fs/ext4/ialloc.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/ext4/ialloc.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995
   5  * Remy Card (card@masi.ibp.fr)
   6  * Laboratoire MASI - Institut Blaise Pascal
   7  * Universite Pierre et Marie Curie (Paris VI)
   8  *
   9  *  BSD ufs-inspired inode and directory allocation by
  10  *  Stephen Tweedie (sct@redhat.com), 1993
  11  *  Big-endian to little-endian byte-swapping/bitmaps by
  12  *        David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu), 1995
  13  */
  14
  15 #include <linux/time.h>
  16 #include <linux/fs.h>
  17 #include <linux/jbd2.h>
  18 #include <linux/stat.h>
  19 #include <linux/string.h>
  20 #include <linux/quotaops.h>
  21 #include <linux/buffer_head.h>
  22 #include <linux/random.h>
  23 #include <linux/bitops.h>
  24 #include <linux/blkdev.h>
  25 #include <asm/byteorder.h>
  26
  27 #include "ext4.h"
  28 #include "ext4_jbd2.h"
  29 #include "xattr.h"
  30 #include "acl.h"
  31
  32 #include <trace/events/ext4.h>
  33
  34 /*
  35  * ialloc.c contains the inodes allocation and deallocation routines
  36  */
  37
  38 /*
  39  * The free inodes are managed by bitmaps.  A file system contains several
  40  * blocks groups.  Each group contains 1 bitmap block for blocks, 1 bitmap
  41  * block for inodes, N blocks for the inode table and data blocks.
  42  *
  43  * The file system contains group descriptors which are located after the
  44  * super block.  Each descriptor contains the number of the bitmap block and
  45  * the free blocks count in the block.
  46  */
  47
  48 /*
  49  * To avoid calling the atomic setbit hundreds or thousands of times, we only
  50  * need to use it within a single byte (to ensure we get endianness right).
  51  * We can use memset for the rest of the bitmap as there are no other users.
  52  */
  53 void ext4_mark_bitmap_end(int start_bit, int end_bit, char *bitmap)
  54 {
  55         int i;
  56
  57         if (start_bit >= end_bit)
  58                 return;
  59
  60         ext4_debug("mark end bits +%d through +%d used\n", start_bit, end_bit);
  61         for (i = start_bit; i < ((start_bit + 7) & ~7UL); i++)
  62                 ext4_set_bit(i, bitmap);
  63         if (i < end_bit)
  64                 memset(bitmap + (i >> 3), 0xff, (end_bit - i) >> 3);
  65 }
  66
  67 /* Initializes an uninitialized inode bitmap */
  68 static unsigned ext4_init_inode_bitmap(struct super_block *sb,
  69                                        struct buffer_head *bh,
  70                                        ext4_group_t block_group,
  71                                        struct ext4_group_desc *gdp)
  72 {
  73         J_ASSERT_BH(bh, buffer_locked(bh));
  74
  75         /* If checksum is bad mark all blocks and inodes use to prevent
  76          * allocation, essentially implementing a per-group read-only flag. */
  77         if (!ext4_group_desc_csum_verify(sb, block_group, gdp)) {
  78                 ext4_error(sb, "Checksum bad for group %u", block_group);
  79                 ext4_free_group_clusters_set(sb, gdp, 0);
  80                 ext4_free_inodes_set(sb, gdp, 0);
  81                 ext4_itable_unused_set(sb, gdp, 0);
  82                 memset(bh->b_data, 0xff, sb->s_blocksize);
  83                 ext4_inode_bitmap_csum_set(sb, block_group, gdp, bh,
  84                                            EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) / 8);
  85                 return 0;
  86         }
  87
  88         memset(bh->b_data, 0, (EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) + 7) / 8);
  89         ext4_mark_bitmap_end(EXT4_INODES_PER_GROUP(sb), sb->s_blocksize * 8,
  90                         bh->b_data);
  91         ext4_inode_bitmap_csum_set(sb, block_group, gdp, bh,
  92                                    EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) / 8);
  93         ext4_group_desc_csum_set(sb, block_group, gdp);
  94
  95         return EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
  96 }
  97
  98 void ext4_end_bitmap_read(struct buffer_head *bh, int uptodate)
  99 {
 100         if (uptodate) {
 101                 set_buffer_uptodate(bh);
 102                 set_bitmap_uptodate(bh);
 103         }
 104         unlock_buffer(bh);
 105         put_bh(bh);
 106 }
 107
 108 /*
 109  * Read the inode allocation bitmap for a given block_group, reading
 110  * into the specified slot in the superblock's bitmap cache.
 111  *
 112  * Return buffer_head of bitmap on success or NULL.
 113  */
 114 static struct buffer_head *
 115 ext4_read_inode_bitmap(struct super_block *sb, ext4_group_t block_group)
 116 {
 117         struct ext4_group_desc *desc;
 118         struct buffer_head *bh = NULL;
 119         ext4_fsblk_t bitmap_blk;
 120         struct ext4_group_info *grp;
 121
 122         desc = ext4_get_group_desc(sb, block_group, NULL);
 123         if (!desc)
 124                 return NULL;
 125
 126         bitmap_blk = ext4_inode_bitmap(sb, desc);
 127         bh = sb_getblk(sb, bitmap_blk);
 128         if (unlikely(!bh)) {
 129                 ext4_error(sb, "Cannot read inode bitmap - "
 130                             "block_group = %u, inode_bitmap = %llu",
 131                             block_group, bitmap_blk);
 132                 return NULL;
 133         }
 134         if (bitmap_uptodate(bh))
 135                 goto verify;
 136
 137         lock_buffer(bh);
 138         if (bitmap_uptodate(bh)) {
 139                 unlock_buffer(bh);
 140                 goto verify;
 141         }
 142
 143         ext4_lock_group(sb, block_group);
 144         if (desc->bg_flags & cpu_to_le16(EXT4_BG_INODE_UNINIT)) {
 145                 ext4_init_inode_bitmap(sb, bh, block_group, desc);
 146                 set_bitmap_uptodate(bh);
 147                 set_buffer_uptodate(bh);
 148                 set_buffer_verified(bh);
 149                 ext4_unlock_group(sb, block_group);
 150                 unlock_buffer(bh);
 151                 return bh;
 152         }
 153         ext4_unlock_group(sb, block_group);
 154
 155         if (buffer_uptodate(bh)) {
 156                 /*
 157                  * if not uninit if bh is uptodate,
 158                  * bitmap is also uptodate
 159                  */
 160                 set_bitmap_uptodate(bh);
 161                 unlock_buffer(bh);
 162                 goto verify;
 163         }
 164         /*
 165          * submit the buffer_head for reading
 166          */
 167         trace_ext4_load_inode_bitmap(sb, block_group);
 168         bh->b_end_io = ext4_end_bitmap_read;
 169         get_bh(bh);
 170         submit_bh(READ | REQ_META | REQ_PRIO, bh);
 171         wait_on_buffer(bh);
 172         if (!buffer_uptodate(bh)) {
 173                 put_bh(bh);
 174                 ext4_error(sb, "Cannot read inode bitmap - "
 175                            "block_group = %u, inode_bitmap = %llu",
 176                            block_group, bitmap_blk);
 177                 return NULL;
 178         }
 179
 180 verify:
 181         ext4_lock_group(sb, block_group);
 182         if (!buffer_verified(bh) &&
 183             !ext4_inode_bitmap_csum_verify(sb, block_group, desc, bh,
 184                                            EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) / 8)) {
 185                 ext4_unlock_group(sb, block_group);
 186                 put_bh(bh);
 187                 ext4_error(sb, "Corrupt inode bitmap - block_group = %u, "
 188                            "inode_bitmap = %llu", block_group, bitmap_blk);
 189                 grp = ext4_get_group_info(sb, block_group);
 190                 set_bit(EXT4_GROUP_INFO_IBITMAP_CORRUPT_BIT, &grp->bb_state);
 191                 return NULL;
 192         }
 193         ext4_unlock_group(sb, block_group);
 194         set_buffer_verified(bh);
 195         return bh;
 196 }
 197
 198 /*
 199  * NOTE! When we get the inode, we're the only people
 200  * that have access to it, and as such there are no
 201  * race conditions we have to worry about. The inode
 202  * is not on the hash-lists, and it cannot be reached
 203  * through the filesystem because the directory entry
 204  * has been deleted earlier.
 205  *
 206  * HOWEVER: we must make sure that we get no aliases,
 207  * which means that we have to call "clear_inode()"
 208  * _before_ we mark the inode not in use in the inode
 209  * bitmaps. Otherwise a newly created file might use
 210  * the same inode number (not actually the same pointer
 211  * though), and then we'd have two inodes sharing the
 212  * same inode number and space on the harddisk.
 213  */
 214 void ext4_free_inode(handle_t *handle, struct inode *inode)
 215 {
 216         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 217         int is_directory;
 218         unsigned long ino;
 219         struct buffer_head *bitmap_bh = NULL;
 220         struct buffer_head *bh2;
 221         ext4_group_t block_group;
 222         unsigned long bit;
 223         struct ext4_group_desc *gdp;
 224         struct ext4_super_block *es;
 225         struct ext4_sb_info *sbi;
 226         int fatal = 0, err, count, cleared;
 227         struct ext4_group_info *grp;
 228
 229         if (!sb) {
 230                 printk(KERN_ERR "EXT4-fs: %s:%d: inode on "
 231                        "nonexistent device\n", __func__, __LINE__);
 232                 return;
 233         }
 234         if (atomic_read(&inode->i_count) > 1) {
 235                 ext4_msg(sb, KERN_ERR, "%s:%d: inode #%lu: count=%d",
 236                          __func__, __LINE__, inode->i_ino,
 237                          atomic_read(&inode->i_count));
 238                 return;
 239         }
 240         if (inode->i_nlink) {
 241                 ext4_msg(sb, KERN_ERR, "%s:%d: inode #%lu: nlink=%d\n",
 242                          __func__, __LINE__, inode->i_ino, inode->i_nlink);
 243                 return;
 244         }
 245         sbi = EXT4_SB(sb);
 246
 247         ino = inode->i_ino;
 248         ext4_debug("freeing inode %lu\n", ino);
 249         trace_ext4_free_inode(inode);
 250
 251         /*
 252          * Note: we must free any quota before locking the superblock,
 253          * as writing the quota to disk may need the lock as well.
 254          */
 255         dquot_initialize(inode);
 256         ext4_xattr_delete_inode(handle, inode);
 257         dquot_free_inode(inode);
 258         dquot_drop(inode);
 259
 260         is_directory = S_ISDIR(inode->i_mode);
 261
 262         /* Do this BEFORE marking the inode not in use or returning an error */
 263         ext4_clear_inode(inode);
 264
 265         es = EXT4_SB(sb)->s_es;
 266         if (ino < EXT4_FIRST_INO(sb) || ino > le32_to_cpu(es->s_inodes_count)) {
 267                 ext4_error(sb, "reserved or nonexistent inode %lu", ino);
 268                 goto error_return;
 269         }
 270         block_group = (ino - 1) / EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
 271         bit = (ino - 1) % EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
 272         bitmap_bh = ext4_read_inode_bitmap(sb, block_group);
 273         /* Don't bother if the inode bitmap is corrupt. */
 274         grp = ext4_get_group_info(sb, block_group);
 275         if (unlikely(EXT4_MB_GRP_IBITMAP_CORRUPT(grp)) || !bitmap_bh)
 276                 goto error_return;
 277
 278         BUFFER_TRACE(bitmap_bh, "get_write_access");
 279         fatal = ext4_journal_get_write_access(handle, bitmap_bh);
 280         if (fatal)
 281                 goto error_return;
 282
 283         fatal = -ESRCH;
 284         gdp = ext4_get_group_desc(sb, block_group, &bh2);
 285         if (gdp) {
 286                 BUFFER_TRACE(bh2, "get_write_access");
 287                 fatal = ext4_journal_get_write_access(handle, bh2);
 288         }
 289         ext4_lock_group(sb, block_group);
 290         cleared = ext4_test_and_clear_bit(bit, bitmap_bh->b_data);
 291         if (fatal || !cleared) {
 292                 ext4_unlock_group(sb, block_group);
 293                 goto out;
 294         }
 295
 296         count = ext4_free_inodes_count(sb, gdp) + 1;
 297         ext4_free_inodes_set(sb, gdp, count);
 298         if (is_directory) {
 299                 count = ext4_used_dirs_count(sb, gdp) - 1;
 300                 ext4_used_dirs_set(sb, gdp, count);
 301                 percpu_counter_dec(&sbi->s_dirs_counter);
 302         }
 303         ext4_inode_bitmap_csum_set(sb, block_group, gdp, bitmap_bh,
 304                                    EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) / 8);
 305         ext4_group_desc_csum_set(sb, block_group, gdp);
 306         ext4_unlock_group(sb, block_group);
 307
 308         percpu_counter_inc(&sbi->s_freeinodes_counter);
 309         if (sbi->s_log_groups_per_flex) {
 310                 ext4_group_t f = ext4_flex_group(sbi, block_group);
 311
 312                 atomic_inc(&sbi->s_flex_groups[f].free_inodes);
 313                 if (is_directory)
 314                         atomic_dec(&sbi->s_flex_groups[f].used_dirs);
 315         }
 316         BUFFER_TRACE(bh2, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 317         fatal = ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, bh2);
 318 out:
 319         if (cleared) {
 320                 BUFFER_TRACE(bitmap_bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 321                 err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, bitmap_bh);
 322                 if (!fatal)
 323                         fatal = err;
 324         } else {
 325                 ext4_error(sb, "bit already cleared for inode %lu", ino);
 326                 set_bit(EXT4_GROUP_INFO_IBITMAP_CORRUPT_BIT, &grp->bb_state);
 327         }
 328
 329 error_return:
 330         brelse(bitmap_bh);
 331         ext4_std_error(sb, fatal);
 332 }
 333
 334 struct orlov_stats {
 335         __u64 free_clusters;
 336         __u32 free_inodes;
 337         __u32 used_dirs;
 338 };
 339
 340 /*
 341  * Helper function for Orlov's allocator; returns critical information
 342  * for a particular block group or flex_bg.  If flex_size is 1, then g
 343  * is a block group number; otherwise it is flex_bg number.
 344  */
 345 static void get_orlov_stats(struct super_block *sb, ext4_group_t g,
 346                             int flex_size, struct orlov_stats *stats)
 347 {
 348         struct ext4_group_desc *desc;
 349         struct flex_groups *flex_group = EXT4_SB(sb)->s_flex_groups;
 350
 351         if (flex_size > 1) {
 352                 stats->free_inodes = atomic_read(&flex_group[g].free_inodes);
 353                 stats->free_clusters = atomic64_read(&flex_group[g].free_clusters);
 354                 stats->used_dirs = atomic_read(&flex_group[g].used_dirs);
 355                 return;
 356         }
 357
 358         desc = ext4_get_group_desc(sb, g, NULL);
 359         if (desc) {
 360                 stats->free_inodes = ext4_free_inodes_count(sb, desc);
 361                 stats->free_clusters = ext4_free_group_clusters(sb, desc);
 362                 stats->used_dirs = ext4_used_dirs_count(sb, desc);
 363         } else {
 364                 stats->free_inodes = 0;
 365                 stats->free_clusters = 0;
 366                 stats->used_dirs = 0;
 367         }
 368 }
 369
 370 /*
 371  * Orlov's allocator for directories.
 372  *
 373  * We always try to spread first-level directories.
 374  *
 375  * If there are blockgroups with both free inodes and free blocks counts
 376  * not worse than average we return one with smallest directory count.
 377  * Otherwise we simply return a random group.
 378  *
 379  * For the rest rules look so:
 380  *
 381  * It's OK to put directory into a group unless
 382  * it has too many directories already (max_dirs) or
 383  * it has too few free inodes left (min_inodes) or
 384  * it has too few free blocks left (min_blocks) or
 385  * Parent's group is preferred, if it doesn't satisfy these
 386  * conditions we search cyclically through the rest. If none
 387  * of the groups look good we just look for a group with more
 388  * free inodes than average (starting at parent's group).
 389  */
 390
 391 static int find_group_orlov(struct super_block *sb, struct inode *parent,
 392                             ext4_group_t *group, umode_t mode,
 393                             const struct qstr *qstr)
 394 {
 395         ext4_group_t parent_group = EXT4_I(parent)->i_block_group;
 396         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
 397         ext4_group_t real_ngroups = ext4_get_groups_count(sb);
 398         int inodes_per_group = EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
 399         unsigned int freei, avefreei, grp_free;
 400         ext4_fsblk_t freeb, avefreec;
 401         unsigned int ndirs;
 402         int max_dirs, min_inodes;
 403         ext4_grpblk_t min_clusters;
 404         ext4_group_t i, grp, g, ngroups;
 405         struct ext4_group_desc *desc;
 406         struct orlov_stats stats;
 407         int flex_size = ext4_flex_bg_size(sbi);
 408         struct dx_hash_info hinfo;
 409
 410         ngroups = real_ngroups;
 411         if (flex_size > 1) {
 412                 ngroups = (real_ngroups + flex_size - 1) >>
 413                         sbi->s_log_groups_per_flex;
 414                 parent_group >>= sbi->s_log_groups_per_flex;
 415         }
 416
 417         freei = percpu_counter_read_positive(&sbi->s_freeinodes_counter);
 418         avefreei = freei / ngroups;
 419         freeb = EXT4_C2B(sbi,
 420                 percpu_counter_read_positive(&sbi->s_freeclusters_counter));
 421         avefreec = freeb;
 422         do_div(avefreec, ngroups);
 423         ndirs = percpu_counter_read_positive(&sbi->s_dirs_counter);
 424
 425         if (S_ISDIR(mode) &&
 426             ((parent == sb->s_root->d_inode) ||
 427              (ext4_test_inode_flag(parent, EXT4_INODE_TOPDIR)))) {
 428                 int best_ndir = inodes_per_group;
 429                 int ret = -1;
 430
 431                 if (qstr) {
 432                         hinfo.hash_version = DX_HASH_HALF_MD4;
 433                         hinfo.seed = sbi->s_hash_seed;
 434                         ext4fs_dirhash(qstr->name, qstr->len, &hinfo);
 435                         grp = hinfo.hash;
 436                 } else
 437                         get_random_bytes(&grp, sizeof(grp));
 438                 parent_group = (unsigned)grp % ngroups;
 439                 for (i = 0; i < ngroups; i++) {
 440                         g = (parent_group + i) % ngroups;
 441                         get_orlov_stats(sb, g, flex_size, &stats);
 442                         if (!stats.free_inodes)
 443                                 continue;
 444                         if (stats.used_dirs >= best_ndir)
 445                                 continue;
 446                         if (stats.free_inodes < avefreei)
 447                                 continue;
 448                         if (stats.free_clusters < avefreec)
 449                                 continue;
 450                         grp = g;
 451                         ret = 0;
 452                         best_ndir = stats.used_dirs;
 453                 }
 454                 if (ret)
 455                         goto fallback;
 456         found_flex_bg:
 457                 if (flex_size == 1) {
 458                         *group = grp;
 459                         return 0;
 460                 }
 461
 462                 /*
 463                  * We pack inodes at the beginning of the flexgroup's
 464                  * inode tables.  Block allocation decisions will do
 465                  * something similar, although regular files will
 466                  * start at 2nd block group of the flexgroup.  See
 467                  * ext4_ext_find_goal() and ext4_find_near().
 468                  */
 469                 grp *= flex_size;
 470                 for (i = 0; i < flex_size; i++) {
 471                         if (grp+i >= real_ngroups)
 472                                 break;
 473                         desc = ext4_get_group_desc(sb, grp+i, NULL);
 474                         if (desc && ext4_free_inodes_count(sb, desc)) {
 475                                 *group = grp+i;
 476                                 return 0;
 477                         }
 478                 }
 479                 goto fallback;
 480         }
 481
 482         max_dirs = ndirs / ngroups + inodes_per_group / 16;
 483         min_inodes = avefreei - inodes_per_group*flex_size / 4;
 484         if (min_inodes < 1)
 485                 min_inodes = 1;
 486         min_clusters = avefreec - EXT4_CLUSTERS_PER_GROUP(sb)*flex_size / 4;
 487
 488         /*
 489          * Start looking in the flex group where we last allocated an
 490          * inode for this parent directory
 491          */
 492         if (EXT4_I(parent)->i_last_alloc_group != ~0) {
 493                 parent_group = EXT4_I(parent)->i_last_alloc_group;
 494                 if (flex_size > 1)
 495                         parent_group >>= sbi->s_log_groups_per_flex;
 496         }
 497
 498         for (i = 0; i < ngroups; i++) {
 499                 grp = (parent_group + i) % ngroups;
 500                 get_orlov_stats(sb, grp, flex_size, &stats);
 501                 if (stats.used_dirs >= max_dirs)
 502                         continue;
 503                 if (stats.free_inodes < min_inodes)
 504                         continue;
 505                 if (stats.free_clusters < min_clusters)
 506                         continue;
 507                 goto found_flex_bg;
 508         }
 509
 510 fallback:
 511         ngroups = real_ngroups;
 512         avefreei = freei / ngroups;
 513 fallback_retry:
 514         parent_group = EXT4_I(parent)->i_block_group;
 515         for (i = 0; i < ngroups; i++) {
 516                 grp = (parent_group + i) % ngroups;
 517                 desc = ext4_get_group_desc(sb, grp, NULL);
 518                 if (desc) {
 519                         grp_free = ext4_free_inodes_count(sb, desc);
 520                         if (grp_free && grp_free >= avefreei) {
 521                                 *group = grp;
 522                                 return 0;
 523                         }
 524                 }
 525         }
 526
 527         if (avefreei) {
 528                 /*
 529                  * The free-inodes counter is approximate, and for really small
 530                  * filesystems the above test can fail to find any blockgroups
 531                  */
 532                 avefreei = 0;
 533                 goto fallback_retry;
 534         }
 535
 536         return -1;
 537 }
 538
 539 static int find_group_other(struct super_block *sb, struct inode *parent,
 540                             ext4_group_t *group, umode_t mode)
 541 {
 542         ext4_group_t parent_group = EXT4_I(parent)->i_block_group;
 543         ext4_group_t i, last, ngroups = ext4_get_groups_count(sb);
 544         struct ext4_group_desc *desc;
 545         int flex_size = ext4_flex_bg_size(EXT4_SB(sb));
 546
 547         /*
 548          * Try to place the inode is the same flex group as its
 549          * parent.  If we can't find space, use the Orlov algorithm to
 550          * find another flex group, and store that information in the
 551          * parent directory's inode information so that use that flex
 552          * group for future allocations.
 553          */
 554         if (flex_size > 1) {
 555                 int retry = 0;
 556
 557         try_again:
 558                 parent_group &= ~(flex_size-1);
 559                 last = parent_group + flex_size;
 560                 if (last > ngroups)
 561                         last = ngroups;
 562                 for  (i = parent_group; i < last; i++) {
 563                         desc = ext4_get_group_desc(sb, i, NULL);
 564                         if (desc && ext4_free_inodes_count(sb, desc)) {
 565                                 *group = i;
 566                                 return 0;
 567                         }
 568                 }
 569                 if (!retry && EXT4_I(parent)->i_last_alloc_group != ~0) {
 570                         retry = 1;
 571                         parent_group = EXT4_I(parent)->i_last_alloc_group;
 572                         goto try_again;
 573                 }
 574                 /*
 575                  * If this didn't work, use the Orlov search algorithm
 576                  * to find a new flex group; we pass in the mode to
 577                  * avoid the topdir algorithms.
 578                  */
 579                 *group = parent_group + flex_size;
 580                 if (*group > ngroups)
 581                         *group = 0;
 582                 return find_group_orlov(sb, parent, group, mode, NULL);
 583         }
 584
 585         /*
 586          * Try to place the inode in its parent directory
 587          */
 588         *group = parent_group;
 589         desc = ext4_get_group_desc(sb, *group, NULL);
 590         if (desc && ext4_free_inodes_count(sb, desc) &&
 591             ext4_free_group_clusters(sb, desc))
 592                 return 0;
 593
 594         /*
 595          * We're going to place this inode in a different blockgroup from its
 596          * parent.  We want to cause files in a common directory to all land in
 597          * the same blockgroup.  But we want files which are in a different
 598          * directory which shares a blockgroup with our parent to land in a
 599          * different blockgroup.
 600          *
 601          * So add our directory's i_ino into the starting point for the hash.
 602          */
 603         *group = (*group + parent->i_ino) % ngroups;
 604
 605         /*
 606          * Use a quadratic hash to find a group with a free inode and some free
 607          * blocks.
 608          */
 609         for (i = 1; i < ngroups; i <<= 1) {
 610                 *group += i;
 611                 if (*group >= ngroups)
 612                         *group -= ngroups;
 613                 desc = ext4_get_group_desc(sb, *group, NULL);
 614                 if (desc && ext4_free_inodes_count(sb, desc) &&
 615                     ext4_free_group_clusters(sb, desc))
 616                         return 0;
 617         }
 618
 619         /*
 620          * That failed: try linear search for a free inode, even if that group
 621          * has no free blocks.
 622          */
 623         *group = parent_group;
 624         for (i = 0; i < ngroups; i++) {
 625                 if (++*group >= ngroups)
 626                         *group = 0;
 627                 desc = ext4_get_group_desc(sb, *group, NULL);
 628                 if (desc && ext4_free_inodes_count(sb, desc))
 629                         return 0;
 630         }
 631
 632         return -1;
 633 }
 634
 635 /*
 636  * In no journal mode, if an inode has recently been deleted, we want
 637  * to avoid reusing it until we're reasonably sure the inode table
 638  * block has been written back to disk.  (Yes, these values are
 639  * somewhat arbitrary...)
 640  */
 641 #define RECENTCY_MIN    5
 642 #define RECENTCY_DIRTY  30
 643
 644 static int recently_deleted(struct super_block *sb, ext4_group_t group, int ino)
 645 {
 646         struct ext4_group_desc  *gdp;
 647         struct ext4_inode       *raw_inode;
 648         struct buffer_head      *bh;
 649         unsigned long           dtime, now;
 650         int     inodes_per_block = EXT4_SB(sb)->s_inodes_per_block;
 651         int     offset, ret = 0, recentcy = RECENTCY_MIN;
 652
 653         gdp = ext4_get_group_desc(sb, group, NULL);
 654         if (unlikely(!gdp))
 655                 return 0;
 656
 657         bh = sb_getblk(sb, ext4_inode_table(sb, gdp) +
 658                        (ino / inodes_per_block));
 659         if (unlikely(!bh) || !buffer_uptodate(bh))
 660                 /*
 661                  * If the block is not in the buffer cache, then it
 662                  * must have been written out.
 663                  */
 664                 goto out;
 665
 666         offset = (ino % inodes_per_block) * EXT4_INODE_SIZE(sb);
 667         raw_inode = (struct ext4_inode *) (bh->b_data + offset);
 668         dtime = le32_to_cpu(raw_inode->i_dtime);
 669         now = get_seconds();
 670         if (buffer_dirty(bh))
 671                 recentcy += RECENTCY_DIRTY;
 672
 673         if (dtime && (dtime < now) && (now < dtime + recentcy))
 674                 ret = 1;
 675 out:
 676         brelse(bh);
 677         return ret;
 678 }
 679
 680 /*
 681  * There are two policies for allocating an inode.  If the new inode is
 682  * a directory, then a forward search is made for a block group with both
 683  * free space and a low directory-to-inode ratio; if that fails, then of
 684  * the groups with above-average free space, that group with the fewest
 685  * directories already is chosen.
 686  *
 687  * For other inodes, search forward from the parent directory's block
 688  * group to find a free inode.
 689  */
 690 struct inode *__ext4_new_inode(handle_t *handle, struct inode *dir,
 691                                umode_t mode, const struct qstr *qstr,
 692                                __u32 goal, uid_t *owner, int handle_type,
 693                                unsigned int line_no, int nblocks)
 694 {
 695         struct super_block *sb;
 696         struct buffer_head *inode_bitmap_bh = NULL;
 697         struct buffer_head *group_desc_bh;
 698         ext4_group_t ngroups, group = 0;
 699         unsigned long ino = 0;
 700         struct inode *inode;
 701         struct ext4_group_desc *gdp = NULL;
 702         struct ext4_inode_info *ei;
 703         struct ext4_sb_info *sbi;
 704         int ret2, err = 0;
 705         struct inode *ret;
 706         ext4_group_t i;
 707         ext4_group_t flex_group;
 708         struct ext4_group_info *grp;
 709
 710         /* Cannot create files in a deleted directory */
 711         if (!dir || !dir->i_nlink)
 712                 return ERR_PTR(-EPERM);
 713
 714         sb = dir->i_sb;
 715         ngroups = ext4_get_groups_count(sb);
 716         trace_ext4_request_inode(dir, mode);
 717         inode = new_inode(sb);
 718         if (!inode)
 719                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 720         ei = EXT4_I(inode);
 721         sbi = EXT4_SB(sb);
 722
 723         /*
 724          * Initalize owners and quota early so that we don't have to account
 725          * for quota initialization worst case in standard inode creating
 726          * transaction
 727          */
 728         if (owner) {
 729                 inode->i_mode = mode;
 730                 i_uid_write(inode, owner[0]);
 731                 i_gid_write(inode, owner[1]);
 732         } else if (test_opt(sb, GRPID)) {
 733                 inode->i_mode = mode;
 734                 inode->i_uid = current_fsuid();
 735                 inode->i_gid = dir->i_gid;
 736         } else
 737                 inode_init_owner(inode, dir, mode);
 738         dquot_initialize(inode);
 739
 740         if (!goal)
 741                 goal = sbi->s_inode_goal;
 742
 743         if (goal && goal <= le32_to_cpu(sbi->s_es->s_inodes_count)) {
 744                 group = (goal - 1) / EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
 745                 ino = (goal - 1) % EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
 746                 ret2 = 0;
 747                 goto got_group;
 748         }
 749
 750         if (S_ISDIR(mode))
 751                 ret2 = find_group_orlov(sb, dir, &group, mode, qstr);
 752         else
 753                 ret2 = find_group_other(sb, dir, &group, mode);
 754
 755 got_group:
 756         EXT4_I(dir)->i_last_alloc_group = group;
 757         err = -ENOSPC;
 758         if (ret2 == -1)
 759                 goto out;
 760
 761         /*
 762          * Normally we will only go through one pass of this loop,
 763          * unless we get unlucky and it turns out the group we selected
 764          * had its last inode grabbed by someone else.
 765          */
 766         for (i = 0; i < ngroups; i++, ino = 0) {
 767                 err = -EIO;
 768
 769                 gdp = ext4_get_group_desc(sb, group, &group_desc_bh);
 770                 if (!gdp)
 771                         goto out;
 772
 773                 /*
 774                  * Check free inodes count before loading bitmap.
 775                  */
 776                 if (ext4_free_inodes_count(sb, gdp) == 0) {
 777                         if (++group == ngroups)
 778                                 group = 0;
 779                         continue;
 780                 }
 781
 782                 grp = ext4_get_group_info(sb, group);
 783                 /* Skip groups with already-known suspicious inode tables */
 784                 if (EXT4_MB_GRP_IBITMAP_CORRUPT(grp)) {
 785                         if (++group == ngroups)
 786                                 group = 0;
 787                         continue;
 788                 }
 789
 790                 brelse(inode_bitmap_bh);
 791                 inode_bitmap_bh = ext4_read_inode_bitmap(sb, group);
 792                 /* Skip groups with suspicious inode tables */
 793                 if (EXT4_MB_GRP_IBITMAP_CORRUPT(grp) || !inode_bitmap_bh) {
 794                         if (++group == ngroups)
 795                                 group = 0;
 796                         continue;
 797                 }
 798
 799 repeat_in_this_group:
 800                 ino = ext4_find_next_zero_bit((unsigned long *)
 801                                               inode_bitmap_bh->b_data,
 802                                               EXT4_INODES_PER_GROUP(sb), ino);
 803                 if (ino >= EXT4_INODES_PER_GROUP(sb))
 804                         goto next_group;
 805                 if (group == 0 && (ino+1) < EXT4_FIRST_INO(sb)) {
 806                         ext4_error(sb, "reserved inode found cleared - "
 807                                    "inode=%lu", ino + 1);
 808                         continue;
 809                 }
 810                 if ((EXT4_SB(sb)->s_journal == NULL) &&
 811                     recently_deleted(sb, group, ino)) {
 812                         ino++;
 813                         goto next_inode;
 814                 }
 815                 if (!handle) {
 816                         BUG_ON(nblocks <= 0);
 817                         handle = __ext4_journal_start_sb(dir->i_sb, line_no,
 818                                                          handle_type, nblocks,
 819                                                          0);
 820                         if (IS_ERR(handle)) {
 821                                 err = PTR_ERR(handle);
 822                                 ext4_std_error(sb, err);
 823                                 goto out;
 824                         }
 825                 }
 826                 BUFFER_TRACE(inode_bitmap_bh, "get_write_access");
 827                 err = ext4_journal_get_write_access(handle, inode_bitmap_bh);
 828                 if (err) {
 829                         ext4_std_error(sb, err);
 830                         goto out;
 831                 }
 832                 ext4_lock_group(sb, group);
 833                 ret2 = ext4_test_and_set_bit(ino, inode_bitmap_bh->b_data);
 834                 ext4_unlock_group(sb, group);
 835                 ino++;          /* the inode bitmap is zero-based */
 836                 if (!ret2)
 837                         goto got; /* we grabbed the inode! */
 838 next_inode:
 839                 if (ino < EXT4_INODES_PER_GROUP(sb))
 840                         goto repeat_in_this_group;
 841 next_group:
 842                 if (++group == ngroups)
 843                         group = 0;
 844         }
 845         err = -ENOSPC;
 846         goto out;
 847
 848 got:
 849         BUFFER_TRACE(inode_bitmap_bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 850         err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, inode_bitmap_bh);
 851         if (err) {
 852                 ext4_std_error(sb, err);
 853                 goto out;
 854         }
 855
 856         /* We may have to initialize the block bitmap if it isn't already */
 857         if (ext4_has_group_desc_csum(sb) &&
 858             gdp->bg_flags & cpu_to_le16(EXT4_BG_BLOCK_UNINIT)) {
 859                 struct buffer_head *block_bitmap_bh;
 860
 861                 block_bitmap_bh = ext4_read_block_bitmap(sb, group);
 862                 BUFFER_TRACE(block_bitmap_bh, "get block bitmap access");
 863                 err = ext4_journal_get_write_access(handle, block_bitmap_bh);
 864                 if (err) {
 865                         brelse(block_bitmap_bh);
 866                         ext4_std_error(sb, err);
 867                         goto out;
 868                 }
 869
 870                 BUFFER_TRACE(block_bitmap_bh, "dirty block bitmap");
 871                 err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, block_bitmap_bh);
 872
 873                 /* recheck and clear flag under lock if we still need to */
 874                 ext4_lock_group(sb, group);
 875                 if (gdp->bg_flags & cpu_to_le16(EXT4_BG_BLOCK_UNINIT)) {
 876                         gdp->bg_flags &= cpu_to_le16(~EXT4_BG_BLOCK_UNINIT);
 877                         ext4_free_group_clusters_set(sb, gdp,
 878                                 ext4_free_clusters_after_init(sb, group, gdp));
 879                         ext4_block_bitmap_csum_set(sb, group, gdp,
 880                                                    block_bitmap_bh);
 881                         ext4_group_desc_csum_set(sb, group, gdp);
 882                 }
 883                 ext4_unlock_group(sb, group);
 884                 brelse(block_bitmap_bh);
 885
 886                 if (err) {
 887                         ext4_std_error(sb, err);
 888                         goto out;
 889                 }
 890         }
 891
 892         BUFFER_TRACE(group_desc_bh, "get_write_access");
 893         err = ext4_journal_get_write_access(handle, group_desc_bh);
 894         if (err) {
 895                 ext4_std_error(sb, err);
 896                 goto out;
 897         }
 898
 899         /* Update the relevant bg descriptor fields */
 900         if (ext4_has_group_desc_csum(sb)) {
 901                 int free;
 902                 struct ext4_group_info *grp = ext4_get_group_info(sb, group);
 903
 904                 down_read(&grp->alloc_sem); /* protect vs itable lazyinit */
 905                 ext4_lock_group(sb, group); /* while we modify the bg desc */
 906                 free = EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) -
 907                         ext4_itable_unused_count(sb, gdp);
 908                 if (gdp->bg_flags & cpu_to_le16(EXT4_BG_INODE_UNINIT)) {
 909                         gdp->bg_flags &= cpu_to_le16(~EXT4_BG_INODE_UNINIT);
 910                         free = 0;
 911                 }
 912                 /*
 913                  * Check the relative inode number against the last used
 914                  * relative inode number in this group. if it is greater
 915                  * we need to update the bg_itable_unused count
 916                  */
 917                 if (ino > free)
 918                         ext4_itable_unused_set(sb, gdp,
 919                                         (EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) - ino));
 920                 up_read(&grp->alloc_sem);
 921         } else {
 922                 ext4_lock_group(sb, group);
 923         }
 924
 925         ext4_free_inodes_set(sb, gdp, ext4_free_inodes_count(sb, gdp) - 1);
 926         if (S_ISDIR(mode)) {
 927                 ext4_used_dirs_set(sb, gdp, ext4_used_dirs_count(sb, gdp) + 1);
 928                 if (sbi->s_log_groups_per_flex) {
 929                         ext4_group_t f = ext4_flex_group(sbi, group);
 930
 931                         atomic_inc(&sbi->s_flex_groups[f].used_dirs);
 932                 }
 933         }
 934         if (ext4_has_group_desc_csum(sb)) {
 935                 ext4_inode_bitmap_csum_set(sb, group, gdp, inode_bitmap_bh,
 936                                            EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) / 8);
 937                 ext4_group_desc_csum_set(sb, group, gdp);
 938         }
 939         ext4_unlock_group(sb, group);
 940
 941         BUFFER_TRACE(group_desc_bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 942         err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, group_desc_bh);
 943         if (err) {
 944                 ext4_std_error(sb, err);
 945                 goto out;
 946         }
 947
 948         percpu_counter_dec(&sbi->s_freeinodes_counter);
 949         if (S_ISDIR(mode))
 950                 percpu_counter_inc(&sbi->s_dirs_counter);
 951
 952         if (sbi->s_log_groups_per_flex) {
 953                 flex_group = ext4_flex_group(sbi, group);
 954                 atomic_dec(&sbi->s_flex_groups[flex_group].free_inodes);
 955         }
 956
 957         inode->i_ino = ino + group * EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
 958         /* This is the optimal IO size (for stat), not the fs block size */
 959         inode->i_blocks = 0;
 960         inode->i_mtime = inode->i_atime = inode->i_ctime = ei->i_crtime =
 961                                                        ext4_current_time(inode);
 962
 963         memset(ei->i_data, 0, sizeof(ei->i_data));
 964         ei->i_dir_start_lookup = 0;
 965         ei->i_disksize = 0;
 966
 967         /* Don't inherit extent flag from directory, amongst others. */
 968         ei->i_flags =
 969                 ext4_mask_flags(mode, EXT4_I(dir)->i_flags & EXT4_FL_INHERITED);
 970         ei->i_file_acl = 0;
 971         ei->i_dtime = 0;
 972         ei->i_block_group = group;
 973         ei->i_last_alloc_group = ~0;
 974
 975         ext4_set_inode_flags(inode);
 976         if (IS_DIRSYNC(inode))
 977                 ext4_handle_sync(handle);
 978         if (insert_inode_locked(inode) < 0) {
 979                 /*
 980                  * Likely a bitmap corruption causing inode to be allocated
 981                  * twice.
 982                  */
 983                 err = -EIO;
 984                 ext4_error(sb, "failed to insert inode %lu: doubly allocated?",
 985                            inode->i_ino);
 986                 goto out;
 987         }
 988         spin_lock(&sbi->s_next_gen_lock);
 989         inode->i_generation = sbi->s_next_generation++;
 990         spin_unlock(&sbi->s_next_gen_lock);
 991
 992         /* Precompute checksum seed for inode metadata */
 993         if (EXT4_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(sb,
 994                         EXT4_FEATURE_RO_COMPAT_METADATA_CSUM)) {
 995                 __u32 csum;
 996                 __le32 inum = cpu_to_le32(inode->i_ino);
 997                 __le32 gen = cpu_to_le32(inode->i_generation);
 998                 csum = ext4_chksum(sbi, sbi->s_csum_seed, (__u8 *)&inum,
 999                                    sizeof(inum));
1000                 ei->i_csum_seed = ext4_chksum(sbi, csum, (__u8 *)&gen,
1001                                               sizeof(gen));
1002         }
1003
1004         ext4_clear_state_flags(ei); /* Only relevant on 32-bit archs */
1005         ext4_set_inode_state(inode, EXT4_STATE_NEW);
1006
1007         ei->i_extra_isize = EXT4_SB(sb)->s_want_extra_isize;
1008
1009         ei->i_inline_off = 0;
1010         if (EXT4_HAS_INCOMPAT_FEATURE(sb, EXT4_FEATURE_INCOMPAT_INLINE_DATA))
1011                 ext4_set_inode_state(inode, EXT4_STATE_MAY_INLINE_DATA);
1012
1013         ret = inode;
1014         err = dquot_alloc_inode(inode);
1015         if (err)
1016                 goto fail_drop;
1017
1018         err = ext4_init_acl(handle, inode, dir);
1019         if (err)
1020                 goto fail_free_drop;
1021
1022         err = ext4_init_security(handle, inode, dir, qstr);
1023         if (err)
1024                 goto fail_free_drop;
1025
1026         if (EXT4_HAS_INCOMPAT_FEATURE(sb, EXT4_FEATURE_INCOMPAT_EXTENTS)) {
1027                 /* set extent flag only for directory, file and normal symlink*/
1028                 if (S_ISDIR(mode) || S_ISREG(mode) || S_ISLNK(mode)) {
1029                         ext4_set_inode_flag(inode, EXT4_INODE_EXTENTS);
1030                         ext4_ext_tree_init(handle, inode);
1031                 }
1032         }
1033
1034         if (ext4_handle_valid(handle)) {
1035                 ei->i_sync_tid = handle->h_transaction->t_tid;
1036                 ei->i_datasync_tid = handle->h_transaction->t_tid;
1037         }
1038
1039         err = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
1040         if (err) {
1041                 ext4_std_error(sb, err);
1042                 goto fail_free_drop;
1043         }
1044
1045         ext4_debug("allocating inode %lu\n", inode->i_ino);
1046         trace_ext4_allocate_inode(inode, dir, mode);
1047         brelse(inode_bitmap_bh);
1048         return ret;
1049
1050 fail_free_drop:
1051         dquot_free_inode(inode);
1052 fail_drop:
1053         clear_nlink(inode);
1054         unlock_new_inode(inode);
1055 out:
1056         dquot_drop(inode);
1057         inode->i_flags |= S_NOQUOTA;
1058         iput(inode);
1059         brelse(inode_bitmap_bh);
1060         return ERR_PTR(err);
1061 }
1062
1063 /* Verify that we are loading a valid orphan from disk */
1064 struct inode *ext4_orphan_get(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1065 {
1066         unsigned long max_ino = le32_to_cpu(EXT4_SB(sb)->s_es->s_inodes_count);
1067         ext4_group_t block_group;
1068         int bit;
1069         struct buffer_head *bitmap_bh;
1070         struct inode *inode = NULL;
1071         long err = -EIO;
1072
1073         /* Error cases - e2fsck has already cleaned up for us */
1074         if (ino > max_ino) {
1075                 ext4_warning(sb, "bad orphan ino %lu!  e2fsck was run?", ino);
1076                 goto error;
1077         }
1078
1079         block_group = (ino - 1) / EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
1080         bit = (ino - 1) % EXT4_INODES_PER_GROUP(sb);
1081         bitmap_bh = ext4_read_inode_bitmap(sb, block_group);
1082         if (!bitmap_bh) {
1083                 ext4_warning(sb, "inode bitmap error for orphan %lu", ino);
1084                 goto error;
1085         }
1086
1087         /* Having the inode bit set should be a 100% indicator that this
1088          * is a valid orphan (no e2fsck run on fs).  Orphans also include
1089          * inodes that were being truncated, so we can't check i_nlink==0.
1090          */
1091         if (!ext4_test_bit(bit, bitmap_bh->b_data))
1092                 goto bad_orphan;
1093
1094         inode = ext4_iget(sb, ino);
1095         if (IS_ERR(inode))
1096                 goto iget_failed;
1097
1098         /*
1099          * If the orphans has i_nlinks > 0 then it should be able to be
1100          * truncated, otherwise it won't be removed from the orphan list
1101          * during processing and an infinite loop will result.
1102          */
1103         if (inode->i_nlink && !ext4_can_truncate(inode))
1104                 goto bad_orphan;
1105
1106         if (NEXT_ORPHAN(inode) > max_ino)
1107                 goto bad_orphan;
1108         brelse(bitmap_bh);
1109         return inode;
1110
1111 iget_failed:
1112         err = PTR_ERR(inode);
1113         inode = NULL;
1114 bad_orphan:
1115         ext4_warning(sb, "bad orphan inode %lu!  e2fsck was run?", ino);
1116         printk(KERN_WARNING "ext4_test_bit(bit=%d, block=%llu) = %d\n",
1117                bit, (unsigned long long)bitmap_bh->b_blocknr,
1118                ext4_test_bit(bit, bitmap_bh->b_data));
1119         printk(KERN_WARNING "inode=%p\n", inode);
1120         if (inode) {
1121                 printk(KERN_WARNING "is_bad_inode(inode)=%d\n",
1122                        is_bad_inode(inode));
1123                 printk(KERN_WARNING "NEXT_ORPHAN(inode)=%u\n",
1124                        NEXT_ORPHAN(inode));
1125                 printk(KERN_WARNING "max_ino=%lu\n", max_ino);
1126                 printk(KERN_WARNING "i_nlink=%u\n", inode->i_nlink);
1127                 /* Avoid freeing blocks if we got a bad deleted inode */
1128                 if (inode->i_nlink == 0)
1129                         inode->i_blocks = 0;
1130                 iput(inode);
1131         }
1132         brelse(bitmap_bh);
1133 error:
1134         return ERR_PTR(err);
1135 }
1136
1137 unsigned long ext4_count_free_inodes(struct super_block *sb)
1138 {
1139         unsigned long desc_count;
1140         struct ext4_group_desc *gdp;
1141         ext4_group_t i, ngroups = ext4_get_groups_count(sb);
1142 #ifdef EXT4FS_DEBUG
1143         struct ext4_super_block *es;
1144         unsigned long bitmap_count, x;
1145         struct buffer_head *bitmap_bh = NULL;
1146
1147         es = EXT4_SB(sb)->s_es;
1148         desc_count = 0;
1149         bitmap_count = 0;
1150         gdp = NULL;
1151         for (i = 0; i < ngroups; i++) {
1152                 gdp = ext4_get_group_desc(sb, i, NULL);
1153                 if (!gdp)
1154                         continue;
1155                 desc_count += ext4_free_inodes_count(sb, gdp);
1156                 brelse(bitmap_bh);
1157                 bitmap_bh = ext4_read_inode_bitmap(sb, i);
1158                 if (!bitmap_bh)
1159                         continue;
1160
1161                 x = ext4_count_free(bitmap_bh->b_data,
1162                                     EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) / 8);
1163                 printk(KERN_DEBUG "group %lu: stored = %d, counted = %lu\n",
1164                         (unsigned long) i, ext4_free_inodes_count(sb, gdp), x);
1165                 bitmap_count += x;
1166         }
1167         brelse(bitmap_bh);
1168         printk(KERN_DEBUG "ext4_count_free_inodes: "
1169                "stored = %u, computed = %lu, %lu\n",
1170                le32_to_cpu(es->s_free_inodes_count), desc_count, bitmap_count);
1171         return desc_count;
1172 #else
1173         desc_count = 0;
1174         for (i = 0; i < ngroups; i++) {
1175                 gdp = ext4_get_group_desc(sb, i, NULL);
1176                 if (!gdp)
1177                         continue;
1178                 desc_count += ext4_free_inodes_count(sb, gdp);
1179                 cond_resched();
1180         }
1181         return desc_count;
1182 #endif
1183 }
1184
1185 /* Called at mount-time, super-block is locked */
1186 unsigned long ext4_count_dirs(struct super_block * sb)
1187 {
1188         unsigned long count = 0;
1189         ext4_group_t i, ngroups = ext4_get_groups_count(sb);
1190
1191         for (i = 0; i < ngroups; i++) {
1192                 struct ext4_group_desc *gdp = ext4_get_group_desc(sb, i, NULL);
1193                 if (!gdp)
1194                         continue;
1195                 count += ext4_used_dirs_count(sb, gdp);
1196         }
1197         return count;
1198 }
1199
1200 /*
1201  * Zeroes not yet zeroed inode table - just write zeroes through the whole
1202  * inode table. Must be called without any spinlock held. The only place
1203  * where it is called from on active part of filesystem is ext4lazyinit
1204  * thread, so we do not need any special locks, however we have to prevent
1205  * inode allocation from the current group, so we take alloc_sem lock, to
1206  * block ext4_new_inode() until we are finished.
1207  */
1208 int ext4_init_inode_table(struct super_block *sb, ext4_group_t group,
1209                                  int barrier)
1210 {
1211         struct ext4_group_info *grp = ext4_get_group_info(sb, group);
1212         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
1213         struct ext4_group_desc *gdp = NULL;
1214         struct buffer_head *group_desc_bh;
1215         handle_t *handle;
1216         ext4_fsblk_t blk;
1217         int num, ret = 0, used_blks = 0;
1218
1219         /* This should not happen, but just to be sure check this */
1220         if (sb->s_flags & MS_RDONLY) {
1221                 ret = 1;
1222                 goto out;
1223         }
1224
1225         gdp = ext4_get_group_desc(sb, group, &group_desc_bh);
1226         if (!gdp)
1227                 goto out;
1228
1229         /*
1230          * We do not need to lock this, because we are the only one
1231          * handling this flag.
1232          */
1233         if (gdp->bg_flags & cpu_to_le16(EXT4_BG_INODE_ZEROED))
1234                 goto out;
1235
1236         handle = ext4_journal_start_sb(sb, EXT4_HT_MISC, 1);
1237         if (IS_ERR(handle)) {
1238                 ret = PTR_ERR(handle);
1239                 goto out;
1240         }
1241
1242         down_write(&grp->alloc_sem);
1243         /*
1244          * If inode bitmap was already initialized there may be some
1245          * used inodes so we need to skip blocks with used inodes in
1246          * inode table.
1247          */
1248         if (!(gdp->bg_flags & cpu_to_le16(EXT4_BG_INODE_UNINIT)))
1249                 used_blks = DIV_ROUND_UP((EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) -
1250                             ext4_itable_unused_count(sb, gdp)),
1251                             sbi->s_inodes_per_block);
1252
1253         if ((used_blks < 0) || (used_blks > sbi->s_itb_per_group)) {
1254                 ext4_error(sb, "Something is wrong with group %u: "
1255                            "used itable blocks: %d; "
1256                            "itable unused count: %u",
1257                            group, used_blks,
1258                            ext4_itable_unused_count(sb, gdp));
1259                 ret = 1;
1260                 goto err_out;
1261         }
1262
1263         blk = ext4_inode_table(sb, gdp) + used_blks;
1264         num = sbi->s_itb_per_group - used_blks;
1265
1266         BUFFER_TRACE(group_desc_bh, "get_write_access");
1267         ret = ext4_journal_get_write_access(handle,
1268                                             group_desc_bh);
1269         if (ret)
1270                 goto err_out;
1271
1272         /*
1273          * Skip zeroout if the inode table is full. But we set the ZEROED
1274          * flag anyway, because obviously, when it is full it does not need
1275          * further zeroing.
1276          */
1277         if (unlikely(num == 0))
1278                 goto skip_zeroout;
1279
1280         ext4_debug("going to zero out inode table in group %d\n",
1281                    group);
1282         ret = sb_issue_zeroout(sb, blk, num, GFP_NOFS);
1283         if (ret < 0)
1284                 goto err_out;
1285         if (barrier)
1286                 blkdev_issue_flush(sb->s_bdev, GFP_NOFS, NULL);
1287
1288 skip_zeroout:
1289         ext4_lock_group(sb, group);
1290         gdp->bg_flags |= cpu_to_le16(EXT4_BG_INODE_ZEROED);
1291         ext4_group_desc_csum_set(sb, group, gdp);
1292         ext4_unlock_group(sb, group);
1293
1294         BUFFER_TRACE(group_desc_bh,
1295                      "call ext4_handle_dirty_metadata");
1296         ret = ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL,
1297                                          group_desc_bh);
1298
1299 err_out:
1300         up_write(&grp->alloc_sem);
1301         ext4_journal_stop(handle);
1302 out:
1303         return ret;
1304 }