if they were physically logged.
278                  */
279                 if (tp)
280                         xfs_icreate_log(tp, agno, agbno, mp->m_ialloc_inos,
281                                         mp->m_sb.sb_inodesize, length, gen);
282         } else
283                 version = 2;
284
285         for (j = 0; j < nbufs; j++) {
286                 /*
287                  * Get the block.
288                  */
289                 d = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno + (j * blks_per_cluster));
290                 fbuf = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, d,
291                                          mp->m_bsize * blks_per_cluster,
292                                          XBF_UNMAPPED);
293                 if (!fbuf)
294                         return -ENOMEM;
295
296                 /* Initialize the inode buffers and log them appropriately. */
297                 fbuf->b_ops = &xfs_inode_buf_ops;
298                 xfs_buf_zero(fbuf, 0, BBTOB(fbuf->b_length));
299                 for (i = 0; i < inodes_per_cluster; i++) {
300                         int     ioffset = i << mp->m_sb.sb_inodelog;
301                         uint    isize = xfs_dinode_size(version);
302
303                         free = xfs_make_iptr(mp, fbuf, i);
304                         free->di_magic = cpu_to_be16(XFS_DINODE_MAGIC);
305                         free->di_version = version;
306                         free->di_gen = cpu_to_be32(gen);
307                         free->di_next_unlinked = cpu_to_be32(NULLAGINO);
308
309                         if (version == 3) {
310                                 free->di_ino = cpu_to_be64(ino);
311                                 ino++;
312                                 uuid_copy(&free->di_uuid, &mp->m_sb.sb_uuid);
313                                 xfs_dinode_calc_crc(mp, free);
314                         } else if (tp) {
315                                 /* just log the inode core */
316                                 xfs_trans_log_buf(tp, fbuf, ioffset,
317                                                   ioffset + isize - 1);
318                         }
319                 }
320
321                 if (tp) {
322                         /*
323                          * Mark the buffer as an inode allocation buffer so it
324                          * sticks in AIL at the point of this allocation
325                          * transaction. This ensures the they are on disk before
326                          * the tail of the log can be moved past this
327                          * transaction (i.e. by preventing relogging from moving
328                          * it forward in the log).
329                          */
330                         xfs_trans_inode_alloc_buf(tp, fbuf);
331                         if (version == 3) {
332                                 /*
333                                  * Mark the buffer as ordered so that they are
334                                  * not physically logged in the transaction but
335                                  * still tracked in the AIL as part of the
336                                  * transaction and pin the log appropriately.
337                                  */
338                                 xfs_trans_ordered_buf(tp, fbuf);
339                                 xfs_trans_log_buf(tp, fbuf, 0,
340                                                   BBTOB(fbuf->b_length) - 1);
341                         }
342                 } else {
343                         fbuf->b_flags |= XBF_DONE;
344                         xfs_buf_delwri_queue(fbuf, buffer_list);
345                         xfs_buf_relse(fbuf);
346                 }
347         }
348         return 0;
349 }
350
351 /*
352  * Allocate new inodes in the allocation group specified by agbp.
353  * Return 0 for success, else error code.
354  */
355 STATIC int                              /* error code or 0 */
356 xfs_ialloc_ag_alloc(
357         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
358         xfs_buf_t       *agbp,          /* alloc group buffer */
359         int             *alloc)
360 {
361         xfs_agi_t       *agi;           /* allocation group header */
362         xfs_alloc_arg_t args;           /* allocation argument structure */
363         xfs_agnumber_t  agno;
364         int             error;
365         xfs_agino_t     newino;         /* new first inode's number */
366         xfs_agino_t     newlen;         /* new number of inodes */
367         int             isaligned = 0;  /* inode allocation at stripe unit */
368                                         /* boundary */
369         struct xfs_perag *pag;
370
371         memset(&args, 0, sizeof(args));
372         args.tp = tp;
373         args.mp = tp->t_mountp;
374
375         /*
376          * Locking will ensure that we don't have two callers in here
377          * at one time.
378          */
379         newlen = args.mp->m_ialloc_inos;
380         if (args.mp->m_maxicount &&
381             args.mp->m_sb.sb_icount + newlen > args.mp->m_maxicount)
382                 return -ENOSPC;
383         args.minlen = args.maxlen = args.mp->m_ialloc_blks;
384         /*
385          * First try to allocate inodes contiguous with the last-allocated
386          * chunk of inodes.  If the filesystem is striped, this will fill
387          * an entire stripe unit with inodes.
388          */
389         agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
390         newino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
391         agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
392         args.agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(args.mp, newino) +
393                      args.mp->m_ialloc_blks;
394         if (likely(newino != NULLAGINO &&
395                   (args.agbno < be32_to_cpu(agi->agi_length)))) {
396                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
397                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO;
398                 args.prod = 1;
399
400                 /*
401                  * We need to take into account alignment here to ensure that
402                  * we don't modify the free list if we fail to have an exact
403                  * block. If we don't have an exact match, and every oher
404                  * attempt allocation attempt fails, we'll end up cancelling
405                  * a dirty transaction and shutting down.
406                  *
407                  * For an exact allocation, alignment must be 1,
408                  * however we need to take cluster alignment into account when
409                  * fixing up the freelist. Use the minalignslop field to
410                  * indicate that extra blocks might be required for alignment,
411                  * but not to use them in the actual exact allocation.
412                  */
413                 args.alignment = 1;
414                 args.minalignslop = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args) - 1;
415
416                 /* Allow space for the inode btree to split. */
417                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
418                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
419                         return error;
420
421                 /*
422                  * This request might have dirtied the transaction if the AG can
423                  * satisfy the request, but the exact block was not available.
424                  * If the allocation did fail, subsequent requests will relax
425                  * the exact agbno requirement and increase the alignment
426                  * instead. It is critical that the total size of the request
427                  * (len + alignment + slop) does not increase from this point
428                  * on, so reset minalignslop to ensure it is not included in
429                  * subsequent requests.
430                  */
431                 args.minalignslop = 0;
432         } else
433                 args.fsbno = NULLFSBLOCK;
434
435         if (unlikely(args.fsbno == NULLFSBLOCK)) {
436                 /*
437                  * Set the alignment for the allocation.
438                  * If stripe alignment is turned on then align at stripe unit
439                  * boundary.
440                  * If the cluster size is smaller than a filesystem block
441                  * then we're doing I/O for inodes in filesystem block size
442                  * pieces, so don't need alignment anyway.
443                  */
444                 isaligned = 0;
445                 if (args.mp->m_sinoalign) {
446                         ASSERT(!(args.mp->m_flags & XFS_MOUNT_NOALIGN));
447                         args.alignment = args.mp->m_dalign;
448                         isaligned = 1;
449                 } else
450                         args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args);
451                 /*
452                  * Need to figure out where to allocate the inode blocks.
453                  * Ideally they should be spaced out through the a.g.
454                  * For now, just allocate blocks up front.
455                  */
456                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
457                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
458                 /*
459                  * Allocate a fixed-size extent of inodes.
460                  */
461                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
462                 args.prod = 1;
463                 /*
464                  * Allow space for the inode btree to split.
465                  */
466                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
467                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
468                         return error;
469         }
470
471         /*
472          * If stripe alignment is turned on, then try again with cluster
473          * alignment.
474          */
475         if (isaligned && args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
476                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
477                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
478                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
479                 args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args);
480                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
481                         return error;
482         }
483
484         if (args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
485                 *alloc = 0;
486                 return 0;
487         }
488         ASSERT(args.len == args.minlen);
489
490         /*
491          * Stamp and write the inode buffers.
492          *
493          * Seed the new inode cluster with a random generation number. This
494          * prevents short-term reuse of generation numbers if a chunk is
495          * freed and then immediately reallocated. We use random numbers
496          * rather than a linear progression to prevent the next generation
497          * number from being easily guessable.
498          */
499         error = xfs_ialloc_inode_init(args.mp, tp, NULL, agno, args.agbno,
500                         args.len, prandom_u32());
501
502         if (error)
503                 return error;
504         /*
505          * Convert the results.
506          */
507         newino = XFS_OFFBNO_TO_AGINO(args.mp, args.agbno, 0);
508         be32_add_cpu(&agi->agi_count, newlen);
509         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, newlen);
510         pag = xfs_perag_get(args.mp, agno);
511         pag->pagi_freecount += newlen;
512         xfs_perag_put(pag);
513         agi->agi_newino = cpu_to_be32(newino);
514
515         /*
516          * Insert records describing the new inode chunk into the btrees.
517          */
518         error = xfs_inobt_insert(args.mp, tp, agbp, newino, newlen,
519                                  XFS_BTNUM_INO);
520         if (error)
521                 return error;
522
523         if (xfs_sb_version_hasfinobt(&args.mp->m_sb)) {
524                 error = xfs_inobt_insert(args.mp, tp, agbp, newino, newlen,
525                                          XFS_BTNUM_FINO);
526                 if (error)
527                         return error;
528         }
529         /*
530          * Log allocation group header fields
531          */
532         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp,
533                 XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT | XFS_AGI_NEWINO);
534         /*
535          * Modify/log superblock values for inode count and inode free count.
536          */
537         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, (long)newlen);
538         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, (long)newlen);
539         *alloc = 1;
540         return 0;
541 }
542
543 STATIC xfs_agnumber_t
544 xfs_ialloc_next_ag(
545         xfs_mount_t     *mp)
546 {
547         xfs_agnumber_t  agno;
548
549         spin_lock(&mp->m_agirotor_lock);
550         agno = mp->m_agirotor;
551         if (++mp->m_agirotor >= mp->m_maxagi)
552                 mp->m_agirotor = 0;
553         spin_unlock(&mp->m_agirotor_lock);
554
555         return agno;
556 }
557
558 /*
559  * Select an allocation group to look for a free inode in, based on the parent
560  * inode and the mode.  Return the allocation group buffer.
561  */
562 STATIC xfs_agnumber_t
563 xfs_ialloc_ag_select(
564         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
565         xfs_ino_t       parent,         /* parent directory inode number */
566         umode_t         mode,           /* bits set to indicate file type */
567         int             okalloc)        /* ok to allocate more space */
568 {
569         xfs_agnumber_t  agcount;        /* number of ag's in the filesystem */
570         xfs_agnumber_t  agno;           /* current ag number */
571         int             flags;          /* alloc buffer locking flags */
572         xfs_extlen_t    ineed;          /* blocks needed for inode allocation */
573         xfs_extlen_t    longest = 0;    /* longest extent available */
574         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
575         int             needspace;      /* file mode implies space allocated */
576         xfs_perag_t     *pag;           /* per allocation group data */
577         xfs_agnumber_t  pagno;          /* parent (starting) ag number */
578         int             error;
579
580         /*
581          * Files of these types need at least one block if length > 0
582          * (and they won't fit in the inode, but that's hard to figure out).
583          */
584         needspace = S_ISDIR(mode) || S_ISREG(mode) || S_ISLNK(mode);
585         mp = tp->t_mountp;
586         agcount = mp->m_maxagi;
587         if (S_ISDIR(mode))
588                 pagno = xfs_ialloc_next_ag(mp);
589         else {
590                 pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
591                 if (pagno >= agcount)
592                         pagno = 0;
593         }
594
595         ASSERT(pagno < agcount);
596
597         /*
598          * Loop through allocation groups, looking for one with a little
599          * free space in it.  Note we don't look for free inodes, exactly.
600          * Instead, we include whether there is a need to allocate inodes
601          * to mean that blocks must be allocated for them,
602          * if none are currently free.
603          */
604         agno = pagno;
605         flags = XFS_ALLOC_FLAG_TRYLOCK;
606         for (;;) {
607                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
608                 if (!pag->pagi_inodeok) {
609                         xfs_ialloc_next_ag(mp);
610                         goto nextag;
611                 }
612
613                 if (!pag->pagi_init) {
614                         error = xfs_ialloc_pagi_init(mp, tp, agno);
615                         if (error)
616                                 goto nextag;
617                 }
618
619                 if (pag->pagi_freecount) {
620                         xfs_perag_put(pag);
621                         return agno;
622                 }
623
624                 if (!okalloc)
625                         goto nextag;
626
627                 if (!pag->pagf_init) {
628                         error = xfs_alloc_pagf_init(mp, tp, agno, flags);
629                         if (error)
630                                 goto nextag;
631                 }
632
633                 /*
634                  * Is there enough free space for the file plus a block of
635                  * inodes? (if we need to allocate some)?
636                  */
637                 ineed = mp->m_ialloc_blks;
638                 longest = pag->pagf_longest;
639                 if (!longest)
640                         longest = pag->pagf_flcount > 0;
641
642                 if (pag->pagf_freeblks >= needspace + ineed &&
643                     longest >= ineed) {
644                         xfs_perag_put(pag);
645                         return agno;
646                 }
647 nextag:
648                 xfs_perag_put(pag);
649                 /*
650                  * No point in iterating over the rest, if we're shutting
651                  * down.
652                  */
653                 if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
654                         return NULLAGNUMBER;
655                 agno++;
656                 if (agno >= agcount)
657                         agno = 0;
658                 if (agno == pagno) {
659                         if (flags == 0)
660                                 return NULLAGNUMBER;
661                         flags = 0;
662                 }
663         }
664 }
665
666 /*
667  * Try to retrieve the next record to the left/right from the current one.
668  */
669 STATIC int
670 xfs_ialloc_next_rec(
671         struct xfs_btree_cur    *cur,
672         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
673         int                     *done,
674         int                     left)
675 {
676         int                     error;
677         int                     i;
678
679         if (left)
680                 error = xfs_btree_decrement(cur, 0, &i);
681         else
682                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
683
684         if (error)
685                 return error;
686         *done = !i;
687         if (i) {
688                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
689                 if (error)
690                         return error;
691                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
692         }
693
694         return 0;
695 }
696
697 STATIC int
698 xfs_ialloc_get_rec(
699         struct xfs_btree_cur    *cur,
700         xfs_agino_t             agino,
701         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
702         int                     *done)
703 {
704         int                     error;
705         int                     i;
706
707         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
708         if (error)
709                 return error;
710         *done = !i;
711         if (i) {
712                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
713                 if (error)
714                         return error;
715                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
716         }
717
718         return 0;
719 }
720
721 /*
722  * Allocate an inode using the inobt-only algorithm.
723  */
724 STATIC int
725 xfs_dialloc_ag_inobt(
726         struct xfs_trans        *tp,
727         struct xfs_buf          *agbp,
728         xfs_ino_t               parent,
729         xfs_ino_t               *inop)
730 {
731         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
732         struct xfs_agi          *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
733         xfs_agnumber_t          agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
734         xfs_agnumber_t          pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
735         xfs_agino_t             pagino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, parent);
736         struct xfs_perag        *pag;
737         struct xfs_btree_cur    *cur, *tcur;
738         struct xfs_inobt_rec_incore rec, trec;
739         xfs_ino_t               ino;
740         int                     error;
741         int                     offset;
742         int                     i, j;
743
744         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
745
746         ASSERT(pag->pagi_init);
747         ASSERT(pag->pagi_inodeok);
748         ASSERT(pag->pagi_freecount > 0);
749
750  restart_pagno:
751         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
752         /*
753          * If pagino is 0 (this is the root inode allocation) use newino.
754          * This must work because we've just allocated some.
755          */
756         if (!pagino)
757                 pagino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
758
759         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
760         if (error)
761                 goto error0;
762
763         /*
764          * If in the same AG as the parent, try to get near the parent.
765          */
766         if (pagno == agno) {
767                 int             doneleft;       /* done, to the left */
768                 int             doneright;      /* done, to the right */
769                 int             searchdistance = 10;
770
771                 error = xfs_inobt_lookup(cur, pagino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
772                 if (error)
773                         goto error0;
774                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
775
776                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
777                 if (error)
778                         goto error0;
779                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(j == 1, error0);
780
781                 if (rec.ir_freecount > 0) {
782                         /*
783                          * Found a free inode in the same chunk
784                          * as the parent, done.
785                          */
786                         goto alloc_inode;
787                 }
788
789
790                 /*
791                  * In the same AG as parent, but parent's chunk is full.
792                  */
793
794                 /* duplicate the cursor, search left & right simultaneously */
795                 error = xfs_btree_dup_cursor(cur, &tcur);
796                 if (error)
797                         goto error0;
798
799                 /*
800                  * Skip to last blocks looked up if same parent inode.
801                  */
802                 if (pagino != NULLAGINO &&
803                     pag->pagl_pagino == pagino &&
804                     pag->pagl_leftrec != NULLAGINO &&
805                     pag->pagl_rightrec != NULLAGINO) {
806                         error = xfs_ialloc_get_rec(tcur, pag->pagl_leftrec,
807                                                    &trec, &doneleft);
808                         if (error)
809                                 goto error1;
810
811                         error = xfs_ialloc_get_rec(cur, pag->pagl_rightrec,
812                                                    &rec, &doneright);
813                         if (error)
814                                 goto error1;
815                 } else {
816                         /* search left with tcur, back up 1 record */
817                         error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec, &doneleft, 1);
818                         if (error)
819                                 goto error1;
820
821                         /* search right with cur, go forward 1 record. */
822                         error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec, &doneright, 0);
823                         if (error)
824                                 goto error1;
825                 }
826
827                 /*
828                  * Loop until we find an inode chunk with a free inode.
829                  */
830                 while (!doneleft || !doneright) {
831                         int     useleft;  /* using left inode chunk this time */
832
833                         if (!--searchdistance) {
834                                 /*
835                                  * Not in range - save last search
836                                  * location and allocate a new inode
837                                  */
838                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
839                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
840                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
841                                 pag->pagl_pagino = pagino;
842                                 goto newino;
843                         }
844
845                         /* figure out the closer block if both are valid. */
846                         if (!doneleft && !doneright) {
847                                 useleft = pagino -
848                                  (trec.ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK - 1) <
849                                   rec.ir_startino - pagino;
850                         } else {
851                                 useleft = !doneleft;
852                         }
853
854                         /* free inodes to the left? */
855                         if (useleft && trec.ir_freecount) {
856                                 rec = trec;
857                                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
858                                 cur = tcur;
859
860                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
861                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
862                                 pag->pagl_pagino = pagino;
863                                 goto alloc_inode;
864                         }
865
866                         /* free inodes to the right? */
867                         if (!useleft && rec.ir_freecount) {
868                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
869
870                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
871                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
872                                 pag->pagl_pagino = pagino;
873                                 goto alloc_inode;
874                         }
875
876                         /* get next record to check */
877                         if (useleft) {
878                                 error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec,
879                                                                  &doneleft, 1);
880                         } else {
881                                 error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec,
882                                                                  &doneright, 0);
883                         }
884                         if (error)
885                                 goto error1;
886                 }
887
888                 /*
889                  * We've reached the end of the btree. because
890                  * we are only searching a small chunk of the
891                  * btree each search, there is obviously free
892                  * inodes closer to the parent inode than we
893                  * are now. restart the search again.
894                  */
895                 pag->pagl_pagino = NULLAGINO;
896                 pag->pagl_leftrec = NULLAGINO;
897                 pag->pagl_rightrec = NULLAGINO;
898                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
899                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
900                 goto restart_pagno;
901         }
902
903         /*
904          * In a different AG from the parent.
905          * See if the most recently allocated block has any free.
906          */
907 newino:
908         if (agi->agi_newino != cpu_to_be32(NULLAGINO)) {
909                 error = xfs_inobt_lookup(cur, be32_to_cpu(agi->agi_newino),
910                                          XFS_LOOKUP_EQ, &i);
911                 if (error)
912                         goto error0;
913
914                 if (i == 1) {
915                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
916                         if (error)
917                                 goto error0;
918
919                         if (j == 1 && rec.ir_freecount > 0) {
920                                 /*
921                                  * The last chunk allocated in the group
922                                  * still has a free inode.
923                                  */
924                                 goto alloc_inode;
925                         }
926                 }
927         }
928
929         /*
930          * None left in the last group, search the whole AG
931          */
932         error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
933         if (error)
934                 goto error0;
935         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
936
937         for (;;) {
938                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
939                 if (error)
940                         goto error0;
941                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
942                 if (rec.ir_freecount > 0)
943                         break;
944                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
945                 if (error)
946                         goto error0;
947                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
948         }
949
950 alloc_inode:
951         offset = xfs_lowbit64(rec.ir_free);
952         ASSERT(offset >= 0);
953         ASSERT(offset < XFS_INODES_PER_CHUNK);
954         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(mp, rec.ir_startino) %
955                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
956         ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino + offset);
957         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
958         rec.ir_freecount--;
959         error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
960         if (error)
961                 goto error0;
962         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -1);
963         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
964         pag->pagi_freecount--;
965
966         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
967         if (error)
968                 goto error0;
969
970         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
971         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -1);
972         xfs_perag_put(pag);
973         *inop = ino;
974         return 0;
975 error1:
976         xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_ERROR);
977 error0:
978         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
979         xfs_perag_put(pag);
980         return error;
981 }
982
983 /*
984  * Use the free inode btree to allocate an inode based on distance from the
985  * parent. Note that the provided cursor may be deleted and replaced.
986  */
987 STATIC int
988 xfs_dialloc_ag_finobt_near(
989         xfs_agino_t                     pagino,
990         struct xfs_btree_cur            **ocur,
991         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec)
992 {
993         struct xfs_btree_cur            *lcur = *ocur;  /* left search cursor */
994         struct xfs_btree_cur            *rcur;  /* right search cursor */
995         struct xfs_inobt_rec_incore     rrec;
996         int                             error;
997         int                             i, j;
998
999         error = xfs_inobt_lookup(lcur, pagino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
1000         if (error)
1001                 return error;
1002
1003         if (i == 1) {
1004                 error = xfs_inobt_get_rec(lcur, rec, &i);
1005                 if (error)
1006                         return error;
1007                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
1008
1009                 /*
1010                  * See if we've landed in the parent inode record. The finobt
1011                  * only tracks chunks with at least one free inode, so record
1012                  * existence is enough.
1013                  */
1014                 if (pagino >= rec->ir_startino &&
1015                     pagino < (rec->ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK))
1016                         return 0;
1017         }
1018
1019         error = xfs_btree_dup_cursor(lcur, &rcur);
1020         if (error)
1021                 return error;
1022
1023         error = xfs_inobt_lookup(rcur, pagino, XFS_LOOKUP_GE, &j);
1024         if (error)
1025                 goto error_rcur;
1026         if (j == 1) {
1027                 error = xfs_inobt_get_rec(rcur, &rrec, &j);
1028                 if (error)
1029                         goto error_rcur;
1030                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(j == 1, error_rcur);
1031         }
1032
1033         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1 || j == 1, error_rcur);
1034         if (i == 1 && j == 1) {
1035                 /*
1036                  * Both the left and right records are valid. Choose the closer
1037                  * inode chunk to the target.
1038                  */
1039                 if ((pagino - rec->ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK - 1) >
1040                     (rrec.ir_startino - pagino)) {
1041                         *rec = rrec;
1042                         xfs_btree_del_cursor(lcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1043                         *ocur = rcur;
1044                 } else {
1045                         xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1046                 }
1047         } else if (j == 1) {
1048                 /* only the right record is valid */
1049                 *rec = rrec;
1050                 xfs_btree_del_cursor(lcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1051                 *ocur = rcur;
1052         } else if (i == 1) {
1053                 /* only the left record is valid */
1054                 xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1055         }
1056
1057         return 0;
1058
1059 error_rcur:
1060         xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_ERROR);
1061         return error;
1062 }
1063
1064 /*
1065  * Use the free inode btree to find a free inode based on a newino hint. If
1066  * the hint is NULL, find the first free inode in the AG.
1067  */
1068 STATIC int
1069 xfs_dialloc_ag_finobt_newino(
1070         struct xfs_agi                  *agi,
1071         struct xfs_btree_cur            *cur,
1072         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec)
1073 {
1074         int error;
1075         int i;
1076
1077         if (agi->agi_newino != cpu_to_be32(NULLAGINO)) {
1078                 error = xfs_inobt_lookup(cur, be32_to_cpu(agi->agi_newino),
1079                                          XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1080                 if (error)
1081                         return error;
1082                 if (i == 1) {
1083                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1084                         if (error)
1085                                 return error;
1086                         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
1087                         return 0;
1088                 }
1089         }
1090
1091         /*
1092          * Find the first inode available in the AG.
1093          */
1094         error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
1095         if (error)
1096                 return error;
1097         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
1098
1099         error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1100         if (error)
1101                 return error;
1102         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
1103
1104         return 0;
1105 }
1106
1107 /*
1108  * Update the inobt based on a modification made to the finobt. Also ensure that
1109  * the records from both trees are equivalent post-modification.
1110  */
1111 STATIC int
1112 xfs_dialloc_ag_update_inobt(
1113         struct xfs_btree_cur            *cur,   /* inobt cursor */
1114         struct xfs_inobt_rec_incore     *frec,  /* finobt record */
1115         int                             offset) /* inode offset */
1116 {
1117         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1118         int                             error;
1119         int                             i;
1120
1121         error = xfs_inobt_lookup(cur, frec->ir_startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1122         if (error)
1123                 return error;
1124         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
1125
1126         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1127         if (error)
1128                 return error;
1129         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
1130         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(cur->bc_mp, rec.ir_startino) %
1131                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
1132
1133         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1134         rec.ir_freecount--;
1135
1136         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN((rec.ir_free == frec->ir_free) &&
1137                                   (rec.ir_freecount == frec->ir_freecount));
1138
1139         error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1140         if (error)
1141                 return error;
1142
1143         return 0;
1144 }
1145
1146 /*
1147  * Allocate an inode using the free inode btree, if available. Otherwise, fall
1148  * back to the inobt search algorithm.
1149  *
1150  * The caller selected an AG for us, and made sure that free inodes are
1151  * available.
1152  */
1153 STATIC int
1154 xfs_dialloc_ag(
1155         struct xfs_trans        *tp,
1156         struct xfs_buf          *agbp,
1157         xfs_ino_t               parent,
1158         xfs_ino_t               *inop)
1159 {
1160         struct xfs_mount                *mp = tp->t_mountp;
1161         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1162         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1163         xfs_agnumber_t                  pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
1164         xfs_agino_t                     pagino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, parent);
1165         struct xfs_perag                *pag;
1166         struct xfs_btree_cur            *cur;   /* finobt cursor */
1167         struct xfs_btree_cur            *icur;  /* inobt cursor */
1168         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1169         xfs_ino_t                       ino;
1170         int                             error;
1171         int                             offset;
1172         int                             i;
1173
1174         if (!xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb))
1175                 return xfs_dialloc_ag_inobt(tp, agbp, parent, inop);
1176
1177         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1178
1179         /*
1180          * If pagino is 0 (this is the root inode allocation) use newino.
1181          * This must work because we've just allocated some.
1182          */
1183         if (!pagino)
1184                 pagino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
1185
1186         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_FINO);
1187
1188         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1189         if (error)
1190                 goto error_cur;
1191
1192         /*
1193          * The search algorithm depends on whether we're in the same AG as the
1194          * parent. If so, find the closest available inode to the parent. If
1195          * not, consider the agi hint or find the first free inode in the AG.
1196          */
1197         if (agno == pagno)
1198                 error = xfs_dialloc_ag_finobt_near(pagino, &cur, &rec);
1199         else
1200                 error = xfs_dialloc_ag_finobt_newino(agi, cur, &rec);
1201         if (error)
1202                 goto error_cur;
1203
1204         offset = xfs_lowbit64(rec.ir_free);
1205         ASSERT(offset >= 0);
1206         ASSERT(offset < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1207         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(mp, rec.ir_startino) %
1208                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
1209         ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino + offset);
1210
1211         /*
1212          * Modify or remove the finobt record.
1213          */
1214         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1215         rec.ir_freecount--;
1216         if (rec.ir_freecount)
1217                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1218         else
1219                 error = xfs_btree_delete(cur, &i);
1220         if (error)
1221                 goto error_cur;
1222
1223         /*
1224          * The finobt has now been updated appropriately. We haven't updated the
1225          * agi and superblock yet, so we can create an inobt cursor and validate
1226          * the original freecount. If all is well, make the equivalent update to
1227          * the inobt using the finobt record and offset information.
1228          */
1229         icur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1230
1231         error = xfs_check_agi_freecount(icur, agi);
1232         if (error)
1233                 goto error_icur;
1234
1235         error = xfs_dialloc_ag_update_inobt(icur, &rec, offset);
1236         if (error)
1237                 goto error_icur;
1238
1239         /*
1240          * Both trees have now been updated. We must update the perag and
1241          * superblock before we can check the freecount for each btree.
1242          */
1243         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -1);
1244         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1245         pag->pagi_freecount--;
1246
1247         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -1);
1248
1249         error = xfs_check_agi_freecount(icur, agi);
1250         if (error)
1251                 goto error_icur;
1252         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1253         if (error)
1254                 goto error_icur;
1255
1256         xfs_btree_del_cursor(icur, XFS_BTREE_NOERROR);
1257         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1258         xfs_perag_put(pag);
1259         *inop = ino;
1260         return 0;
1261
1262 error_icur:
1263         xfs_btree_del_cursor(icur, XFS_BTREE_ERROR);
1264 error_cur:
1265         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1266         xfs_perag_put(pag);
1267         return error;
1268 }
1269
1270 /*
1271  * Allocate an inode on disk.
1272  *
1273  * Mode is used to tell whether the new inode will need space, and whether it
1274  * is a directory.
1275  *
1276  * This function is designed to be called twice if it has to do an allocation
1277  * to make more free inodes.  On the first call, *IO_agbp should be set to NULL.
1278  * If an inode is available without having to performn an allocation, an inode
1279  * number is returned.  In this case, *IO_agbp is set to NULL.  If an allocation
1280  * needs to be done, xfs_dialloc returns the current AGI buffer in *IO_agbp.
1281  * The caller should then commit the current transaction, allocate a
1282  * new transaction, and call xfs_dialloc() again, passing in the previous value
1283  * of *IO_agbp.  IO_agbp should be held across the transactions. Since the AGI
1284  * buffer is locked across the two calls, the second call is guaranteed to have
1285  * a free inode available.
1286  *
1287  * Once we successfully pick an inode its number is returned and the on-disk
1288  * data structures are updated.  The inode itself is not read in, since doing so
1289  * would break ordering constraints with xfs_reclaim.
1290  */
1291 int
1292 xfs_dialloc(
1293         struct xfs_trans        *tp,
1294         xfs_ino_t               parent,
1295         umode_t                 mode,
1296         int                     okalloc,
1297         struct xfs_buf          **IO_agbp,
1298         xfs_ino_t               *inop)
1299 {
1300         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1301         struct xfs_buf          *agbp;
1302         xfs_agnumber_t          agno;
1303         int                     error;
1304         int                     ialloced;
1305         int                     noroom = 0;
1306         xfs_agnumber_t          start_agno;
1307         struct xfs_perag        *pag;
1308
1309         if (*IO_agbp) {
1310                 /*
1311                  * If the caller passes in a pointer to the AGI buffer,
1312                  * continue where we left off before.  In this case, we
1313                  * know that the allocation group has free inodes.
1314                  */
1315                 agbp = *IO_agbp;
1316                 goto out_alloc;
1317         }
1318
1319         /*
1320          * We do not have an agbp, so select an initial allocation
1321          * group for inode allocation.
1322          */
1323         start_agno = xfs_ialloc_ag_select(tp, parent, mode, okalloc);
1324         if (start_agno == NULLAGNUMBER) {
1325                 *inop = NULLFSINO;
1326                 return 0;
1327         }
1328
1329         /*
1330          * If we have already hit the ceiling of inode blocks then clear
1331          * okalloc so we scan all available agi structures for a free
1332          * inode.
1333          */
1334         if (mp->m_maxicount &&
1335             mp->m_sb.sb_icount + mp->m_ialloc_inos > mp->m_maxicount) {
1336                 noroom = 1;
1337                 okalloc = 0;
1338         }
1339
1340         /*
1341          * Loop until we find an allocation group that either has free inodes
1342          * or in which we can allocate some inodes.  Iterate through the
1343          * allocation groups upward, wrapping at the end.
1344          */
1345         agno = start_agno;
1346         for (;;) {
1347                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1348                 if (!pag->pagi_inodeok) {
1349                         xfs_ialloc_next_ag(mp);
1350                         goto nextag;
1351                 }
1352
1353                 if (!pag->pagi_init) {
1354                         error = xfs_ialloc_pagi_init(mp, tp, agno);
1355                         if (error)
1356                                 goto out_error;
1357                 }
1358
1359                 /*
1360                  * Do a first racy fast path check if this AG is usable.
1361                  */
1362                 if (!pag->pagi_freecount && !okalloc)
1363                         goto nextag;
1364
1365                 /*
1366                  * Then read in the AGI buffer and recheck with the AGI buffer
1367                  * lock held.
1368                  */
1369                 error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1370                 if (error)
1371                         goto out_error;
1372
1373                 if (pag->pagi_freecount) {
1374                         xfs_perag_put(pag);
1375                         goto out_alloc;
1376                 }
1377
1378                 if (!okalloc)
1379                         goto nextag_relse_buffer;
1380
1381
1382                 error = xfs_ialloc_ag_alloc(tp, agbp, &ialloced);
1383                 if (error) {
1384                         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1385
1386                         if (error != -ENOSPC)
1387                                 goto out_error;
1388
1389                         xfs_perag_put(pag);
1390                         *inop = NULLFSINO;
1391                         return 0;
1392                 }
1393
1394                 if (ialloced) {
1395                         /*
1396                          * We successfully allocated some inodes, return
1397                          * the current context to the caller so that it
1398                          * can commit the current transaction and call
1399                          * us again where we left off.
1400                          */
1401                         ASSERT(pag->pagi_freecount > 0);
1402                         xfs_perag_put(pag);
1403
1404                         *IO_agbp = agbp;
1405                         *inop = NULLFSINO;
1406                         return 0;
1407                 }
1408
1409 nextag_relse_buffer:
1410                 xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1411 nextag:
1412                 xfs_perag_put(pag);
1413                 if (++agno == mp->m_sb.sb_agcount)
1414                         agno = 0;
1415                 if (agno == start_agno) {
1416                         *inop = NULLFSINO;
1417                         return noroom ? -ENOSPC : 0;
1418                 }
1419         }
1420
1421 out_alloc:
1422         *IO_agbp = NULL;
1423         return xfs_dialloc_ag(tp, agbp, parent, inop);
1424 out_error:
1425         xfs_perag_put(pag);
1426         return error;
1427 }
1428
1429 STATIC int
1430 xfs_difree_inobt(
1431         struct xfs_mount                *mp,
1432         struct xfs_trans                *tp,
1433         struct xfs_buf                  *agbp,
1434         xfs_agino_t                     agino,
1435         struct xfs_bmap_free            *flist,
1436         int                             *deleted,
1437         xfs_ino_t                       *first_ino,
1438         struct xfs_inobt_rec_incore     *orec)
1439 {
1440         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1441         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1442         struct xfs_perag                *pag;
1443         struct xfs_btree_cur            *cur;
1444         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1445         int                             ilen;
1446         int                             error;
1447         int                             i;
1448         int                             off;
1449
1450         ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
1451         ASSERT(XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino) < be32_to_cpu(agi->agi_length));
1452
1453         /*
1454          * Initialize the cursor.
1455          */
1456         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1457
1458         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1459         if (error)
1460                 goto error0;
1461
1462         /*
1463          * Look for the entry describing this inode.
1464          */
1465         if ((error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i))) {
1466                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_lookup() returned error %d.",
1467                         __func__, error);
1468                 goto error0;
1469         }
1470         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
1471         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1472         if (error) {
1473                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_get_rec() returned error %d.",
1474                         __func__, error);
1475                 goto error0;
1476         }
1477         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
1478         /*
1479          * Get the offset in the inode chunk.
1480          */
1481         off = agino - rec.ir_startino;
1482         ASSERT(off >= 0 && off < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1483         ASSERT(!(rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(off)));
1484         /*
1485          * Mark the inode free & increment the count.
1486          */
1487         rec.ir_free |= XFS_INOBT_MASK(off);
1488         rec.ir_freecount++;
1489
1490         /*
1491          * When an inode cluster is free, it becomes eligible for removal
1492          */
1493         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_IKEEP) &&
1494             (rec.ir_freecount == mp->m_ialloc_inos)) {
1495
1496                 *deleted = 1;
1497                 *first_ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino);
1498
1499                 /*
1500                  * Remove the inode cluster from the AGI B+Tree, adjust the
1501                  * AGI and Superblock inode counts, and mark the disk space
1502                  * to be freed when the transaction is committed.
1503                  */
1504                 ilen = mp->m_ialloc_inos;
1505                 be32_add_cpu(&agi->agi_count, -ilen);
1506                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -(ilen - 1));
1507                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT);
1508                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1509                 pag->pagi_freecount -= ilen - 1;
1510                 xfs_perag_put(pag);
1511                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, -ilen);
1512                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -(ilen - 1));
1513
1514                 if ((error = xfs_btree_delete(cur, &i))) {
1515                         xfs_warn(mp, "%s: xfs_btree_delete returned error %d.",
1516                                 __func__, error);
1517                         goto error0;
1518                 }
1519
1520                 xfs_bmap_add_free(XFS_AGB_TO_FSB(mp, agno,
1521                                   XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, rec.ir_startino)),
1522                                   mp->m_ialloc_blks, flist, mp);
1523         } else {
1524                 *deleted = 0;
1525
1526                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1527                 if (error) {
1528                         xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_update returned error %d.",
1529                                 __func__, error);
1530                         goto error0;
1531                 }
1532
1533                 /* 
1534                  * Change the inode free counts and log the ag/sb changes.
1535                  */
1536                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, 1);
1537                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1538                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1539                 pag->pagi_freecount++;
1540                 xfs_perag_put(pag);
1541                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, 1);
1542         }
1543
1544         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1545         if (error)
1546                 goto error0;
1547
1548         *orec = rec;
1549         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1550         return 0;
1551
1552 error0:
1553         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1554         return error;
1555 }
1556
1557 /*
1558  * Free an inode in the free inode btree.
1559  */
1560 STATIC int
1561 xfs_difree_finobt(
1562         struct xfs_mount                *mp,
1563         struct xfs_trans                *tp,
1564         struct xfs_buf                  *agbp,
1565         xfs_agino_t                     agino,
1566         struct xfs_inobt_rec_incore     *ibtrec) /* inobt record */
1567 {
1568         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1569         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1570         struct xfs_btree_cur            *cur;
1571         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1572         int                             offset = agino - ibtrec->ir_startino;
1573         int                             error;
1574         int                             i;
1575
1576         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_FINO);
1577
1578         error = xfs_inobt_lookup(cur, ibtrec->ir_startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1579         if (error)
1580                 goto error;
1581         if (i == 0) {
1582                 /*
1583                  * If the record does not exist in the finobt, we must have just
1584                  * freed an inode in a previously fully allocated chunk. If not,
1585                  * something is out of sync.
1586                  */
1587                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(ibtrec->ir_freecount == 1, error);
1588
1589                 error = xfs_inobt_insert_rec(cur, ibtrec->ir_freecount,
1590                                              ibtrec->ir_free, &i);
1591                 if (error)
1592                         goto error;
1593                 ASSERT(i == 1);
1594
1595                 goto out;
1596         }
1597
1598         /*
1599          * Read and update the existing record. We could just copy the ibtrec
1600          * across here, but that would defeat the purpose of having redundant
1601          * metadata. By making the modifications independently, we can catch
1602          * corruptions that we wouldn't see if we just copied from one record
1603          * to another.
1604          */
1605         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1606         if (error)
1607                 goto error;
1608         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error);
1609
1610         rec.ir_free |= XFS_INOBT_MASK(offset);
1611         rec.ir_freecount++;
1612
1613         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO((rec.ir_free == ibtrec->ir_free) &&
1614                                 (rec.ir_freecount == ibtrec->ir_freecount),
1615                                 error);
1616
1617         /*
1618          * The content of inobt records should always match between the inobt
1619          * and finobt. The lifecycle of records in the finobt is different from
1620          * the inobt in that the finobt only tracks records with at least one
1621          * free inode. Hence, if all of the inodes are free and we aren't
1622          * keeping inode chunks permanently on disk, remove the record.
1623          * Otherwise, update the record with the new information.
1624          */
1625         if (rec.ir_freecount == mp->m_ialloc_inos &&
1626             !(mp->m_flags & XFS_MOUNT_IKEEP)) {
1627                 error = xfs_btree_delete(cur, &i);
1628                 if (error)
1629                         goto error;
1630                 ASSERT(i == 1);
1631         } else {
1632                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1633                 if (error)
1634                         goto error;
1635         }
1636
1637 out:
1638         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1639         if (error)
1640                 goto error;
1641
1642         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1643         return 0;
1644
1645 error:
1646         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1647         return error;
1648 }
1649
1650 /*
1651  * Free disk inode.  Carefully avoids touching the incore inode, all
1652  * manipulations incore are the caller's responsibility.
1653  * The on-disk inode is not changed by this operation, only the
1654  * btree (free inode mask) is changed.
1655  */
1656 int
1657 xfs_difree(
1658         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
1659         xfs_ino_t               inode,          /* inode to be freed */
1660         struct xfs_bmap_free    *flist,         /* extents to free */
1661         int                     *deleted,/* set if inode cluster was deleted */
1662         xfs_ino_t               *first_ino)/* first inode in deleted cluster */
1663 {
1664         /* REFERENCED */
1665         xfs_agblock_t           agbno;  /* block number containing inode */
1666         struct xfs_buf          *agbp;  /* buffer for allocation group header */
1667         xfs_agino_t             agino;  /* allocation group inode number */
1668         xfs_agnumber_t          agno;   /* allocation group number */
1669         int                     error;  /* error return value */
1670         struct xfs_mount        *mp;    /* mount structure for filesystem */
1671         struct xfs_inobt_rec_incore rec;/* btree record */
1672
1673         mp = tp->t_mountp;
1674
1675         /*
1676          * Break up inode number into its components.
1677          */
1678         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, inode);
1679         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount)  {
1680                 xfs_warn(mp, "%s: agno >= mp->m_sb.sb_agcount (%d >= %d).",
1681                         __func__, agno, mp->m_sb.sb_agcount);
1682                 ASSERT(0);
1683                 return -EINVAL;
1684         }
1685         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, inode);
1686         if (inode != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino))  {
1687                 xfs_warn(mp, "%s: inode != XFS_AGINO_TO_INO() (%llu != %llu).",
1688                         __func__, (unsigned long long)inode,
1689                         (unsigned long long)XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
1690                 ASSERT(0);
1691                 return -EINVAL;
1692         }
1693         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
1694         if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks)  {
1695                 xfs_warn(mp, "%s: agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks (%d >= %d).",
1696                         __func__, agbno, mp->m_sb.sb_agblocks);
1697                 ASSERT(0);
1698                 return -EINVAL;
1699         }
1700         /*
1701          * Get the allocation group header.
1702          */
1703         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1704         if (error) {
1705                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_ialloc_read_agi() returned error %d.",
1706                         __func__, error);
1707                 return error;
1708         }
1709
1710         /*
1711          * Fix up the inode allocation btree.
1712          */
1713         error = xfs_difree_inobt(mp, tp, agbp, agino, flist, deleted, first_ino,
1714                                  &rec);
1715         if (error)
1716                 goto error0;
1717
1718         /*
1719          * Fix up the free inode btree.
1720          */
1721         if (xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb)) {
1722                 error = xfs_difree_finobt(mp, tp, agbp, agino, &rec);
1723                 if (error)
1724                         goto error0;
1725         }
1726
1727         return 0;
1728
1729 error0:
1730         return error;
1731 }
1732
1733 STATIC int
1734 xfs_imap_lookup(
1735         struct xfs_mount        *mp,
1736         struct xfs_trans        *tp,
1737         xfs_agnumber_t          agno,
1738         xfs_agino_t             agino,
1739         xfs_agblock_t           agbno,
1740         xfs_agblock_t           *chunk_agbno,
1741         xfs_agblock_t           *offset_agbno,
1742         int                     flags)
1743 {
1744         struct xfs_inobt_rec_incore rec;
1745         struct xfs_btree_cur    *cur;
1746         struct xfs_buf          *agbp;
1747         int                     error;
1748         int                     i;
1749
1750         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1751         if (error) {
1752                 xfs_alert(mp,
1753                         "%s: xfs_ialloc_read_agi() returned error %d, agno %d",
1754                         __func__, error, agno);
1755                 return error;
1756         }
1757
1758         /*
1759          * Lookup the inode record for the given agino. If the record cannot be
1760          * found, then it's an invalid inode number and we should abort. Once
1761          * we have a record, we need to ensure it contains the inode number
1762          * we are looking up.
1763          */
1764         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1765         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
1766         if (!error) {
1767                 if (i)
1768                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1769                 if (!error && i == 0)
1770                         error = -EINVAL;
1771         }
1772
1773         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1774         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1775         if (error)
1776                 return error;
1777
1778         /* check that the returned record contains the required inode */
1779         if (rec.ir_startino > agino ||
1780             rec.ir_startino + mp->m_ialloc_inos <= agino)
1781                 return -EINVAL;
1782
1783         /* for untrusted inodes check it is allocated first */
1784         if ((flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) &&
1785             (rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(agino - rec.ir_startino)))
1786                 return -EINVAL;
1787
1788         *chunk_agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, rec.ir_startino);
1789         *offset_agbno = agbno - *chunk_agbno;
1790         return 0;
1791 }
1792
1793 /*
1794  * Return the location of the inode in imap, for mapping it into a buffer.
1795  */
1796 int
1797 xfs_imap(
1798         xfs_mount_t      *mp,   /* file system mount structure */
1799         xfs_trans_t      *tp,   /* transaction pointer */
1800         xfs_ino_t       ino,    /* inode to locate */
1801         struct xfs_imap *imap,  /* location map structure */
1802         uint            flags)  /* flags for inode btree lookup */
1803 {
1804         xfs_agblock_t   agbno;  /* block number of inode in the alloc group */
1805         xfs_agino_t     agino;  /* inode number within alloc group */
1806         xfs_agnumber_t  agno;   /* allocation group number */
1807         int             blks_per_cluster; /* num blocks per inode cluster */
1808         xfs_agblock_t   chunk_agbno;    /* first block in inode chunk */
1809         xfs_agblock_t   cluster_agbno;  /* first block in inode cluster */
1810         int             error;  /* error code */
1811         int             offset; /* index of inode in its buffer */
1812         xfs_agblock_t   offset_agbno;   /* blks from chunk start to inode */
1813
1814         ASSERT(ino != NULLFSINO);
1815
1816         /*
1817          * Split up the inode number into its parts.
1818          */
1819         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, ino);
1820         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ino);
1821         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
1822         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount || agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks ||
1823             ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
1824 #ifdef DEBUG
1825                 /*
1826                  * Don't output diagnostic information for untrusted inodes
1827                  * as they can be invalid without implying corruption.
1828                  */
1829                 if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED)
1830                         return -EINVAL;
1831                 if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount) {
1832                         xfs_alert(mp,
1833                                 "%s: agno (%d) >= mp->m_sb.sb_agcount (%d)",
1834                                 __func__, agno, mp->m_sb.sb_agcount);
1835                 }
1836                 if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks) {
1837                         xfs_alert(mp,
1838                 "%s: agbno (0x%llx) >= mp->m_sb.sb_agblocks (0x%lx)",
1839                                 __func__, (unsigned long long)agbno,
1840                                 (unsigned long)mp->m_sb.sb_agblocks);
1841                 }
1842                 if (ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
1843                         xfs_alert(mp,
1844                 "%s: ino (0x%llx) != XFS_AGINO_TO_INO() (0x%llx)",
1845                                 __func__, ino,
1846                                 XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
1847                 }
1848                 xfs_stack_trace();
1849 #endif /* DEBUG */
1850                 return -EINVAL;
1851         }
1852
1853         blks_per_cluster = xfs_icluster_size_fsb(mp);
1854
1855         /*
1856          * For bulkstat and handle lookups, we have an untrusted inode number
1857          * that we have to verify is valid. We cannot do this just by reading
1858          * the inode buffer as it may have been unlinked and removed leaving
1859          * inodes in stale state on disk. Hence we have to do a btree lookup
1860          * in all cases where an untrusted inode number is passed.
1861          */
1862         if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) {
1863                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
1864                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
1865                 if (error)
1866                         return error;
1867                 goto out_map;
1868         }
1869
1870         /*
1871          * If the inode cluster size is the same as the blocksize or
1872          * smaller we get to the buffer by simple arithmetics.
1873          */
1874         if (blks_per_cluster == 1) {
1875                 offset = XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
1876                 ASSERT(offset < mp->m_sb.sb_inopblock);
1877
1878                 imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno);
1879                 imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, 1);
1880                 imap->im_boffset = (ushort)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
1881                 return 0;
1882         }
1883
1884         /*
1885          * If the inode chunks are aligned then use simple maths to
1886          * find the location. Otherwise we have to do a btree
1887          * lookup to find the location.
1888          */
1889         if (mp->m_inoalign_mask) {
1890                 offset_agbno = agbno & mp->m_inoalign_mask;
1891                 chunk_agbno = agbno - offset_agbno;
1892         } else {
1893                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
1894                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
1895                 if (error)
1896                         return error;
1897         }
1898
1899 out_map:
1900         ASSERT(agbno >= chunk_agbno);
1901         cluster_agbno = chunk_agbno +
1902                 ((offset_agbno / blks_per_cluster) * blks_per_cluster);
1903         offset = ((agbno - cluster_agbno) * mp->m_sb.sb_inopblock) +
1904                 XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
1905
1906         imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, cluster_agbno);
1907         imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, blks_per_cluster);
1908         imap->im_boffset = (ushort)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
1909
1910         /*
1911          * If the inode number maps to a block outside the bounds
1912          * of the file system then return NULL rather than calling
1913          * read_buf and panicing when we get an error from the
1914          * driver.
1915          */
1916         if ((imap->im_blkno + imap->im_len) >
1917             XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks)) {
1918                 xfs_alert(mp,
1919         "%s: (im_blkno (0x%llx) + im_len (0x%llx)) > sb_dblocks (0x%llx)",
1920                         __func__, (unsigned long long) imap->im_blkno,
1921                         (unsigned long long) imap->im_len,
1922                         XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks));
1923                 return -EINVAL;
1924         }
1925         return 0;
1926 }
1927
1928 /*
1929  * Compute and fill in value of m_in_maxlevels.
1930  */
1931 void
1932 xfs_ialloc_compute_maxlevels(
1933         xfs_mount_t     *mp)            /* file system mount structure */
1934 {
1935         int             level;
1936         uint            maxblocks;
1937         uint            maxleafents;
1938         int             minleafrecs;
1939         int             minnoderecs;
1940
1941         maxleafents = (1LL << XFS_INO_AGINO_BITS(mp)) >>
1942                 XFS_INODES_PER_CHUNK_LOG;
1943         minleafrecs = mp->m_alloc_mnr[0];
1944         minnoderecs = mp->m_alloc_mnr[1];
1945         maxblocks = (maxleafents + minleafrecs - 1) / minleafrecs;
1946         for (level = 1; maxblocks > 1; level++)
1947                 maxblocks = (maxblocks + minnoderecs - 1) / minnoderecs;
1948         mp->m_in_maxlevels = level;
1949 }
1950
1951 /*
1952  * Log specified fields for the ag hdr (inode section). The growth of the agi
1953  * structure over time requires that we interpret the buffer as two logical
1954  * regions delineated by the end of the unlinked list. This is due to the size
1955  * of the hash table and its location in the middle of the agi.
1956  *
1957  * For example, a request to log a field before agi_unlinked and a field after
1958  * agi_unlinked could cause us to log the entire hash table and use an excessive
1959  * amount of log space. To avoid this behavior, log the region up through
1960  * agi_unlinked in one call and the region after agi_unlinked through the end of
1961  * the structure in another.
1962  */
1963 void
1964 xfs_ialloc_log_agi(
1965         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1966         xfs_buf_t       *bp,            /* allocation group header buffer */
1967         int             fields)         /* bitmask of fields to log */
1968 {
1969         int                     first;          /* first byte number */
1970         int                     last;           /* last byte number */
1971         static const short      offsets[] = {   /* field starting offsets */
1972                                         /* keep in sync with bit definitions */
1973                 offsetof(xfs_agi_t, agi_magicnum),
1974                 offsetof(xfs_agi_t, agi_versionnum),
1975                 offsetof(xfs_agi_t, agi_seqno),
1976                 offsetof(xfs_agi_t, agi_length),
1977                 offsetof(xfs_agi_t, agi_count),
1978                 offsetof(xfs_agi_t, agi_root),
1979                 offsetof(xfs_agi_t, agi_level),
1980                 offsetof(xfs_agi_t, agi_freecount),
1981                 offsetof(xfs_agi_t, agi_newino),
1982                 offsetof(xfs_agi_t, agi_dirino),
1983                 offsetof(xfs_agi_t, agi_unlinked),
1984                 offsetof(xfs_agi_t, agi_free_root),
1985                 offsetof(xfs_agi_t, agi_free_level),
1986                 sizeof(xfs_agi_t)
1987         };
1988 #ifdef DEBUG
1989         xfs_agi_t               *agi;   /* allocation group header */
1990
1991         agi = XFS_BUF_TO_AGI(bp);
1992         ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
1993 #endif
1994
1995         xfs_trans_buf_set_type(tp, bp, XFS_BLFT_AGI_BUF);
1996
1997         /*
1998          * Compute byte offsets for the first and last fields in the first
1999          * region and log the agi buffer. This only logs up through
2000          * agi_unlinked.
2001          */
2002         if (fields & XFS_AGI_ALL_BITS_R1) {
2003                 xfs_btree_offsets(fields, offsets, XFS_AGI_NUM_BITS_R1,
2004                                   &first, &last);
2005                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, first, last);
2006         }
2007
2008         /*
2009          * Mask off the bits in the first region and calculate the first and
2010          * last field offsets for any bits in the second region.
2011          */
2012         fields &= ~XFS_AGI_ALL_BITS_R1;
2013         if (fields) {
2014                 xfs_btree_offsets(fields, offsets, XFS_AGI_NUM_BITS_R2,
2015                                   &first, &last);
2016                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, first, last);
2017         }
2018 }
2019
2020 #ifdef DEBUG
2021 STATIC void
2022 xfs_check_agi_unlinked(
2023         struct xfs_agi          *agi)
2024 {
2025         int                     i;
2026
2027         for (i = 0; i < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; i++)
2028                 ASSERT(agi->agi_unlinked[i]);
2029 }
2030 #else
2031 #define xfs_check_agi_unlinked(agi)
2032 #endif
2033
2034 static bool
2035 xfs_agi_verify(
2036         struct xfs_buf  *bp)
2037 {
2038         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2039         struct xfs_agi  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(bp);
2040
2041         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb) &&
2042             !uuid_equal(&agi->agi_uuid, &mp->m_sb.sb_uuid))
2043                         return false;
2044         /*
2045          * Validate the magic number of the agi block.
2046          */
2047         if (agi->agi_magicnum != cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC))
2048                 return false;
2049         if (!XFS_AGI_GOOD_VERSION(be32_to_cpu(agi->agi_versionnum)))
2050                 return false;
2051
2052         if (be32_to_cpu(agi->agi_level) > XFS_BTREE_MAXLEVELS)
2053                 return false;
2054         /*
2055          * during growfs operations, the perag is not fully initialised,
2056          * so we can't use it for any useful checking. growfs ensures we can't
2057          * use it by using uncached buffers that don't have the perag attached
2058          * so we can detect and avoid this problem.
2059          */
2060         if (bp->b_pag && be32_to_cpu(agi->agi_seqno) != bp->b_pag->pag_agno)
2061                 return false;
2062
2063         xfs_check_agi_unlinked(agi);
2064         return true;
2065 }
2066
2067 static void
2068 xfs_agi_read_verify(
2069         struct xfs_buf  *bp)
2070 {
2071         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2072
2073         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb) &&
2074             !xfs_buf_verify_cksum(bp, XFS_AGI_CRC_OFF))
2075                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSBADCRC);
2076         else if (XFS_TEST_ERROR(!xfs_agi_verify(bp), mp,
2077                                 XFS_ERRTAG_IALLOC_READ_AGI,
2078                                 XFS_RANDOM_IALLOC_READ_AGI))
2079                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSCORRUPTED);
2080
2081         if (bp->b_error)
2082                 xfs_verifier_error(bp);
2083 }
2084
2085 static void
2086 xfs_agi_write_verify(
2087         struct xfs_buf  *bp)
2088 {
2089         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2090         struct xfs_buf_log_item *bip = bp->b_fspriv;
2091
2092         if (!xfs_agi_verify(bp)) {
2093                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSCORRUPTED);
2094                 xfs_verifier_error(bp);
2095                 return;
2096         }
2097
2098         if (!xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
2099                 return;
2100
2101         if (bip)
2102                 XFS_BUF_TO_AGI(bp)->agi_lsn = cpu_to_be64(bip->bli_item.li_lsn);
2103         xfs_buf_update_cksum(bp, XFS_AGI_CRC_OFF);
2104 }
2105
2106 const struct xfs_buf_ops xfs_agi_buf_ops = {
2107         .verify_read = xfs_agi_read_verify,
2108         .verify_write = xfs_agi_write_verify,
2109 };
2110
2111 /*
2112  * Read in the allocation group header (inode allocation section)
2113  */
2114 int
2115 xfs_read_agi(
2116         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
2117         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
2118         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
2119         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
2120 {
2121         int                     error;
2122
2123         trace_xfs_read_agi(mp, agno);
2124
2125         ASSERT(agno != NULLAGNUMBER);
2126         error = xfs_trans_read_buf(mp, tp, mp->m_ddev_targp,
2127                         XFS_AG_DADDR(mp, agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
2128                         XFS_FSS_TO_BB(mp, 1), 0, bpp, &xfs_agi_buf_ops);
2129         if (error)
2130                 return error;
2131
2132         xfs_buf_set_ref(*bpp, XFS_AGI_REF);
2133         return 0;
2134 }
2135
2136 int
2137 xfs_ialloc_read_agi(
2138         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
2139         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
2140         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
2141         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
2142 {
2143         struct xfs_agi          *agi;   /* allocation group header */
2144         struct xfs_perag        *pag;   /* per allocation group data */
2145         int                     error;
2146
2147         trace_xfs_ialloc_read_agi(mp, agno);
2148
2149         error = xfs_read_agi(mp, tp, agno, bpp);
2150         if (error)
2151                 return error;
2152
2153         agi = XFS_BUF_TO_AGI(*bpp);
2154         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
2155         if (!pag->pagi_init) {
2156                 pag->pagi_freecount = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
2157                 pag->pagi_count = be32_to_cpu(agi->agi_count);
2158                 pag->pagi_init = 1;
2159         }
2160
2161         /*
2162          * It's possible for these to be out of sync if
2163          * we are in the middle of a forced shutdown.
2164          */
2165         ASSERT(pag->pagi_freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount) ||
2166                 XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
2167         xfs_perag_put(pag);
2168         return 0;
2169 }
2170
2171 /*
2172  * Read in the agi to initialise the per-ag data in the mount structure
2173  */
2174 int
2175 xfs_ialloc_pagi_init(
2176         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
2177         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2178         xfs_agnumber_t  agno)           /* allocation group number */
2179 {
2180         xfs_buf_t       *bp = NULL;
2181         int             error;
2182
2183         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &bp);
2184         if (error)
2185                 return error;
2186         if (bp)
2187                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
2188         return 0;
2189 }