Btrfs: Fix wrong free_chunk_space assignment during removing a device

During removing a device, we have modified free_chunk_space when we
shrink the device, so we needn't assign a new value to it after
the device shrink. Fix it.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix wrong device bytes_used in the super block

device->bytes_used will be changed when allocating a new chunk, and
disk_total_size will be changed if resizing is successful.
Meanwhile, the on-disk super blocks of the previous transaction
might not be updated. Considering the consistency of the metadata
in the previous transaction, We should use the size in the previous
transaction to check if the super block is beyond the boundary
of the device.

Though it is not big problem because we don't use it now, but anyway
it is better that we make it be consistent with the common metadata,
maybe we will use it in the future.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix wrong disk size when writing super blocks

total_size will be changed when resizing a device, and disk_total_size
will be changed if resizing is successful. Meanwhile, the on-disk super
blocks of the previous transaction might not be updated. Considering
the consistency of the metadata in the previous transaction, We should
use the size in the previous transaction to check if the super block is
beyond the boundary of the device. Fix it.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix unprotected assignment of the target device

We didn't protect the assignment of the target device, it might cause the
problem that the super block update was skipped because we might find wrong
size of the target device during the assignment. Fix it by moving the
assignment sentences into the initialization function of the target device.
And there is another merit that we can check if the target device is suitable
more early.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: cleanup double assignment of device->bytes_used when device replace finishes

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: cleanup unused num_can_discard in fs_devices

The member variants - num_can_discard - of fs_devices structure
are set, but no one use them to do anything. so remove them.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: remove the wrong comments

This comments became wrong after c3c532[bdi: add helper function for
doing init and register of a bdi for a file system], so remove them.

Signed-off-by: Li RongQing <roy.qing.li@gmail.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix directory recovery from fsync log

When replaying a directory from the fsync log, if a directory entry
exists both in the fs/subvol tree and in the log, the directory's inode
got its i_size updated incorrectly, accounting for the dentry's name
twice.

Reproducer, from a test for xfstests:

    _scratch_mkfs >> $seqres.full 2>&1
    _init_flakey
    _mount_flakey

    touch $SCRATCH_MNT/foo
    sync

    touch $SCRATCH_MNT/bar
    xfs_io -c "fsync" $SCRATCH_MNT
    xfs_io -c "fsync" $SCRATCH_MNT/bar

    _load_flakey_table $FLAKEY_DROP_WRITES
    _unmount_flakey

    _load_flakey_table $FLAKEY_ALLOW_WRITES
    _mount_flakey

    [ -f $SCRATCH_MNT/foo ] || echo "file foo is missing"
    [ -f $SCRATCH_MNT/bar ] || echo "file bar is missing"

    _unmount_flakey
    _check_scratch_fs $FLAKEY_DEV

The filesystem check at the end failed with the message:
"root 5 root dir 256 error".

A test case for xfstests follows.

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix loop writing of async reclaim

One of my tests shows that when we really don't have space to reclaim via
flush_space and also run out of space, this async reclaim work loops on adding
itself into the workqueue and keeps writing something to disk according to
iostat's results, and these writes mainly comes from commit_transaction which
writes super_block.  This's unacceptable as it can be bad to disks, especially
memeory storages.

This adds a check to avoid the above situation.

Signed-off-by: Liu Bo <bo.li.liu@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: make fiemap not blow when you have lots of snapshots

We have been iterating all references for each extent we have in a file when we
do fiemap to see if it is shared.  This is fine when you have a few clones or a
few snapshots, but when you have 5k snapshots suddenly fiemap just sits there
and stares at you.  So add btrfs_check_shared which will use the backref walking
code but will short circuit as soon as it finds a root or inode that doesn't
match the one we currently have.  This makes fiemap on my testbox go from
looking at me blankly for a day to spitting out actual output in a reasonable
amount of time.  Thanks,

Signed-off-by: Josef Bacik <jbacik@fb.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: add missing compression property remove in btrfs_ioctl_setflags

The behaviour of a 'chattr -c' consists of getting the current flags,
clearing the FS_COMPR_FL bit and then sending the result to the set
flags ioctl - this means the bit FS_NOCOMP_FL isn't set in the flags
passed to the ioctl. This results in the compression property not being
cleared from the inode - it was cleared only if the bit FS_NOCOMP_FL
was set in the received flags.

Reproducer:

    $ mkfs.btrfs -f /dev/sdd
    $ mount /dev/sdd /mnt && cd /mnt
    $ mkdir a
    $ chattr +c a
    $ touch a/file
    $ lsattr a/file
    --------c------- a/file
    $ chattr -c a
    $ touch a/file2
    $ lsattr a/file2
    --------c------- a/file2
    $ lsattr -d a
    ---------------- a

Reported-by: Andreas Schneider <asn@cryptomilk.org>
Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: Fix a deadlock in btrfs_dev_replace_finishing()

btrfs-transacion:5657
[stack snip]
btrfs_bio_map()
    btrfs_bio_counter_inc_blocked()
        percpu_counter_inc(&fs_info->bio_counter)  ###bio_counter > 0(A)
        __btrfs_bio_map()
            btrfs_dev_replace_lock()
                mutex_lock(dev_replace->lock)    ###wait mutex(B)

btrfs:32612
[stack snip]
btrfs_dev_replace_start()
    btrfs_dev_replace_lock()
mutex_lock(dev_replace->lock)    ###hold mutex(B)
    btrfs_dev_replace_finishing()
        btrfs_rm_dev_replace_blocked()
            wait until percpu_counter_sum == 0    ###wait on bio_counter(A)

This bug can be triggered quite easily by the following test script:
http://pastebin.com/MQmb37Cy

This patch will fix the ABBA problem by calling
btrfs_dev_replace_unlock() before btrfs_rm_dev_replace_blocked().

The consistency of btrfs devices list and their superblocks is protected
by device_list_mutex, not btrfs_dev_replace_lock/unlock().
So it is safe the move btrfs_dev_replace_unlock() before
btrfs_rm_dev_replace_blocked().

Reported-by: Zhao Lei <zhaolei@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Qu Wenruo <quwenruo@cn.fujitsu.com>
Cc: Stefan Behrens <sbehrens@giantdisaster.de>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: cleanup the same name in end_bio_extent_readpage

We've defined a 'offset' out of bio_for_each_segment_all.

This is just a clean rename, no function changes.

Signed-off-by: Liu Bo <bo.li.liu@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: don't go readonly on existing qgroup items

btrfs_drop_snapshot() leaves subvolume qgroup items on disk after
completion. This can cause problems with snapshot creation. If a new
snapshot tries to claim the deleted subvolumes id, btrfs will get -EEXIST
from add_qgroup_item() and go read-only. The following commands will
reproduce this problem (assume btrfs is on /dev/sda and is mounted at
/btrfs)

mkfs.btrfs -f /dev/sda
mount -t btrfs /dev/sda /btrfs/
btrfs quota enable /btrfs/
btrfs su sna /btrfs/ /btrfs/snap
btrfs su de /btrfs/snap
sleep 45
umount /btrfs/
mount -t btrfs /dev/sda /btrfs/

We can fix this by catching -EEXIST in add_qgroup_item() and
initializing the existing items. We have the problem of orphaned
relation items being on disk from an old snapshot but that is outside
the scope of this patch.

Signed-off-by: Mark Fasheh <mfasheh@suse.de>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: show real function name in btrfs workqueue tracepoint

Use %pf instead of %p, just same as kernel workqueue tracepoints.

Signed-off-by: Liu Bo <bo.li.liu@oracle.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: shrink further sizeof(struct extent_buffer)

The map_start and map_len fields aren't used anywhere, so just remove
them. On a x86_64 system, this reduced sizeof(struct extent_buffer)
from 296 bytes to 280 bytes, and therefore 14 extent_buffer structs can
now fit into a page instead of 13.

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: send, lower mem requirements for processing xattrs

Maximum xattr size can be up to nearly the leaf size. For an fs with a
leaf size larger than the page size, using kmalloc requires allocating
multiple pages that are contiguous, which might not be possible if
there's heavy memory fragmentation. Therefore fallback to vmalloc if
we fail to allocate with kmalloc. Also start with a smaller buffer size,
since xattr values typically are smaller than a page.

Reported-by: Chris Murphy <lists@colorremedies.com>
Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: remove stale define after removing ordered operations

Last user removed in commit "btrfs: disable strict file flushes for
renames and truncates" (8d875f95da43c6a8f18f77869f2ef26e9594fecc).

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: improve free space cache management and space allocation

While under random IO, a block group's free space cache eventually reaches
a state where it has a mix of extent entries and bitmap entries representing
free space regions.

As later free space regions are returned to the cache, some of them are merged
with existing extent entries if they are contiguous with them. But others are
not merged, because despite the existence of adjacent free space regions in
the cache, the merging doesn't happen because the existing free space regions
are represented in bitmap extents. Even when new free space regions are merged
with existing extent entries (enlarging the free space range they represent),
we create chances of having after an enlarged region that is contiguous with
some other region represented in a bitmap entry.

Both clustered and non-clustered space allocation work by iterating over our
extent and bitmap entries and skipping any that represents a region smaller
then the allocation request (and giving preference to extent entries before
bitmap entries). By having a contiguous free space region that is represented
by 2 (or more) entries (mix of extent and bitmap entries), we end up not
satisfying an allocation request with a size larger than the size of any of
the entries but no larger than the sum of their sizes. Making the caller assume
we're under a ENOSPC condition or force it to allocate multiple smaller space
regions (as we do for file data writes), which adds extra overhead and more
chances of causing fragmentation due to the smaller regions being all spread
apart from each other (more likely when under concurrency).

For example, if we have the following in the cache:

* extent entry representing free space range: [128Mb - 256Kb, 128Mb[

* bitmap entry covering the range [128Mb, 256Mb[, but only with the bits
  representing the range [128Mb, 128Mb + 768Kb[ set - that is, only that
  space in this 128Mb area is marked as free

An allocation request for 1Mb, starting at offset not greater than 128Mb - 256Kb,
would fail before, despite the existence of such contiguous free space area in the
cache. The caller could only allocate up to 768Kb of space at once and later another
256Kb (or vice-versa). In between each smaller allocation request, another task
working on a different file/inode might come in and take that space, preventing the
former task of getting a contiguous 1Mb region of free space.

Therefore this change implements the ability to move free space from bitmap
entries into existing and new free space regions represented with extent
entries. This is done when a space region is added to the cache.

A test was added to the sanity tests that explains in detail the issue too.

Some performance test results with compilebench on a 4 cores machine, with
32Gb of ram and using an HDD follow.

Test: compilebench -D /mnt -i 30 -r 1000 --makej

Before this change:

   intial create total runs 30 avg 69.02 MB/s (user 0.28s sys 0.57s)
   compile total runs 30 avg 314.96 MB/s (user 0.12s sys 0.25s)
   read compiled tree total runs 3 avg 27.14 MB/s (user 1.52s sys 0.90s)
   delete compiled tree total runs 30 avg 3.14 seconds (user 0.15s sys 0.66s)

After this change:

   intial create total runs 30 avg 68.37 MB/s (user 0.29s sys 0.55s)
   compile total runs 30 avg 382.83 MB/s (user 0.12s sys 0.24s)
   read compiled tree total runs 3 avg 27.82 MB/s (user 1.45s sys 0.97s)
   delete compiled tree total runs 30 avg 3.18 seconds (user 0.17s sys 0.65s)

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: rename total_bytes to avoid confusion

we are assigning number_devices to the total_bytes,
that's very confusing for a moment

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: fix typo in the log message

there is no matching open parenthesis for the closing parenthesis

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: rw_devices shouldn't be incremented for seed fs in btrfs_rm_dev_replace_srcdev()

seed fs devices don't participate as rw_device, so don't increment
rw_devices when the device being handled belongs to a seed fs.

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: fix memory leak when there is no more seed device

When we replace all the seed device in the system there is
no point in just keeping the btrfs_fs_devices with out
any device

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: update sprout seed pointer when seed fs is relinquished

We are not updating sprout fs seed pointer when all seed device
is replaced. This patch will check if all seed device has been
replaced and then update the sprout pointer accordingly.

Same reproducer as in the previous patch would apply here.
And notice that btrfs_close_device will check if seed fs is
present and spits out the error with out this patch.

int btrfs_close_devices(struct btrfs_fs_devices *fs_devices)
{
::
                seed_devices = fs_devices->seed;
::
        while (seed_devices) {
                fs_devices = seed_devices;
                seed_devices = fs_devices->seed;
                __btrfs_close_devices(fs_devices);
                free_fs_devices(fs_devices);
        }

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: fix rw_devices miss match after seed replace

reproducer:
    reproducer:
    mount /dev/sdb /btrfs
    btrfs dev add /dev/sdc /btrfs
    btrfs rep start -B /dev/sdb /dev/sdd /btrfs
    umount /btrfs

WARNING: CPU: 0 PID: 3882 at fs/btrfs/volumes.c:892 __btrfs_close_devices+0x1c8/0x200 [btrfs]()

which is

        WARN_ON(fs_devices->rw_devices);

   The problem here is that we did not add one to the rw_devices when
   we replace the seed device with a writable device.

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: replace seed device followed by unmount causes kernel WARNING

reproducer:
mount /dev/sdb /btrfs
btrfs dev add /dev/sdc /btrfs
btrfs rep start -B /dev/sdb /dev/sdd /btrfs
umount /btrfs

WARNING: CPU: 0 PID: 12661 at fs/btrfs/volumes.c:891 __btrfs_close_devices+0x1b0/0x200 [btrfs]()
::

__btrfs_close_devices()
::
        WARN_ON(fs_devices->open_devices);

After the seed device has been replaced the new target device
is no more a seed device. So we need to update the device
numbers in the fs_devices as pointed by the fs_info.

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Reviewed-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: preparatory to make btrfs_rm_dev_replace_srcdev() seed aware

There is no logical change in this patch, just a preparatory patch,
so that changes can be easily reasoned.

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: Drop stray check of fixup_workers creation

The issue was introduced in a79b7d4b3e8118f265dcb4bdf9a572c392f02708,
adding allocation of extent_workers, so this stray check is surely not
meant to be a check of something else.

Bugzilla: https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=82021
Reported-by: Maks Naumov <maksqwe1@ukr.net>
Signed-off-by: Andrey Utkin <andrey.krieger.utkin@gmail.com>
Reviewed-by: Eric Sandeen <sandeen@redhat.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: make btrfs_search_forward return with nodes unlocked

None of the uses of btrfs_search_forward() need to have the path
nodes (level >= 1) read locked, only the leaf needs to be locked
while the caller processes it. Therefore make it return a path
with all nodes unlocked, except for the leaf.

This change is motivated by the observation that during a file
fsync we repeatdly call btrfs_search_forward() and process the
returned leaf while upper nodes of the returned path (level >= 1)
are read locked, which unnecessarily blocks other tasks that want
to write to the same fs/subvol btree.
Therefore instead of modifying the fsync code to unlock all nodes
with level >= 1 immediately after calling btrfs_search_forward(),
change btrfs_search_forward() to do it, so that it benefits all
callers.

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: sysfs label interface should check for read only FS

Not sure how this escaped many eyes so far

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: code optimize: BTRFS_ATTR_RW could set the mode

BTRFS_ATTR_RW could set the mode and be inline with BTRFS_ATTR

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: code optimize: BTRFS_ATTR could handle the mode

All that uses BTRFS_ATTR want mode to be set at 0444 so just do
it at the define.  And few spacing alignments.

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: use BTRFS_ATTR instead of btrfs_no_store()

we have BTRFS_ATTR define to create sysfs RO file, use that.

Signed-off-by: Anand Jain <anand.jain@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: avoid unnecessary switch of path locks to blocking mode

If we need to cow a node, increase the write lock level and retry the
tree search, there's no point of changing the node locks in our path
to blocking mode, as we only waste time and unnecessarily wake up other
tasks waiting on the spinning locks (just to block them again shortly
after) because we release our path before repeating the tree search.

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: unlock nodes earlier when inserting items in a btree

In ctree.c:setup_items_for_insert(), we can unlock all nodes in our
path before we process the leaf (shift items and data, adjust data
offsets, etc). This allows for better btree concurrency, as we're
often holding a write lock on at least the node at level 1.

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: use IS_ALIGNED() for assertion in btrfs_lookup_csums_range() for simplicity

btrfs_lookup_csums_range() uses ALIGN() to check if "start"
and "end + 1" are aligned to "root->sectorsize". It's better to
replace these with IS_ALIGNED() for simplicity.

Signed-off-by: Satoru Takeuchi <takeuchi_satoru@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: cleanup for btrfs workqueue tracepoints

Tracepoint trace_btrfs_normal_work_done never has an user, just cleanup it.

Signed-off-by: Liu Bo <bo.li.liu@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: add work_struct information for workqueue tracepoint

Kernel workqueue's tracepoints print the address of work_struct, while btrfs
workqueue's tracepoints print the address of btrfs_work.

We need a connection between this two, for example when debuging, we usually
grep an address in the trace output.  So it'd be better to also print
work_struct in btrfs workqueue's tracepoint.

Please note that we can only add this into those tracepoints whose work is still
available in memory because we need to reference the work.

Signed-off-by: Liu Bo <bo.li.liu@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: add trace for qgroup accounting

We want this to debug qgroup changes on live systems.

Signed-off-by: Mark Fasheh <mfasheh@suse.de>
Reviewed-by: Josef Bacik <jbacik@fb.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: cleanup unused latest_devid and latest_trans in fs_devices

The member variants - latest_devid and latest_trans - of fs_devices structure
are set, but no one use them to do anything. so remove them.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: update the comment of total_bytes and disk_total_bytes of btrfs_devie

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: Fix the problem that the dirty flag of dev stats is cleared

The io error might happen during writing out the device stats, and the
device stats information and dirty flag would be update at that time,
but the current code didn't consider this case, just clear the dirty
flag, it would cause that we forgot to write out the new device stats
information. Fix it.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: make the device lock and its protected data in the same cacheline

The lock in btrfs_device structure was far away from its protected data, it would
make CPU load the cache line twice when we accessed them, move them together.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix wrong generation check of super block on a seed device

The super block generation of the seed devices is not the same as the
filesystem which sprouted from them because we don't update the super
block on the seed devices when we change that new filesystem. So we
should not use the generation of that new filesystem to check the super
block generation on the seed devices, Fix it.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix wrong fsid check of scrub

All the metadata in the seed devices has the same fsid as the fsid
of the seed filesystem which is on the seed device, so we should check
them by the current filesystem. Fix it.

Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: wake up transaction thread from SYNC_FS ioctl

The transaction thread may want to do more work, namely it pokes the
cleaner ktread that will start processing uncleaned subvols.

This can be triggered by user via the 'btrfs fi sync' command, otherwise
there was a delay up to 30 seconds before the cleaner started to clean
old snapshots.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix wrong max inline data size limit

inline data is stored from offset of @disk_bytenr in
struct btrfs_file_extent_item. So substracting total
size of struct btrfs_file_extent_item is wrong, fix it.

Signed-off-by: Wang Shilong <wangsl.fnst@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix off-by-one in cow_file_range_inline()

Btrfs could still inline file data if its size is same as
page size, so don't skip max value here.

Signed-off-by: Wang Shilong <wangsl.fnst@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fall into nocompression codes quickly if possible

If flag NOCOMPRESS is set which means bad compression ratio,
we could avoid call cow_file_range_async() for this case earlier.

Signed-off-by: Wang Shilong <wangsl.fnst@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix wrong skipping compression for an inode

If a file's compression ratios is bad, we will set NOCOMPRESS
flag for it, and it will skip compression for that inode next time.

However, if we remount fs to COMPRESS_FORCE, it still should try
if we could compress pages for that inode, this patch fix wrong
check for this problem.

Signed-off-by: Wang Shilong <wangsl.fnst@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix sparse warning

Fix the following sparse warning:
fs/btrfs/send.c:518:51: warning: incorrect type in argument 2 (different address spaces)
fs/btrfs/send.c:518:51:    expected char const [noderef] <asn:1>*<noident>
fs/btrfs/send.c:518:51:    got char *

We can safely use (const char __user *) with set_fs(KERNEL_DS)

__force added to avoid sparse-all warning:
fs/btrfs/send.c:518:40: warning: cast adds address space to expression (<asn:1>)

Signed-off-by: Fabian Frederick <fabf@skynet.be>
Reviewed-by: Zach Brown <zab@zabbo.net>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: use BUG_ON

Use BUG_ON(x) rather than if(x) BUG();

The semantic patch that fixes this problem is as follows:

// <smpl>
@@ identifier x; @@
-if (x) BUG();
+BUG_ON(x);
// </smpl>

Signed-off-by: Himangi Saraogi <himangi774@gmail.com>
Acked-by: Julia Lawall <julia.lawall@lip6.fr>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs compression: merge inflate and deflate z_streams

`struct workspace' used for zlib compression contains two zlib
z_stream-s: `def_strm' used in zlib_compress_pages(), and `inf_strm'
used in zlib_decompress/zlib_decompress_biovec(). None of these
functions use `inf_strm' and `def_strm' simultaniously, meaning that
for every compress/decompress operation we need only one z_stream
(out of two available).

`inf_strm' and `def_strm' are different in size of ->workspace. For
inflate stream we vmalloc() zlib_inflate_workspacesize() bytes, for
deflate stream - zlib_deflate_workspacesize() bytes. On my system zlib
returns the following workspace sizes, correspondingly: 42312 and 268104
(+ guard pages).

Keep only one `z_stream' in `struct workspace' and use it for both
compression and decompression. Hence, instead of vmalloc() of two
z_stream->worskpace-s, allocate only one of size:
max(zlib_deflate_workspacesize(), zlib_inflate_workspacesize())

Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Sergey Senozhatsky <sergey.senozhatsky@gmail.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: set error return value in btrfs_get_blocks_direct

We were returning with 0 (success) because we weren't extracting the
error code from em (PTR_ERR(em)). Fix it.

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Reviewed-by: Satoru Takeuchi <takeuchi_satoru@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: reduce size of struct extent_state

The tree field of struct extent_state was only used to figure out if
an extent state was connected to an inode's io tree or not. For this
we can just use the rb_node field itself.

On a x86_64 system with this change the sizeof(struct extent_state) is
reduced from 96 bytes down to 88 bytes, meaning that with a page size
of 4096 bytes we can now store 46 extent states per page instead of 42.

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: use PTR_ERR_OR_ZERO

replace IS_ERR/PTR_ERR

Cc: Chris Mason <clm@fb.com>
Cc: Josef Bacik <jbacik@fb.com>
Cc: linux-btrfs@vger.kernel.org
Signed-off-by: Fabian Frederick <fabf@skynet.be>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: print btrfs specific info for some fatal error cases

Marc argued that if there are several btrfs filesystems mounted,
while users even don't know which filesystem hit the corrupted
errors something like generation verification failure.

Since @extent_buffer structure has a member @fs_info, let's output
btrfs device info.

Reported-by: Marc MERLIN <marc@merlins.org>
Signed-off-by: Wang Shilong <wangsl.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: fix writing data into the seed filesystem

If we mounted a seed filesystem with degraded option, and then added a new
device into the seed filesystem, then we found adding device failed because
of the IO failure.

Steps to reproduce:
 # mkfs.btrfs -d raid1 -m raid1 <dev0> <dev1>
 # btrfstune -S 1 <dev0>
 # mount <dev0> -o degraded <mnt>
 # btrfs device add -f <dev2> <mnt>

It is because the original didn't set the chunk on the seed device to be
read-only if the degraded flag was set. It was introduced by patch f48b90756,
which fixed the problem the raid1 filesystem became read-only after one device
of it was missing. But this fix method was not right, we should set the read-only
flag according to the number of the missing devices, not the degraded mount
option, if the number of the missing devices is less than the max error number
that the profile of the chunk tolerates, we don't set it to be read-only.

Cc: Josef Bacik <jbacik@fb.com>
Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: Liu Bo <bo.li.liu@oracle.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: make defragment work with nodatacow option

Btrfs defragment will utilize COW feature, which means this
did not work for nodatacow option, this problem was detected
by xfstests generic/018 with nodatacow mount option.

Fix this problem by forcing cow for a extent with state
@EXTETN_DEFRAG setting.

Signed-off-by: Wang Shilong <wangsl.fnst@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Miao Xie <miaox@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: label should not contain return char

Rediffed remaining parts of original patch from Anand Jain.  This makes
sure to avoid trailing newlines in the btrfs label output

reproducer.sh:

===============================================================================

TEST_DEV=/dev/vdb
TEST_DIR=/home/sat/mnt

umount /home/sat/mnt

mkfs.btrfs -f $TEST_DEV
UUID=$(btrfs fi show $TEST_DEV | head -1 | sed -e 's/.*uuid: \([-0-9a-z]*\)$/\1/')
mount $TEST_DEV $TEST_DIR
LABELFILE=/sys/fs/btrfs/$UUID/label

echo "Test for empty label..." >&2
LINES="$(cat $LABELFILE | wc -l | awk '{print $1}')"
RET=0

if [ $LINES -eq 0 ] ; then
    echo '[PASS] Trailing \n is removed correctly.' >&2
else
    echo '[FAIL] Trailing \n still exists.' >&2
    RET=1
fi

echo "Test for non-empty label..." >&2

echo testlabel >$LABELFILE
LINES="$(cat $LABELFILE | wc -l | awk '{print $1}')"

if [ $LINES -eq 1 ] ; then
    echo '[PASS] Trailing \n is removed correctly.' >&2
else
    echo '[FAIL] Trailing \n still exists.' >&2
    RET=1
fi

exit $RET
===============================================================================

Signed-off-by: Satoru Takeuchi <takeuchi_satoru@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: device delete must be sysloged

as in the disk add patch, disk detached from the volume must be
recorded in the syslog as well for the same reason.

Signed-off-by: Anand Jain <Anand.Jain@oracle.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: device add must be sysloged

when we add a new disk to the mounted btrfs we don't record it
as of now, disk add is a critical change of btrfs configuration,
it must be recorded in the syslog to help offline investigations
of customer problems when reported.

Signed-off-by: Anand Jain <Anand.Jain@oracle.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Btrfs: clear compress-force when remounting with compress option

Steps to reproduce:
 # mkfs.btrfs -f /dev/sdb
 # mount /dev/sdb /mnt -o compress-force=lzo
 # mount /dev/sdb /mnt -o remount,compress=zlib
 # cat /proc/mounts

Remounting from compress-force to compress could not clear compress-force
option. The problem is there is no way for users to clear compress-force
option separately.

Fix this problem by clearing @FORCE_COMPRESS flag when remounting to
compress=xxx.

Suggested-by: Tsutomu Itoh <t-itoh@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Wang Shilong <wangsl.fnst@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Reviewed-by: Satoru Takeuchi <takeuchi_satoru@jp.fujitsu.com>
Tested-by: Satoru Takeuchi <takeuchi_satoru@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: use DIV_ROUND_UP instead of open-coded variants

The form

  (value + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT

is equivalent to

  (value + PAGE_CACHE_SIZE - 1) / PAGE_CACHE_SIZE

The rest is a simple subsitution, no difference in the generated
assembly code.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: clean away stripe_align helper

Only wraps the ALIGN macro.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: use nodesize everywhere, kill leafsize

The nodesize and leafsize were never of different values. Unify the
usage and make nodesize the one. Cleanup the redundant checks and
helpers.

Shaves a few bytes from .text:

  text    data     bss     dec     hex filename
852418   24560   23112  900090   dbbfa btrfs.ko.before
851074   24584   23112  898770   db6d2 btrfs.ko.after

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: kill the key type accessor helpers

btrfs_set_key_type and btrfs_key_type are used inconsistently along with
open coded variants. Other members of btrfs_key are accessed directly
without any helpers anyway.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: make close_ctree return void

There's no user of the return value and we can get rid of the comment in
put_super.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: cleanup ino cache members of btrfs_root

The naming is confusing, generic yet used for a specific cache. Add a
prefix 'ino_' or rename appropriately.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: clenaup: don't call btrfs_release_path before free_path

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

btrfs: remove obsolete comment in btrfs_clean_one_deleted_snapshot

The comment applied when there was a BUG_ON.

Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.cz>
Signed-off-by: Chris Mason <clm@fb.com>

Linux 3.17-rc5

Merge branch 'for-linus' of git://git./linux/kernel/git/viro/vfs

Pull vfs fixes from Al Viro:
 "double iput() on failure exit in lustre, racy removal of spliced
  dentries from ->s_anon in __d_materialise_dentry() plus a bunch of
  assorted RCU pathwalk fixes"

The RCU pathwalk fixes end up fixing a couple of cases where we
incorrectly dropped out of RCU walking, due to incorrect initialization
and testing of the sequence locks in some corner cases.  Since dropping
out of RCU walk mode forces the slow locked accesses, those corner cases
slowed down quite dramatically.

* 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs:
  be careful with nd->inode in path_init() and follow_dotdot_rcu()
  don't bugger nd->seq on set_root_rcu() from follow_dotdot_rcu()
  fix bogus read_seqretry() checks introduced in b37199e
  move the call of __d_drop(anon) into __d_materialise_unique(dentry, anon)
  [fix] lustre: d_make_root() does iput() on dentry allocation failure

vfs: avoid non-forwarding large load after small store in path lookup

The performance regression that Josef Bacik reported in the pathname
lookup (see commit 99d263d4c5b2 "vfs: fix bad hashing of dentries") made
me look at performance stability of the dcache code, just to verify that
the problem was actually fixed.  That turned up a few other problems in
this area.

There are a few cases where we exit RCU lookup mode and go to the slow
serializing case when we shouldn't, Al has fixed those and they'll come
in with the next VFS pull.

But my performance verification also shows that link_path_walk() turns
out to have a very unfortunate 32-bit store of the length and hash of
the name we look up, followed by a 64-bit read of the combined hash_len
field.  That screws up the processor store to load forwarding, causing
an unnecessary hickup in this critical routine.

It's caused by the ugly calling convention for the "hash_name()"
function, and easily fixed by just making hash_name() fill in the whole
'struct qstr' rather than passing it a pointer to just the hash value.

With that, the profile for this function looks much smoother.

Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge branch 'parisc-3.17-1' of git://git./linux/kernel/git/deller/parisc-linux

Pull parisc updates from Helge Deller:
 "The most important patch is a new Light Weigth Syscall (LWS) for 8,
  16, 32 and 64 bit atomic CAS operations which is required in order to
  be able to implement the atomic gcc builtins on our platform.

  Other than that, we wire up the seccomp, getrandom and memfd_create
  syscalls, fixes a minor off-by-one bug and a wrong printk string"

* 'parisc-3.17-1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/deller/parisc-linux:
  parisc: Implement new LWS CAS supporting 64 bit operations.
  parisc: Wire up seccomp, getrandom and memfd_create syscalls
  parisc: dino: fix %d confusingly prefixed with 0x in format string
  parisc: sys_hpux: NUL terminator is one past the end

be careful with nd->inode in path_init() and follow_dotdot_rcu()

in the former we simply check if dentry is still valid after picking
its ->d_inode; in the latter we fetch ->d_inode in the same places
where we fetch dentry and its ->d_seq, under the same checks.

Cc: stable@vger.kernel.org # 2.6.38+
Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>

don't bugger nd->seq on set_root_rcu() from follow_dotdot_rcu()

return the value instead, and have path_init() do the assignment.  Broken by
"vfs: Fix absolute RCU path walk failures due to uninitialized seq number",
which was Cc-stable with 2.6.38+ as destination.  This one should go where
it went.

To avoid dummy value returned in case when root is already set (it would do
no harm, actually, since the only caller that doesn't ignore the return value
is guaranteed to have nd->root *not* set, but it's more obvious that way),
lift the check into callers.  And do the same to set_root(), to keep them
in sync.

Cc: stable@vger.kernel.org # 2.6.38+
Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>

Merge tag 'ntb-3.17' of git://github.com/jonmason/ntb

Pull ntb driver bugfixes from Jon Mason:
 "NTB driver fixes for queue spread and buffer alignment.  Also, update
  to MAINTAINERS to reflect new e-mail address"

* tag 'ntb-3.17' of git://github.com/jonmason/ntb:
  ntb: Add alignment check to meet hardware requirement
  MAINTAINERS: update NTB info
  NTB: correct the spread of queues over mw's

Merge branch 'irq-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull ARM irq chip fixes from Thomas Gleixner:
 "Another pile of ARM specific irq chip fixlets:

   - off by one bugs in the crossbar driver
   - missing annotations
   - a bunch of "make it compile" updates

  I pulled the lot today from Jason, but it has been in -next for at
  least a week"

* 'irq-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  irqchip: gic-v3: Declare rdist as __percpu pointer to __iomem pointer
  irqchip: gic: Make gic_default_routable_irq_domain_ops static
  irqchip: exynos-combiner: Fix compilation error on ARM64
  irqchip: crossbar: Off by one bugs in init
  irqchip: gic-v3: Tag all low level accessors __maybe_unused
  irqchip: gic-v3: Only define gic_peek_irq() when building SMP

Merge tag 'irqchip-urgent-3.17' of git://git.infradead.org/users/jcooper/linux into irq/urgent

irqchip fixes for v3.17 from Jason Cooper

 - GIC/GICV3: Various fixlets
 - crossbar: Fix off-by-one bug
 - exynos-combiner: Fix arm64 build error

ntb: Add alignment check to meet hardware requirement

The NTB translate register must have the value to be BAR size aligned.
This alignment check make sure that the DMA memory allocated has the
proper alignment. Another requirement for NTB to function properly with
memory window BAR size greater or equal to 4M is to use the CMA feature
in 3.16 kernel with the appropriate CONFIG_CMA_ALIGNMENT and
CONFIG_CMA_SIZE_MBYTES set.

Signed-off-by: Dave Jiang <dave.jiang@intel.com>
Signed-off-by: Jon Mason <jdmason@kudzu.us>

MAINTAINERS: update NTB info

Update my contact info to my personal email address and add Dave Jiang.

Signed-off-by: Jon Mason <jon.mason@intel.com>
Signed-off-by: Dave Jiang <dave.jiang@intel.com>

NTB: correct the spread of queues over mw's

The detection of an uneven number of queues on the given memory windows
was not correct.  The mw_num is zero based and the mod should be
division to spread them evenly over the mw's.

Signed-off-by: Jon Mason <jon.mason@intel.com>

fix bogus read_seqretry() checks introduced in b37199e

read_seqretry() returns true on mismatch, not on match...

Cc: stable@vger.kernel.org # 3.15+
Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>

move the call of __d_drop(anon) into __d_materialise_unique(dentry, anon)

and lock the right list there

Cc: stable@vger.kernel.org
Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>

[fix] lustre: d_make_root() does iput() on dentry allocation failure

double-free is a bad thing

Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>

Merge branches 'locking-urgent-for-linus' and 'timers-urgent-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull futex and timer fixes from Thomas Gleixner:
 "A oneliner bugfix for the jinxed futex code:

   - Drop hash bucket lock in the error exit path.  I really could slap
     myself for intruducing that bug while fixing all the other horror
     in that code three month ago ...

  and the timer department is not too proud about the following fixes:

   - Deal with a long standing rounding bug in the timeval to jiffies
     conversion.  It's a real issue and this fix fell through the cracks
     for quite some time.

   - Another round of alarmtimer fixes.  Finally this code gets used
     more widely and the subtle issues hidden for quite some time are
     noticed and fixed.  Nothing really exciting, just the itty bitty
     details which bite the serious users here and there"

* 'locking-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  futex: Unlock hb->lock in futex_wait_requeue_pi() error path

* 'timers-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  alarmtimer: Lock k_itimer during timer callback
  alarmtimer: Do not signal SIGEV_NONE timers
  alarmtimer: Return relative times in timer_gettime
  jiffies: Fix timeval conversion to jiffies

parisc: Implement new LWS CAS supporting 64 bit operations.

The current LWS cas only works correctly for 32bit. The new LWS allows
for CAS operations of variable size.

Signed-off-by: Guy Martin <gmsoft@tuxicoman.be>
Cc: <stable@vger.kernel.org> # 3.13+
Signed-off-by: Helge Deller <deller@gmx.de>

vfs: fix bad hashing of dentries

Josef Bacik found a performance regression between 3.2 and 3.10 and
narrowed it down to commit bfcfaa77bdf0 ("vfs: use 'unsigned long'
accesses for dcache name comparison and hashing"). He reports:

 "The test case is essentially

      for (i = 0; i < 1000000; i++)
              mkdir("a$i");

  On xfs on a fio card this goes at about 20k dir/sec with 3.2, and 12k
  dir/sec with 3.10.  This is because we spend waaaaay more time in
  __d_lookup on 3.10 than in 3.2.

  The new hashing function for strings is suboptimal for <
  sizeof(unsigned long) string names (and hell even > sizeof(unsigned
  long) string names that I've tested).  I broke out the old hashing
  function and the new one into a userspace helper to get real numbers
  and this is what I'm getting:

      Old hash table had 1000000 entries, 0 dupes, 0 max dupes
      New hash table had 12628 entries, 987372 dupes, 900 max dupes
      We had 11400 buckets with a p50 of 30 dupes, p90 of 240 dupes, p99 of 567 dupes for the new hash

  My test does the hash, and then does the d_hash into a integer pointer
  array the same size as the dentry hash table on my system, and then
  just increments the value at the address we got to see how many
  entries we overlap with.

  As you can see the old hash function ended up with all 1 million
  entries in their own bucket, whereas the new one they are only
  distributed among ~12.5k buckets, which is why we're using so much
  more CPU in __d_lookup".

The reason for this hash regression is two-fold:

 - On 64-bit architectures the down-mixing of the original 64-bit
   word-at-a-time hash into the final 32-bit hash value is very
   simplistic and suboptimal, and just adds the two 32-bit parts
   together.

   In particular, because there is no bit shuffling and the mixing
   boundary is also a byte boundary, similar character patterns in the
   low and high word easily end up just canceling each other out.

 - the old byte-at-a-time hash mixed each byte into the final hash as it
   hashed the path component name, resulting in the low bits of the hash
   generally being a good source of hash data.  That is not true for the
   word-at-a-time case, and the hash data is distributed among all the
   bits.

The fix is the same in both cases: do a better job of mixing the bits up
and using as much of the hash data as possible.  We already have the
"hash_32|64()" functions to do that.

Reported-by: Josef Bacik <jbacik@fb.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Christoph Hellwig <hch@infradead.org>
Cc: Chris Mason <clm@fb.com>
Cc: linux-fsdevel@vger.kernel.org
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Make hash_64() use a 64-bit multiply when appropriate

The hash_64() function historically does the multiply by the
GOLDEN_RATIO_PRIME_64 number with explicit shifts and adds, because
unlike the 32-bit case, gcc seems unable to turn the constant multiply
into the more appropriate shift and adds when required.

However, that means that we generate those shifts and adds even when the
architecture has a fast multiplier, and could just do it better in
hardware.

Use the now-cleaned-up CONFIG_ARCH_HAS_FAST_MULTIPLIER (together with
"is it a 64-bit architecture") to decide whether to use an integer
multiply or the explicit sequence of shift/add instructions.

Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Make ARCH_HAS_FAST_MULTIPLIER a real config variable

It used to be an ad-hoc hack defined by the x86 version of
<asm/bitops.h> that enabled a couple of library routines to know whether
an integer multiply is faster than repeated shifts and additions.

This just makes it use the real Kconfig system instead, and makes x86
(which was the only architecture that did this) select the option.

NOTE! Even for x86, this really is kind of wrong.  If we cared, we would
probably not enable this for builds optimized for netburst (P4), where
shifts-and-adds are generally faster than multiplies.  This patch does
*not* change that kind of logic, though, it is purely a syntactic change
with no code changes.

This was triggered by the fact that we have other places that really
want to know "do I want to expand multiples by constants by hand or
not", particularly the hash generation code.

Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge tag 'dm-3.17-fix2' of git://git./linux/kernel/git/device-mapper/linux-dm

Pull device mapper fix from Mike Snitzer:
 "Fix a race in the DM cache target that caused dirty blocks to be
  marked as clean.  This could cause no writeback to occur or spurious
  dirty block counts"

* tag 'dm-3.17-fix2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/device-mapper/linux-dm:
  dm cache: fix race causing dirty blocks to be marked as clean

Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.dk/linux-block

Pull block fixes from Jens Axboe:
 "A small collection of fixes for the current rc series.  This contains:

   - Two small blk-mq patches from Rob Elliott, cleaning up error case
     at init time.

   - A fix from Ming Lei, fixing SG merging for blk-mq where
     QUEUE_FLAG_SG_NO_MERGE is the default.

   - A dev_t minor lifetime fix from Keith, fixing an issue where a
     minor might be reused before all references to it were gone.

   - Fix from Alan Stern where an unbalanced queue bypass caused SCSI
     some headaches when it does a series of add/del on devices without
     fully registrering the queue.

   - A fix from me for improving the scaling of tag depth in blk-mq if
     we are short on memory"

* 'for-linus' of git://git.kernel.dk/linux-block:
  blk-mq: scale depth and rq map appropriate if low on memory
  Block: fix unbalanced bypass-disable in blk_register_queue
  block: Fix dev_t minor allocation lifetime
  blk-mq: cleanup after blk_mq_init_rq_map failures
  blk-mq: pass along blk_mq_alloc_tag_set return values
  blk-merge: fix blk_recount_segments

Merge tag 'stable/for-linus-3.17-b-rc4-arm-tag' of git://git./linux/kernel/git/xen/tip

Pull Xen ARM bugfix from Stefano Stabellini:
 "The patches fix the "xen_add_mach_to_phys_entry: cannot add" bug that
  has been affecting xen on arm and arm64 guests since 3.16.  They
  require a few hypervisor side changes that just went in xen-unstable.

  A couple of days ago David sent out a pull request with a few other
  Xen fixes (it is already in master).  Sorry we didn't synchronized
  better among us"

* tag 'stable/for-linus-3.17-b-rc4-arm-tag' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/xen/tip:
  xen/arm: remove mach_to_phys rbtree
  xen/arm: reimplement xen_dma_unmap_page & friends
  xen/arm: introduce XENFEAT_grant_map_identity

alarmtimer: Lock k_itimer during timer callback

Locks the k_itimer's it_lock member when handling the alarm timer's
expiry callback.

The regular posix timers defined in posix-timers.c have this lock held
during timout processing because their callbacks are routed through
posix_timer_fn().  The alarm timers follow a different path, so they
ought to grab the lock somewhere else.

Cc: stable@vger.kernel.org
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
Cc: Richard Cochran <richardcochran@gmail.com>
Cc: Prarit Bhargava <prarit@redhat.com>
Cc: Sharvil Nanavati <sharvil@google.com>
Signed-off-by: Richard Larocque <rlarocque@google.com>
Signed-off-by: John Stultz <john.stultz@linaro.org>

alarmtimer: Do not signal SIGEV_NONE timers

Avoids sending a signal to alarm timers created with sigev_notify set to
SIGEV_NONE by checking for that special case in the timeout callback.

The regular posix timers avoid sending signals to SIGEV_NONE timers by
not scheduling any callbacks for them in the first place.  Although it
would be possible to do something similar for alarm timers, it's simpler
to handle this as a special case in the timeout.

Prior to this patch, the alarm timer would ignore the sigev_notify value
and try to deliver signals to the process anyway.  Even worse, the
sanity check for the value of sigev_signo is skipped when SIGEV_NONE was
specified, so the signal number could be bogus.  If sigev_signo was an
unitialized value (as it often would be if SIGEV_NONE is used), then
it's hard to predict which signal will be sent.

Cc: stable@vger.kernel.org
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
Cc: Richard Cochran <richardcochran@gmail.com>
Cc: Prarit Bhargava <prarit@redhat.com>
Cc: Sharvil Nanavati <sharvil@google.com>
Signed-off-by: Richard Larocque <rlarocque@google.com>
Signed-off-by: John Stultz <john.stultz@linaro.org>

alarmtimer: Return relative times in timer_gettime

Returns the time remaining for an alarm timer, rather than the time at
which it is scheduled to expire.  If the timer has already expired or it
is not currently scheduled, the it_value's members are set to zero.

This new behavior matches that of the other posix-timers and the POSIX
specifications.

This is a change in user-visible behavior, and may break existing
applications.  Hopefully, few users rely on the old incorrect behavior.

Cc: stable@vger.kernel.org
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
Cc: Richard Cochran <richardcochran@gmail.com>
Cc: Prarit Bhargava <prarit@redhat.com>
Cc: Sharvil Nanavati <sharvil@google.com>
Signed-off-by: Richard Larocque <rlarocque@google.com>
[jstultz: minor style tweak]
Signed-off-by: John Stultz <john.stultz@linaro.org>

jiffies: Fix timeval conversion to jiffies

timeval_to_jiffies tried to round a timeval up to an integral number
of jiffies, but the logic for doing so was incorrect: intervals
corresponding to exactly N jiffies would become N+1. This manifested
itself particularly repeatedly stopping/starting an itimer:

setitimer(ITIMER_PROF, &val, NULL);
setitimer(ITIMER_PROF, NULL, &val);

would add a full tick to val, _even if it was exactly representable in
terms of jiffies_ (say, the result of a previous rounding.)  Doing
this repeatedly would cause unbounded growth in val.  So fix the math.

Here's what was wrong with the conversion: we essentially computed
(eliding seconds)

jiffies = usec  * (NSEC_PER_USEC/TICK_NSEC)

by using scaling arithmetic, which took the best approximation of
NSEC_PER_USEC/TICK_NSEC with denominator of 2^USEC_JIFFIE_SC =
x/(2^USEC_JIFFIE_SC), and computed:

jiffies = (usec * x) >> USEC_JIFFIE_SC

and rounded this calculation up in the intermediate form (since we
can't necessarily exactly represent TICK_NSEC in usec.) But the
scaling arithmetic is a (very slight) *over*approximation of the true
value; that is, instead of dividing by (1 usec/ 1 jiffie), we
effectively divided by (1 usec/1 jiffie)-epsilon (rounding
down). This would normally be fine, but we want to round timeouts up,
and we did so by adding 2^USEC_JIFFIE_SC - 1 before the shift; this
would be fine if our division was exact, but dividing this by the
slightly smaller factor was equivalent to adding just _over_ 1 to the
final result (instead of just _under_ 1, as desired.)

In particular, with HZ=1000, we consistently computed that 10000 usec
was 11 jiffies; the same was true for any exact multiple of
TICK_NSEC.

We could possibly still round in the intermediate form, adding
something less than 2^USEC_JIFFIE_SC - 1, but easier still is to
convert usec->nsec, round in nanoseconds, and then convert using
time*spec*_to_jiffies.  This adds one constant multiplication, and is
not observably slower in microbenchmarks on recent x86 hardware.

Tested: the following program:

int main() {
  struct itimerval zero = {{0, 0}, {0, 0}};
  /* Initially set to 10 ms. */
  struct itimerval initial = zero;
  initial.it_interval.tv_usec = 10000;
  setitimer(ITIMER_PROF, &initial, NULL);
  /* Save and restore several times. */
  for (size_t i = 0; i < 10; ++i) {
    struct itimerval prev;
    setitimer(ITIMER_PROF, &zero, &prev);
    /* on old kernels, this goes up by TICK_USEC every iteration */
    printf("previous value: %ld %ld %ld %ld\n",
           prev.it_interval.tv_sec, prev.it_interval.tv_usec,
           prev.it_value.tv_sec, prev.it_value.tv_usec);
    setitimer(ITIMER_PROF, &prev, NULL);
  }
    return 0;
}

Cc: stable@vger.kernel.org
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Cc: Paul Turner <pjt@google.com>
Cc: Richard Cochran <richardcochran@gmail.com>
Cc: Prarit Bhargava <prarit@redhat.com>
Reviewed-by: Paul Turner <pjt@google.com>
Reported-by: Aaron Jacobs <jacobsa@google.com>
Signed-off-by: Andrew Hunter <ahh@google.com>
[jstultz: Tweaked to apply to 3.17-rc]
Signed-off-by: John Stultz <john.stultz@linaro.org>

futex: Unlock hb->lock in futex_wait_requeue_pi() error path

futex_wait_requeue_pi() calls futex_wait_setup(). If
futex_wait_setup() succeeds it returns with hb->lock held and
preemption disabled. Now the sanity check after this does:

        if (match_futex(&q.key, &key2)) {
    ret = -EINVAL;
goto out_put_keys;
}

which releases the keys but does not release hb->lock.

So we happily return to user space with hb->lock held and therefor
preemption disabled.

Unlock hb->lock before taking the exit route.

Reported-by: Dave "Trinity" Jones <davej@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Reviewed-by: Darren Hart <dvhart@linux.intel.com>
Reviewed-by: Davidlohr Bueso <dave@stgolabs.net>
Cc: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Cc: stable@vger.kernel.org
Link: http://lkml.kernel.org/r/alpine.DEB.2.10.1409112318500.4178@nanos
Signed-off-by: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>

Merge tag 'char-misc-3.17-rc5' of git://git./linux/kernel/git/gregkh/char-misc

Pull char/misc driver fix from Greg KH:
 "Here is one misc driver fix for 3.17-rc5.  It resolves a kernel oops
  that can happen in the lattice FPGA driver if the firmware isn't
  present on the system.

  It's been in the linux-next tree for a while now"

* tag 'char-misc-3.17-rc5' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gregkh/char-misc:
  Lattice ECP3 FPGA: Check firmware pointer