]> git.karo-electronics.de Git - linux-beck.git/blob - fs/nilfs2/dir.c
955070bd20a5e2a368841002309b38ea86f1841d
[linux-beck.git] / fs / nilfs2 / dir.c
1 /*
2  * dir.c - NILFS directory entry operations
3  *
4  * Copyright (C) 2005-2008 Nippon Telegraph and Telephone Corporation.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * Modified for NILFS by Amagai Yoshiji <amagai@osrg.net>
17  */
18 /*
19  *  linux/fs/ext2/dir.c
20  *
21  * Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995
22  * Remy Card (card@masi.ibp.fr)
23  * Laboratoire MASI - Institut Blaise Pascal
24  * Universite Pierre et Marie Curie (Paris VI)
25  *
26  *  from
27  *
28  *  linux/fs/minix/dir.c
29  *
30  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
31  *
32  *  ext2 directory handling functions
33  *
34  *  Big-endian to little-endian byte-swapping/bitmaps by
35  *        David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu), 1995
36  *
37  * All code that works with directory layout had been switched to pagecache
38  * and moved here. AV
39  */
40
41 #include <linux/pagemap.h>
42 #include "nilfs.h"
43 #include "page.h"
44
45 /*
46  * nilfs uses block-sized chunks. Arguably, sector-sized ones would be
47  * more robust, but we have what we have
48  */
49 static inline unsigned nilfs_chunk_size(struct inode *inode)
50 {
51         return inode->i_sb->s_blocksize;
52 }
53
54 static inline void nilfs_put_page(struct page *page)
55 {
56         kunmap(page);
57         put_page(page);
58 }
59
60 /*
61  * Return the offset into page `page_nr' of the last valid
62  * byte in that page, plus one.
63  */
64 static unsigned nilfs_last_byte(struct inode *inode, unsigned long page_nr)
65 {
66         unsigned last_byte = inode->i_size;
67
68         last_byte -= page_nr << PAGE_SHIFT;
69         if (last_byte > PAGE_SIZE)
70                 last_byte = PAGE_SIZE;
71         return last_byte;
72 }
73
74 static int nilfs_prepare_chunk(struct page *page, unsigned from, unsigned to)
75 {
76         loff_t pos = page_offset(page) + from;
77         return __block_write_begin(page, pos, to - from, nilfs_get_block);
78 }
79
80 static void nilfs_commit_chunk(struct page *page,
81                                struct address_space *mapping,
82                                unsigned from, unsigned to)
83 {
84         struct inode *dir = mapping->host;
85         loff_t pos = page_offset(page) + from;
86         unsigned len = to - from;
87         unsigned nr_dirty, copied;
88         int err;
89
90         nr_dirty = nilfs_page_count_clean_buffers(page, from, to);
91         copied = block_write_end(NULL, mapping, pos, len, len, page, NULL);
92         if (pos + copied > dir->i_size)
93                 i_size_write(dir, pos + copied);
94         if (IS_DIRSYNC(dir))
95                 nilfs_set_transaction_flag(NILFS_TI_SYNC);
96         err = nilfs_set_file_dirty(dir, nr_dirty);
97         WARN_ON(err); /* do not happen */
98         unlock_page(page);
99 }
100
101 static bool nilfs_check_page(struct page *page)
102 {
103         struct inode *dir = page->mapping->host;
104         struct super_block *sb = dir->i_sb;
105         unsigned chunk_size = nilfs_chunk_size(dir);
106         char *kaddr = page_address(page);
107         unsigned offs, rec_len;
108         unsigned limit = PAGE_SIZE;
109         struct nilfs_dir_entry *p;
110         char *error;
111
112         if ((dir->i_size >> PAGE_SHIFT) == page->index) {
113                 limit = dir->i_size & ~PAGE_MASK;
114                 if (limit & (chunk_size - 1))
115                         goto Ebadsize;
116                 if (!limit)
117                         goto out;
118         }
119         for (offs = 0; offs <= limit - NILFS_DIR_REC_LEN(1); offs += rec_len) {
120                 p = (struct nilfs_dir_entry *)(kaddr + offs);
121                 rec_len = nilfs_rec_len_from_disk(p->rec_len);
122
123                 if (rec_len < NILFS_DIR_REC_LEN(1))
124                         goto Eshort;
125                 if (rec_len & 3)
126                         goto Ealign;
127                 if (rec_len < NILFS_DIR_REC_LEN(p->name_len))
128                         goto Enamelen;
129                 if (((offs + rec_len - 1) ^ offs) & ~(chunk_size-1))
130                         goto Espan;
131         }
132         if (offs != limit)
133                 goto Eend;
134 out:
135         SetPageChecked(page);
136         return true;
137
138         /* Too bad, we had an error */
139
140 Ebadsize:
141         nilfs_error(sb, "nilfs_check_page",
142                     "size of directory #%lu is not a multiple of chunk size",
143                     dir->i_ino
144         );
145         goto fail;
146 Eshort:
147         error = "rec_len is smaller than minimal";
148         goto bad_entry;
149 Ealign:
150         error = "unaligned directory entry";
151         goto bad_entry;
152 Enamelen:
153         error = "rec_len is too small for name_len";
154         goto bad_entry;
155 Espan:
156         error = "directory entry across blocks";
157 bad_entry:
158         nilfs_error(sb, "nilfs_check_page", "bad entry in directory #%lu: %s - "
159                     "offset=%lu, inode=%lu, rec_len=%d, name_len=%d",
160                     dir->i_ino, error, (page->index<<PAGE_SHIFT)+offs,
161                     (unsigned long) le64_to_cpu(p->inode),
162                     rec_len, p->name_len);
163         goto fail;
164 Eend:
165         p = (struct nilfs_dir_entry *)(kaddr + offs);
166         nilfs_error(sb, "nilfs_check_page",
167                     "entry in directory #%lu spans the page boundary"
168                     "offset=%lu, inode=%lu",
169                     dir->i_ino, (page->index<<PAGE_SHIFT)+offs,
170                     (unsigned long) le64_to_cpu(p->inode));
171 fail:
172         SetPageError(page);
173         return false;
174 }
175
176 static struct page *nilfs_get_page(struct inode *dir, unsigned long n)
177 {
178         struct address_space *mapping = dir->i_mapping;
179         struct page *page = read_mapping_page(mapping, n, NULL);
180
181         if (!IS_ERR(page)) {
182                 kmap(page);
183                 if (unlikely(!PageChecked(page))) {
184                         if (PageError(page) || !nilfs_check_page(page))
185                                 goto fail;
186                 }
187         }
188         return page;
189
190 fail:
191         nilfs_put_page(page);
192         return ERR_PTR(-EIO);
193 }
194
195 /*
196  * NOTE! unlike strncmp, nilfs_match returns 1 for success, 0 for failure.
197  *
198  * len <= NILFS_NAME_LEN and de != NULL are guaranteed by caller.
199  */
200 static int
201 nilfs_match(int len, const unsigned char *name, struct nilfs_dir_entry *de)
202 {
203         if (len != de->name_len)
204                 return 0;
205         if (!de->inode)
206                 return 0;
207         return !memcmp(name, de->name, len);
208 }
209
210 /*
211  * p is at least 6 bytes before the end of page
212  */
213 static struct nilfs_dir_entry *nilfs_next_entry(struct nilfs_dir_entry *p)
214 {
215         return (struct nilfs_dir_entry *)((char *)p +
216                                           nilfs_rec_len_from_disk(p->rec_len));
217 }
218
219 static unsigned char
220 nilfs_filetype_table[NILFS_FT_MAX] = {
221         [NILFS_FT_UNKNOWN]      = DT_UNKNOWN,
222         [NILFS_FT_REG_FILE]     = DT_REG,
223         [NILFS_FT_DIR]          = DT_DIR,
224         [NILFS_FT_CHRDEV]       = DT_CHR,
225         [NILFS_FT_BLKDEV]       = DT_BLK,
226         [NILFS_FT_FIFO]         = DT_FIFO,
227         [NILFS_FT_SOCK]         = DT_SOCK,
228         [NILFS_FT_SYMLINK]      = DT_LNK,
229 };
230
231 #define S_SHIFT 12
232 static unsigned char
233 nilfs_type_by_mode[S_IFMT >> S_SHIFT] = {
234         [S_IFREG >> S_SHIFT]    = NILFS_FT_REG_FILE,
235         [S_IFDIR >> S_SHIFT]    = NILFS_FT_DIR,
236         [S_IFCHR >> S_SHIFT]    = NILFS_FT_CHRDEV,
237         [S_IFBLK >> S_SHIFT]    = NILFS_FT_BLKDEV,
238         [S_IFIFO >> S_SHIFT]    = NILFS_FT_FIFO,
239         [S_IFSOCK >> S_SHIFT]   = NILFS_FT_SOCK,
240         [S_IFLNK >> S_SHIFT]    = NILFS_FT_SYMLINK,
241 };
242
243 static void nilfs_set_de_type(struct nilfs_dir_entry *de, struct inode *inode)
244 {
245         umode_t mode = inode->i_mode;
246
247         de->file_type = nilfs_type_by_mode[(mode & S_IFMT)>>S_SHIFT];
248 }
249
250 static int nilfs_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx)
251 {
252         loff_t pos = ctx->pos;
253         struct inode *inode = file_inode(file);
254         struct super_block *sb = inode->i_sb;
255         unsigned int offset = pos & ~PAGE_MASK;
256         unsigned long n = pos >> PAGE_SHIFT;
257         unsigned long npages = dir_pages(inode);
258 /*      unsigned chunk_mask = ~(nilfs_chunk_size(inode)-1); */
259
260         if (pos > inode->i_size - NILFS_DIR_REC_LEN(1))
261                 return 0;
262
263         for ( ; n < npages; n++, offset = 0) {
264                 char *kaddr, *limit;
265                 struct nilfs_dir_entry *de;
266                 struct page *page = nilfs_get_page(inode, n);
267
268                 if (IS_ERR(page)) {
269                         nilfs_error(sb, __func__, "bad page in #%lu",
270                                     inode->i_ino);
271                         ctx->pos += PAGE_SIZE - offset;
272                         return -EIO;
273                 }
274                 kaddr = page_address(page);
275                 de = (struct nilfs_dir_entry *)(kaddr + offset);
276                 limit = kaddr + nilfs_last_byte(inode, n) -
277                         NILFS_DIR_REC_LEN(1);
278                 for ( ; (char *)de <= limit; de = nilfs_next_entry(de)) {
279                         if (de->rec_len == 0) {
280                                 nilfs_error(sb, __func__,
281                                             "zero-length directory entry");
282                                 nilfs_put_page(page);
283                                 return -EIO;
284                         }
285                         if (de->inode) {
286                                 unsigned char t;
287
288                                 if (de->file_type < NILFS_FT_MAX)
289                                         t = nilfs_filetype_table[de->file_type];
290                                 else
291                                         t = DT_UNKNOWN;
292
293                                 if (!dir_emit(ctx, de->name, de->name_len,
294                                                 le64_to_cpu(de->inode), t)) {
295                                         nilfs_put_page(page);
296                                         return 0;
297                                 }
298                         }
299                         ctx->pos += nilfs_rec_len_from_disk(de->rec_len);
300                 }
301                 nilfs_put_page(page);
302         }
303         return 0;
304 }
305
306 /*
307  *      nilfs_find_entry()
308  *
309  * finds an entry in the specified directory with the wanted name. It
310  * returns the page in which the entry was found, and the entry itself
311  * (as a parameter - res_dir). Page is returned mapped and unlocked.
312  * Entry is guaranteed to be valid.
313  */
314 struct nilfs_dir_entry *
315 nilfs_find_entry(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
316                  struct page **res_page)
317 {
318         const unsigned char *name = qstr->name;
319         int namelen = qstr->len;
320         unsigned reclen = NILFS_DIR_REC_LEN(namelen);
321         unsigned long start, n;
322         unsigned long npages = dir_pages(dir);
323         struct page *page = NULL;
324         struct nilfs_inode_info *ei = NILFS_I(dir);
325         struct nilfs_dir_entry *de;
326
327         if (npages == 0)
328                 goto out;
329
330         /* OFFSET_CACHE */
331         *res_page = NULL;
332
333         start = ei->i_dir_start_lookup;
334         if (start >= npages)
335                 start = 0;
336         n = start;
337         do {
338                 char *kaddr;
339                 page = nilfs_get_page(dir, n);
340                 if (!IS_ERR(page)) {
341                         kaddr = page_address(page);
342                         de = (struct nilfs_dir_entry *)kaddr;
343                         kaddr += nilfs_last_byte(dir, n) - reclen;
344                         while ((char *) de <= kaddr) {
345                                 if (de->rec_len == 0) {
346                                         nilfs_error(dir->i_sb, __func__,
347                                                 "zero-length directory entry");
348                                         nilfs_put_page(page);
349                                         goto out;
350                                 }
351                                 if (nilfs_match(namelen, name, de))
352                                         goto found;
353                                 de = nilfs_next_entry(de);
354                         }
355                         nilfs_put_page(page);
356                 }
357                 if (++n >= npages)
358                         n = 0;
359                 /* next page is past the blocks we've got */
360                 if (unlikely(n > (dir->i_blocks >> (PAGE_SHIFT - 9)))) {
361                         nilfs_error(dir->i_sb, __func__,
362                                "dir %lu size %lld exceeds block count %llu",
363                                dir->i_ino, dir->i_size,
364                                (unsigned long long)dir->i_blocks);
365                         goto out;
366                 }
367         } while (n != start);
368 out:
369         return NULL;
370
371 found:
372         *res_page = page;
373         ei->i_dir_start_lookup = n;
374         return de;
375 }
376
377 struct nilfs_dir_entry *nilfs_dotdot(struct inode *dir, struct page **p)
378 {
379         struct page *page = nilfs_get_page(dir, 0);
380         struct nilfs_dir_entry *de = NULL;
381
382         if (!IS_ERR(page)) {
383                 de = nilfs_next_entry(
384                         (struct nilfs_dir_entry *)page_address(page));
385                 *p = page;
386         }
387         return de;
388 }
389
390 ino_t nilfs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr)
391 {
392         ino_t res = 0;
393         struct nilfs_dir_entry *de;
394         struct page *page;
395
396         de = nilfs_find_entry(dir, qstr, &page);
397         if (de) {
398                 res = le64_to_cpu(de->inode);
399                 kunmap(page);
400                 put_page(page);
401         }
402         return res;
403 }
404
405 /* Releases the page */
406 void nilfs_set_link(struct inode *dir, struct nilfs_dir_entry *de,
407                     struct page *page, struct inode *inode)
408 {
409         unsigned from = (char *) de - (char *) page_address(page);
410         unsigned to = from + nilfs_rec_len_from_disk(de->rec_len);
411         struct address_space *mapping = page->mapping;
412         int err;
413
414         lock_page(page);
415         err = nilfs_prepare_chunk(page, from, to);
416         BUG_ON(err);
417         de->inode = cpu_to_le64(inode->i_ino);
418         nilfs_set_de_type(de, inode);
419         nilfs_commit_chunk(page, mapping, from, to);
420         nilfs_put_page(page);
421         dir->i_mtime = dir->i_ctime = CURRENT_TIME;
422 }
423
424 /*
425  *      Parent is locked.
426  */
427 int nilfs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
428 {
429         struct inode *dir = d_inode(dentry->d_parent);
430         const unsigned char *name = dentry->d_name.name;
431         int namelen = dentry->d_name.len;
432         unsigned chunk_size = nilfs_chunk_size(dir);
433         unsigned reclen = NILFS_DIR_REC_LEN(namelen);
434         unsigned short rec_len, name_len;
435         struct page *page = NULL;
436         struct nilfs_dir_entry *de;
437         unsigned long npages = dir_pages(dir);
438         unsigned long n;
439         char *kaddr;
440         unsigned from, to;
441         int err;
442
443         /*
444          * We take care of directory expansion in the same loop.
445          * This code plays outside i_size, so it locks the page
446          * to protect that region.
447          */
448         for (n = 0; n <= npages; n++) {
449                 char *dir_end;
450
451                 page = nilfs_get_page(dir, n);
452                 err = PTR_ERR(page);
453                 if (IS_ERR(page))
454                         goto out;
455                 lock_page(page);
456                 kaddr = page_address(page);
457                 dir_end = kaddr + nilfs_last_byte(dir, n);
458                 de = (struct nilfs_dir_entry *)kaddr;
459                 kaddr += PAGE_SIZE - reclen;
460                 while ((char *)de <= kaddr) {
461                         if ((char *)de == dir_end) {
462                                 /* We hit i_size */
463                                 name_len = 0;
464                                 rec_len = chunk_size;
465                                 de->rec_len = nilfs_rec_len_to_disk(chunk_size);
466                                 de->inode = 0;
467                                 goto got_it;
468                         }
469                         if (de->rec_len == 0) {
470                                 nilfs_error(dir->i_sb, __func__,
471                                             "zero-length directory entry");
472                                 err = -EIO;
473                                 goto out_unlock;
474                         }
475                         err = -EEXIST;
476                         if (nilfs_match(namelen, name, de))
477                                 goto out_unlock;
478                         name_len = NILFS_DIR_REC_LEN(de->name_len);
479                         rec_len = nilfs_rec_len_from_disk(de->rec_len);
480                         if (!de->inode && rec_len >= reclen)
481                                 goto got_it;
482                         if (rec_len >= name_len + reclen)
483                                 goto got_it;
484                         de = (struct nilfs_dir_entry *)((char *)de + rec_len);
485                 }
486                 unlock_page(page);
487                 nilfs_put_page(page);
488         }
489         BUG();
490         return -EINVAL;
491
492 got_it:
493         from = (char *)de - (char *)page_address(page);
494         to = from + rec_len;
495         err = nilfs_prepare_chunk(page, from, to);
496         if (err)
497                 goto out_unlock;
498         if (de->inode) {
499                 struct nilfs_dir_entry *de1;
500
501                 de1 = (struct nilfs_dir_entry *)((char *)de + name_len);
502                 de1->rec_len = nilfs_rec_len_to_disk(rec_len - name_len);
503                 de->rec_len = nilfs_rec_len_to_disk(name_len);
504                 de = de1;
505         }
506         de->name_len = namelen;
507         memcpy(de->name, name, namelen);
508         de->inode = cpu_to_le64(inode->i_ino);
509         nilfs_set_de_type(de, inode);
510         nilfs_commit_chunk(page, page->mapping, from, to);
511         dir->i_mtime = dir->i_ctime = CURRENT_TIME;
512         nilfs_mark_inode_dirty(dir);
513         /* OFFSET_CACHE */
514 out_put:
515         nilfs_put_page(page);
516 out:
517         return err;
518 out_unlock:
519         unlock_page(page);
520         goto out_put;
521 }
522
523 /*
524  * nilfs_delete_entry deletes a directory entry by merging it with the
525  * previous entry. Page is up-to-date. Releases the page.
526  */
527 int nilfs_delete_entry(struct nilfs_dir_entry *dir, struct page *page)
528 {
529         struct address_space *mapping = page->mapping;
530         struct inode *inode = mapping->host;
531         char *kaddr = page_address(page);
532         unsigned from = ((char *)dir - kaddr) & ~(nilfs_chunk_size(inode) - 1);
533         unsigned to = ((char *)dir - kaddr) +
534                 nilfs_rec_len_from_disk(dir->rec_len);
535         struct nilfs_dir_entry *pde = NULL;
536         struct nilfs_dir_entry *de = (struct nilfs_dir_entry *)(kaddr + from);
537         int err;
538
539         while ((char *)de < (char *)dir) {
540                 if (de->rec_len == 0) {
541                         nilfs_error(inode->i_sb, __func__,
542                                     "zero-length directory entry");
543                         err = -EIO;
544                         goto out;
545                 }
546                 pde = de;
547                 de = nilfs_next_entry(de);
548         }
549         if (pde)
550                 from = (char *)pde - (char *)page_address(page);
551         lock_page(page);
552         err = nilfs_prepare_chunk(page, from, to);
553         BUG_ON(err);
554         if (pde)
555                 pde->rec_len = nilfs_rec_len_to_disk(to - from);
556         dir->inode = 0;
557         nilfs_commit_chunk(page, mapping, from, to);
558         inode->i_ctime = inode->i_mtime = CURRENT_TIME;
559 out:
560         nilfs_put_page(page);
561         return err;
562 }
563
564 /*
565  * Set the first fragment of directory.
566  */
567 int nilfs_make_empty(struct inode *inode, struct inode *parent)
568 {
569         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
570         struct page *page = grab_cache_page(mapping, 0);
571         unsigned chunk_size = nilfs_chunk_size(inode);
572         struct nilfs_dir_entry *de;
573         int err;
574         void *kaddr;
575
576         if (!page)
577                 return -ENOMEM;
578
579         err = nilfs_prepare_chunk(page, 0, chunk_size);
580         if (unlikely(err)) {
581                 unlock_page(page);
582                 goto fail;
583         }
584         kaddr = kmap_atomic(page);
585         memset(kaddr, 0, chunk_size);
586         de = (struct nilfs_dir_entry *)kaddr;
587         de->name_len = 1;
588         de->rec_len = nilfs_rec_len_to_disk(NILFS_DIR_REC_LEN(1));
589         memcpy(de->name, ".\0\0", 4);
590         de->inode = cpu_to_le64(inode->i_ino);
591         nilfs_set_de_type(de, inode);
592
593         de = (struct nilfs_dir_entry *)(kaddr + NILFS_DIR_REC_LEN(1));
594         de->name_len = 2;
595         de->rec_len = nilfs_rec_len_to_disk(chunk_size - NILFS_DIR_REC_LEN(1));
596         de->inode = cpu_to_le64(parent->i_ino);
597         memcpy(de->name, "..\0", 4);
598         nilfs_set_de_type(de, inode);
599         kunmap_atomic(kaddr);
600         nilfs_commit_chunk(page, mapping, 0, chunk_size);
601 fail:
602         put_page(page);
603         return err;
604 }
605
606 /*
607  * routine to check that the specified directory is empty (for rmdir)
608  */
609 int nilfs_empty_dir(struct inode *inode)
610 {
611         struct page *page = NULL;
612         unsigned long i, npages = dir_pages(inode);
613
614         for (i = 0; i < npages; i++) {
615                 char *kaddr;
616                 struct nilfs_dir_entry *de;
617
618                 page = nilfs_get_page(inode, i);
619                 if (IS_ERR(page))
620                         continue;
621
622                 kaddr = page_address(page);
623                 de = (struct nilfs_dir_entry *)kaddr;
624                 kaddr += nilfs_last_byte(inode, i) - NILFS_DIR_REC_LEN(1);
625
626                 while ((char *)de <= kaddr) {
627                         if (de->rec_len == 0) {
628                                 nilfs_error(inode->i_sb, __func__,
629                                             "zero-length directory entry "
630                                             "(kaddr=%p, de=%p)\n", kaddr, de);
631                                 goto not_empty;
632                         }
633                         if (de->inode != 0) {
634                                 /* check for . and .. */
635                                 if (de->name[0] != '.')
636                                         goto not_empty;
637                                 if (de->name_len > 2)
638                                         goto not_empty;
639                                 if (de->name_len < 2) {
640                                         if (de->inode !=
641                                             cpu_to_le64(inode->i_ino))
642                                                 goto not_empty;
643                                 } else if (de->name[1] != '.')
644                                         goto not_empty;
645                         }
646                         de = nilfs_next_entry(de);
647                 }
648                 nilfs_put_page(page);
649         }
650         return 1;
651
652 not_empty:
653         nilfs_put_page(page);
654         return 0;
655 }
656
657 const struct file_operations nilfs_dir_operations = {
658         .llseek         = generic_file_llseek,
659         .read           = generic_read_dir,
660         .iterate_shared = nilfs_readdir,
661         .unlocked_ioctl = nilfs_ioctl,
662 #ifdef CONFIG_COMPAT
663         .compat_ioctl   = nilfs_compat_ioctl,
664 #endif  /* CONFIG_COMPAT */
665         .fsync          = nilfs_sync_file,
666
667 };