fs/xfs/xfs_bmap_util.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
   3  * Copyright (c) 2012 Red Hat, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  17  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  18  */
  19 #include "xfs.h"
  20 #include "xfs_fs.h"
  21 #include "xfs_shared.h"
  22 #include "xfs_format.h"
  23 #include "xfs_log_format.h"
  24 #include "xfs_trans_resv.h"
  25 #include "xfs_bit.h"
  26 #include "xfs_mount.h"
  27 #include "xfs_da_format.h"
  28 #include "xfs_inode.h"
  29 #include "xfs_btree.h"
  30 #include "xfs_trans.h"
  31 #include "xfs_extfree_item.h"
  32 #include "xfs_alloc.h"
  33 #include "xfs_bmap.h"
  34 #include "xfs_bmap_util.h"
  35 #include "xfs_bmap_btree.h"
  36 #include "xfs_rtalloc.h"
  37 #include "xfs_error.h"
  38 #include "xfs_quota.h"
  39 #include "xfs_trans_space.h"
  40 #include "xfs_trace.h"
  41 #include "xfs_icache.h"
  42 #include "xfs_log.h"
  43
  44 /* Kernel only BMAP related definitions and functions */
  45
  46 /*
  47  * Convert the given file system block to a disk block.  We have to treat it
  48  * differently based on whether the file is a real time file or not, because the
  49  * bmap code does.
  50  */
  51 xfs_daddr_t
  52 xfs_fsb_to_db(struct xfs_inode *ip, xfs_fsblock_t fsb)
  53 {
  54         return (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ? \
  55                  (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB((ip)->i_mount, (fsb)) : \
  56                  XFS_FSB_TO_DADDR((ip)->i_mount, (fsb)));
  57 }
  58
  59 /*
  60  * Routine to zero an extent on disk allocated to the specific inode.
  61  *
  62  * The VFS functions take a linearised filesystem block offset, so we have to
  63  * convert the sparse xfs fsb to the right format first.
  64  * VFS types are real funky, too.
  65  */
  66 int
  67 xfs_zero_extent(
  68         struct xfs_inode *ip,
  69         xfs_fsblock_t   start_fsb,
  70         xfs_off_t       count_fsb)
  71 {
  72         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
  73         xfs_daddr_t     sector = xfs_fsb_to_db(ip, start_fsb);
  74         sector_t        block = XFS_BB_TO_FSBT(mp, sector);
  75         ssize_t         size = XFS_FSB_TO_B(mp, count_fsb);
  76
  77         if (IS_DAX(VFS_I(ip)))
  78                 return dax_clear_blocks(VFS_I(ip), block, size);
  79
  80         /*
  81          * let the block layer decide on the fastest method of
  82          * implementing the zeroing.
  83          */
  84         return sb_issue_zeroout(mp->m_super, block, count_fsb, GFP_NOFS);
  85
  86 }
  87
  88 /*
  89  * Routine to be called at transaction's end by xfs_bmapi, xfs_bunmapi
  90  * caller.  Frees all the extents that need freeing, which must be done
  91  * last due to locking considerations.  We never free any extents in
  92  * the first transaction.
  93  *
  94  * If an inode *ip is provided, rejoin it to the transaction if
  95  * the transaction was committed.
  96  */
  97 int                                             /* error */
  98 xfs_bmap_finish(
  99         struct xfs_trans                **tp,   /* transaction pointer addr */
 100         struct xfs_bmap_free            *flist, /* i/o: list extents to free */
 101         struct xfs_inode                *ip)
 102 {
 103         struct xfs_efd_log_item         *efd;   /* extent free data */
 104         struct xfs_efi_log_item         *efi;   /* extent free intention */
 105         int                             error;  /* error return value */
 106         int                             committed;/* xact committed or not */
 107         struct xfs_bmap_free_item       *free;  /* free extent item */
 108         struct xfs_bmap_free_item       *next;  /* next item on free list */
 109
 110         ASSERT((*tp)->t_flags & XFS_TRANS_PERM_LOG_RES);
 111         if (flist->xbf_count == 0)
 112                 return 0;
 113
 114         efi = xfs_trans_get_efi(*tp, flist->xbf_count);
 115         for (free = flist->xbf_first; free; free = free->xbfi_next)
 116                 xfs_trans_log_efi_extent(*tp, efi, free->xbfi_startblock,
 117                         free->xbfi_blockcount);
 118
 119         error = __xfs_trans_roll(tp, ip, &committed);
 120         if (error) {
 121                 /*
 122                  * If the transaction was committed, drop the EFD reference
 123                  * since we're bailing out of here. The other reference is
 124                  * dropped when the EFI hits the AIL.
 125                  *
 126                  * If the transaction was not committed, the EFI is freed by the
 127                  * EFI item unlock handler on abort. Also, we have a new
 128                  * transaction so we should return committed=1 even though we're
 129                  * returning an error.
 130                  */
 131                 if (committed) {
 132                         xfs_efi_release(efi);
 133                         xfs_force_shutdown((*tp)->t_mountp,
 134                                 (error == -EFSCORRUPTED) ?
 135                                         SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE :
 136                                         SHUTDOWN_META_IO_ERROR);
 137                 }
 138                 return error;
 139         }
 140
 141         /*
 142          * Get an EFD and free each extent in the list, logging to the EFD in
 143          * the process. The remaining bmap free list is cleaned up by the caller
 144          * on error.
 145          */
 146         efd = xfs_trans_get_efd(*tp, efi, flist->xbf_count);
 147         for (free = flist->xbf_first; free != NULL; free = next) {
 148                 next = free->xbfi_next;
 149
 150                 error = xfs_trans_free_extent(*tp, efd, free->xbfi_startblock,
 151                                               free->xbfi_blockcount);
 152                 if (error)
 153                         return error;
 154
 155                 xfs_bmap_del_free(flist, NULL, free);
 156         }
 157
 158         return 0;
 159 }
 160
 161 int
 162 xfs_bmap_rtalloc(
 163         struct xfs_bmalloca     *ap)    /* bmap alloc argument struct */
 164 {
 165         xfs_alloctype_t atype = 0;      /* type for allocation routines */
 166         int             error;          /* error return value */
 167         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
 168         xfs_extlen_t    prod = 0;       /* product factor for allocators */
 169         xfs_extlen_t    ralen = 0;      /* realtime allocation length */
 170         xfs_extlen_t    align;          /* minimum allocation alignment */
 171         xfs_rtblock_t   rtb;
 172
 173         mp = ap->ip->i_mount;
 174         align = xfs_get_extsz_hint(ap->ip);
 175         prod = align / mp->m_sb.sb_rextsize;
 176         error = xfs_bmap_extsize_align(mp, &ap->got, &ap->prev,
 177                                         align, 1, ap->eof, 0,
 178                                         ap->conv, &ap->offset, &ap->length);
 179         if (error)
 180                 return error;
 181         ASSERT(ap->length);
 182         ASSERT(ap->length % mp->m_sb.sb_rextsize == 0);
 183
 184         /*
 185          * If the offset & length are not perfectly aligned
 186          * then kill prod, it will just get us in trouble.
 187          */
 188         if (do_mod(ap->offset, align) || ap->length % align)
 189                 prod = 1;
 190         /*
 191          * Set ralen to be the actual requested length in rtextents.
 192          */
 193         ralen = ap->length / mp->m_sb.sb_rextsize;
 194         /*
 195          * If the old value was close enough to MAXEXTLEN that
 196          * we rounded up to it, cut it back so it's valid again.
 197          * Note that if it's a really large request (bigger than
 198          * MAXEXTLEN), we don't hear about that number, and can't
 199          * adjust the starting point to match it.
 200          */
 201         if (ralen * mp->m_sb.sb_rextsize >= MAXEXTLEN)
 202                 ralen = MAXEXTLEN / mp->m_sb.sb_rextsize;
 203
 204         /*
 205          * Lock out modifications to both the RT bitmap and summary inodes
 206          */
 207         xfs_ilock(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
 208         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
 209         xfs_ilock(mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
 210         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
 211
 212         /*
 213          * If it's an allocation to an empty file at offset 0,
 214          * pick an extent that will space things out in the rt area.
 215          */
 216         if (ap->eof && ap->offset == 0) {
 217                 xfs_rtblock_t uninitialized_var(rtx); /* realtime extent no */
 218
 219                 error = xfs_rtpick_extent(mp, ap->tp, ralen, &rtx);
 220                 if (error)
 221                         return error;
 222                 ap->blkno = rtx * mp->m_sb.sb_rextsize;
 223         } else {
 224                 ap->blkno = 0;
 225         }
 226
 227         xfs_bmap_adjacent(ap);
 228
 229         /*
 230          * Realtime allocation, done through xfs_rtallocate_extent.
 231          */
 232         atype = ap->blkno == 0 ?  XFS_ALLOCTYPE_ANY_AG : XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
 233         do_div(ap->blkno, mp->m_sb.sb_rextsize);
 234         rtb = ap->blkno;
 235         ap->length = ralen;
 236         if ((error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1, ap->length,
 237                                 &ralen, atype, ap->wasdel, prod, &rtb)))
 238                 return error;
 239         if (rtb == NULLFSBLOCK && prod > 1 &&
 240             (error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1,
 241                                            ap->length, &ralen, atype,
 242                                            ap->wasdel, 1, &rtb)))
 243                 return error;
 244         ap->blkno = rtb;
 245         if (ap->blkno != NULLFSBLOCK) {
 246                 ap->blkno *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 247                 ralen *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 248                 ap->length = ralen;
 249                 ap->ip->i_d.di_nblocks += ralen;
 250                 xfs_trans_log_inode(ap->tp, ap->ip, XFS_ILOG_CORE);
 251                 if (ap->wasdel)
 252                         ap->ip->i_delayed_blks -= ralen;
 253                 /*
 254                  * Adjust the disk quota also. This was reserved
 255                  * earlier.
 256                  */
 257                 xfs_trans_mod_dquot_byino(ap->tp, ap->ip,
 258                         ap->wasdel ? XFS_TRANS_DQ_DELRTBCOUNT :
 259                                         XFS_TRANS_DQ_RTBCOUNT, (long) ralen);
 260
 261                 /* Zero the extent if we were asked to do so */
 262                 if (ap->userdata & XFS_ALLOC_USERDATA_ZERO) {
 263                         error = xfs_zero_extent(ap->ip, ap->blkno, ap->length);
 264                         if (error)
 265                                 return error;
 266                 }
 267         } else {
 268                 ap->length = 0;
 269         }
 270         return 0;
 271 }
 272
 273 /*
 274  * Check if the endoff is outside the last extent. If so the caller will grow
 275  * the allocation to a stripe unit boundary.  All offsets are considered outside
 276  * the end of file for an empty fork, so 1 is returned in *eof in that case.
 277  */
 278 int
 279 xfs_bmap_eof(
 280         struct xfs_inode        *ip,
 281         xfs_fileoff_t           endoff,
 282         int                     whichfork,
 283         int                     *eof)
 284 {
 285         struct xfs_bmbt_irec    rec;
 286         int                     error;
 287
 288         error = xfs_bmap_last_extent(NULL, ip, whichfork, &rec, eof);
 289         if (error || *eof)
 290                 return error;
 291
 292         *eof = endoff >= rec.br_startoff + rec.br_blockcount;
 293         return 0;
 294 }
 295
 296 /*
 297  * Extent tree block counting routines.
 298  */
 299
 300 /*
 301  * Count leaf blocks given a range of extent records.
 302  */
 303 STATIC void
 304 xfs_bmap_count_leaves(
 305         xfs_ifork_t             *ifp,
 306         xfs_extnum_t            idx,
 307         int                     numrecs,
 308         int                     *count)
 309 {
 310         int             b;
 311
 312         for (b = 0; b < numrecs; b++) {
 313                 xfs_bmbt_rec_host_t *frp = xfs_iext_get_ext(ifp, idx + b);
 314                 *count += xfs_bmbt_get_blockcount(frp);
 315         }
 316 }
 317
 318 /*
 319  * Count leaf blocks given a range of extent records originally
 320  * in btree format.
 321  */
 322 STATIC void
 323 xfs_bmap_disk_count_leaves(
 324         struct xfs_mount        *mp,
 325         struct xfs_btree_block  *block,
 326         int                     numrecs,
 327         int                     *count)
 328 {
 329         int             b;
 330         xfs_bmbt_rec_t  *frp;
 331
 332         for (b = 1; b <= numrecs; b++) {
 333                 frp = XFS_BMBT_REC_ADDR(mp, block, b);
 334                 *count += xfs_bmbt_disk_get_blockcount(frp);
 335         }
 336 }
 337
 338 /*
 339  * Recursively walks each level of a btree
 340  * to count total fsblocks in use.
 341  */
 342 STATIC int                                     /* error */
 343 xfs_bmap_count_tree(
 344         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 345         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 346         xfs_ifork_t     *ifp,           /* inode fork pointer */
 347         xfs_fsblock_t   blockno,        /* file system block number */
 348         int             levelin,        /* level in btree */
 349         int             *count)         /* Count of blocks */
 350 {
 351         int                     error;
 352         xfs_buf_t               *bp, *nbp;
 353         int                     level = levelin;
 354         __be64                  *pp;
 355         xfs_fsblock_t           bno = blockno;
 356         xfs_fsblock_t           nextbno;
 357         struct xfs_btree_block  *block, *nextblock;
 358         int                     numrecs;
 359
 360         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp, XFS_BMAP_BTREE_REF,
 361                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 362         if (error)
 363                 return error;
 364         *count += 1;
 365         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 366
 367         if (--level) {
 368                 /* Not at node above leaves, count this level of nodes */
 369                 nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 370                 while (nextbno != NULLFSBLOCK) {
 371                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, nextbno, 0, &nbp,
 372                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 373                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 374                         if (error)
 375                                 return error;
 376                         *count += 1;
 377                         nextblock = XFS_BUF_TO_BLOCK(nbp);
 378                         nextbno = be64_to_cpu(nextblock->bb_u.l.bb_rightsib);
 379                         xfs_trans_brelse(tp, nbp);
 380                 }
 381
 382                 /* Dive to the next level */
 383                 pp = XFS_BMBT_PTR_ADDR(mp, block, 1, mp->m_bmap_dmxr[1]);
 384                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 385                 if (unlikely((error =
 386                      xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, count)) < 0)) {
 387                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 388                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_tree(1)",
 389                                          XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 390                         return -EFSCORRUPTED;
 391                 }
 392                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
 393         } else {
 394                 /* count all level 1 nodes and their leaves */
 395                 for (;;) {
 396                         nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 397                         numrecs = be16_to_cpu(block->bb_numrecs);
 398                         xfs_bmap_disk_count_leaves(mp, block, numrecs, count);
 399                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 400                         if (nextbno == NULLFSBLOCK)
 401                                 break;
 402                         bno = nextbno;
 403                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp,
 404                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 405                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 406                         if (error)
 407                                 return error;
 408                         *count += 1;
 409                         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 410                 }
 411         }
 412         return 0;
 413 }
 414
 415 /*
 416  * Count fsblocks of the given fork.
 417  */
 418 int                                             /* error */
 419 xfs_bmap_count_blocks(
 420         xfs_trans_t             *tp,            /* transaction pointer */
 421         xfs_inode_t             *ip,            /* incore inode */
 422         int                     whichfork,      /* data or attr fork */
 423         int                     *count)         /* out: count of blocks */
 424 {
 425         struct xfs_btree_block  *block; /* current btree block */
 426         xfs_fsblock_t           bno;    /* block # of "block" */
 427         xfs_ifork_t             *ifp;   /* fork structure */
 428         int                     level;  /* btree level, for checking */
 429         xfs_mount_t             *mp;    /* file system mount structure */
 430         __be64                  *pp;    /* pointer to block address */
 431
 432         bno = NULLFSBLOCK;
 433         mp = ip->i_mount;
 434         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 435         if ( XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork) == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS ) {
 436                 xfs_bmap_count_leaves(ifp, 0,
 437                         ifp->if_bytes / (uint)sizeof(xfs_bmbt_rec_t),
 438                         count);
 439                 return 0;
 440         }
 441
 442         /*
 443          * Root level must use BMAP_BROOT_PTR_ADDR macro to get ptr out.
 444          */
 445         block = ifp->if_broot;
 446         level = be16_to_cpu(block->bb_level);
 447         ASSERT(level > 0);
 448         pp = XFS_BMAP_BROOT_PTR_ADDR(mp, block, 1, ifp->if_broot_bytes);
 449         bno = be64_to_cpu(*pp);
 450         ASSERT(bno != NULLFSBLOCK);
 451         ASSERT(XFS_FSB_TO_AGNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agcount);
 452         ASSERT(XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agblocks);
 453
 454         if (unlikely(xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, count) < 0)) {
 455                 XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_blocks(2)", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 456                                  mp);
 457                 return -EFSCORRUPTED;
 458         }
 459
 460         return 0;
 461 }
 462
 463 /*
 464  * returns 1 for success, 0 if we failed to map the extent.
 465  */
 466 STATIC int
 467 xfs_getbmapx_fix_eof_hole(
 468         xfs_inode_t             *ip,            /* xfs incore inode pointer */
 469         struct getbmapx         *out,           /* output structure */
 470         int                     prealloced,     /* this is a file with
 471                                                  * preallocated data space */
 472         __int64_t               end,            /* last block requested */
 473         xfs_fsblock_t           startblock)
 474 {
 475         __int64_t               fixlen;
 476         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 477         xfs_ifork_t             *ifp;           /* inode fork pointer */
 478         xfs_extnum_t            lastx;          /* last extent pointer */
 479         xfs_fileoff_t           fileblock;
 480
 481         if (startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 482                 mp = ip->i_mount;
 483                 out->bmv_block = -1;
 484                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)));
 485                 fixlen -= out->bmv_offset;
 486                 if (prealloced && out->bmv_offset + out->bmv_length == end) {
 487                         /* Came to hole at EOF. Trim it. */
 488                         if (fixlen <= 0)
 489                                 return 0;
 490                         out->bmv_length = fixlen;
 491                 }
 492         } else {
 493                 if (startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 494                         out->bmv_block = -2;
 495                 else
 496                         out->bmv_block = xfs_fsb_to_db(ip, startblock);
 497                 fileblock = XFS_BB_TO_FSB(ip->i_mount, out->bmv_offset);
 498                 ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, XFS_DATA_FORK);
 499                 if (xfs_iext_bno_to_ext(ifp, fileblock, &lastx) &&
 500                    (lastx == (ifp->if_bytes / (uint)sizeof(xfs_bmbt_rec_t))-1))
 501                         out->bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 502         }
 503
 504         return 1;
 505 }
 506
 507 /*
 508  * Get inode's extents as described in bmv, and format for output.
 509  * Calls formatter to fill the user's buffer until all extents
 510  * are mapped, until the passed-in bmv->bmv_count slots have
 511  * been filled, or until the formatter short-circuits the loop,
 512  * if it is tracking filled-in extents on its own.
 513  */
 514 int                                             /* error code */
 515 xfs_getbmap(
 516         xfs_inode_t             *ip,
 517         struct getbmapx         *bmv,           /* user bmap structure */
 518         xfs_bmap_format_t       formatter,      /* format to user */
 519         void                    *arg)           /* formatter arg */
 520 {
 521         __int64_t               bmvend;         /* last block requested */
 522         int                     error = 0;      /* return value */
 523         __int64_t               fixlen;         /* length for -1 case */
 524         int                     i;              /* extent number */
 525         int                     lock;           /* lock state */
 526         xfs_bmbt_irec_t         *map;           /* buffer for user's data */
 527         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 528         int                     nex;            /* # of user extents can do */
 529         int                     nexleft;        /* # of user extents left */
 530         int                     subnex;         /* # of bmapi's can do */
 531         int                     nmap;           /* number of map entries */
 532         struct getbmapx         *out;           /* output structure */
 533         int                     whichfork;      /* data or attr fork */
 534         int                     prealloced;     /* this is a file with
 535                                                  * preallocated data space */
 536         int                     iflags;         /* interface flags */
 537         int                     bmapi_flags;    /* flags for xfs_bmapi */
 538         int                     cur_ext = 0;
 539
 540         mp = ip->i_mount;
 541         iflags = bmv->bmv_iflags;
 542         whichfork = iflags & BMV_IF_ATTRFORK ? XFS_ATTR_FORK : XFS_DATA_FORK;
 543
 544         if (whichfork == XFS_ATTR_FORK) {
 545                 if (XFS_IFORK_Q(ip)) {
 546                         if (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 547                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 548                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 549                                 return -EINVAL;
 550                 } else if (unlikely(
 551                            ip->i_d.di_aformat != 0 &&
 552                            ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)) {
 553                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_getbmap", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 554                                          ip->i_mount);
 555                         return -EFSCORRUPTED;
 556                 }
 557
 558                 prealloced = 0;
 559                 fixlen = 1LL << 32;
 560         } else {
 561                 if (ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 562                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 563                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 564                         return -EINVAL;
 565
 566                 if (xfs_get_extsz_hint(ip) ||
 567                     ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC|XFS_DIFLAG_APPEND)){
 568                         prealloced = 1;
 569                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 570                 } else {
 571                         prealloced = 0;
 572                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 573                 }
 574         }
 575
 576         if (bmv->bmv_length == -1) {
 577                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, fixlen));
 578                 bmv->bmv_length =
 579                         max_t(__int64_t, fixlen - bmv->bmv_offset, 0);
 580         } else if (bmv->bmv_length == 0) {
 581                 bmv->bmv_entries = 0;
 582                 return 0;
 583         } else if (bmv->bmv_length < 0) {
 584                 return -EINVAL;
 585         }
 586
 587         nex = bmv->bmv_count - 1;
 588         if (nex <= 0)
 589                 return -EINVAL;
 590         bmvend = bmv->bmv_offset + bmv->bmv_length;
 591
 592
 593         if (bmv->bmv_count > ULONG_MAX / sizeof(struct getbmapx))
 594                 return -ENOMEM;
 595         out = kmem_zalloc_large(bmv->bmv_count * sizeof(struct getbmapx), 0);
 596         if (!out)
 597                 return -ENOMEM;
 598
 599         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 600         if (whichfork == XFS_DATA_FORK) {
 601                 if (!(iflags & BMV_IF_DELALLOC) &&
 602                     (ip->i_delayed_blks || XFS_ISIZE(ip) > ip->i_d.di_size)) {
 603                         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
 604                         if (error)
 605                                 goto out_unlock_iolock;
 606
 607                         /*
 608                          * Even after flushing the inode, there can still be
 609                          * delalloc blocks on the inode beyond EOF due to
 610                          * speculative preallocation.  These are not removed
 611                          * until the release function is called or the inode
 612                          * is inactivated.  Hence we cannot assert here that
 613                          * ip->i_delayed_blks == 0.
 614                          */
 615                 }
 616
 617                 lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 618         } else {
 619                 lock = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
 620         }
 621
 622         /*
 623          * Don't let nex be bigger than the number of extents
 624          * we can have assuming alternating holes and real extents.
 625          */
 626         if (nex > XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1)
 627                 nex = XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1;
 628
 629         bmapi_flags = xfs_bmapi_aflag(whichfork);
 630         if (!(iflags & BMV_IF_PREALLOC))
 631                 bmapi_flags |= XFS_BMAPI_IGSTATE;
 632
 633         /*
 634          * Allocate enough space to handle "subnex" maps at a time.
 635          */
 636         error = -ENOMEM;
 637         subnex = 16;
 638         map = kmem_alloc(subnex * sizeof(*map), KM_MAYFAIL | KM_NOFS);
 639         if (!map)
 640                 goto out_unlock_ilock;
 641
 642         bmv->bmv_entries = 0;
 643
 644         if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) == 0 &&
 645             (whichfork == XFS_ATTR_FORK || !(iflags & BMV_IF_DELALLOC))) {
 646                 error = 0;
 647                 goto out_free_map;
 648         }
 649
 650         nexleft = nex;
 651
 652         do {
 653                 nmap = (nexleft > subnex) ? subnex : nexleft;
 654                 error = xfs_bmapi_read(ip, XFS_BB_TO_FSBT(mp, bmv->bmv_offset),
 655                                        XFS_BB_TO_FSB(mp, bmv->bmv_length),
 656                                        map, &nmap, bmapi_flags);
 657                 if (error)
 658                         goto out_free_map;
 659                 ASSERT(nmap <= subnex);
 660
 661                 for (i = 0; i < nmap && nexleft && bmv->bmv_length; i++) {
 662                         out[cur_ext].bmv_oflags = 0;
 663                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
 664                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_PREALLOC;
 665                         else if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 666                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_DELALLOC;
 667                         out[cur_ext].bmv_offset =
 668                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_startoff);
 669                         out[cur_ext].bmv_length =
 670                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_blockcount);
 671                         out[cur_ext].bmv_unused1 = 0;
 672                         out[cur_ext].bmv_unused2 = 0;
 673
 674                         /*
 675                          * delayed allocation extents that start beyond EOF can
 676                          * occur due to speculative EOF allocation when the
 677                          * delalloc extent is larger than the largest freespace
 678                          * extent at conversion time. These extents cannot be
 679                          * converted by data writeback, so can exist here even
 680                          * if we are not supposed to be finding delalloc
 681                          * extents.
 682                          */
 683                         if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK &&
 684                             map[i].br_startoff <= XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)))
 685                                 ASSERT((iflags & BMV_IF_DELALLOC) != 0);
 686
 687                         if (map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK &&
 688                             whichfork == XFS_ATTR_FORK) {
 689                                 /* came to the end of attribute fork */
 690                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 691                                 goto out_free_map;
 692                         }
 693
 694                         if (!xfs_getbmapx_fix_eof_hole(ip, &out[cur_ext],
 695                                         prealloced, bmvend,
 696                                         map[i].br_startblock))
 697                                 goto out_free_map;
 698
 699                         bmv->bmv_offset =
 700                                 out[cur_ext].bmv_offset +
 701                                 out[cur_ext].bmv_length;
 702                         bmv->bmv_length =
 703                                 max_t(__int64_t, 0, bmvend - bmv->bmv_offset);
 704
 705                         /*
 706                          * In case we don't want to return the hole,
 707                          * don't increase cur_ext so that we can reuse
 708                          * it in the next loop.
 709                          */
 710                         if ((iflags & BMV_IF_NO_HOLES) &&
 711                             map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 712                                 memset(&out[cur_ext], 0, sizeof(out[cur_ext]));
 713                                 continue;
 714                         }
 715
 716                         nexleft--;
 717                         bmv->bmv_entries++;
 718                         cur_ext++;
 719                 }
 720         } while (nmap && nexleft && bmv->bmv_length);
 721
 722  out_free_map:
 723         kmem_free(map);
 724  out_unlock_ilock:
 725         xfs_iunlock(ip, lock);
 726  out_unlock_iolock:
 727         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 728
 729         for (i = 0; i < cur_ext; i++) {
 730                 int full = 0;   /* user array is full */
 731
 732                 /* format results & advance arg */
 733                 error = formatter(&arg, &out[i], &full);
 734                 if (error || full)
 735                         break;
 736         }
 737
 738         kmem_free(out);
 739         return error;
 740 }
 741
 742 /*
 743  * dead simple method of punching delalyed allocation blocks from a range in
 744  * the inode. Walks a block at a time so will be slow, but is only executed in
 745  * rare error cases so the overhead is not critical. This will always punch out
 746  * both the start and end blocks, even if the ranges only partially overlap
 747  * them, so it is up to the caller to ensure that partial blocks are not
 748  * passed in.
 749  */
 750 int
 751 xfs_bmap_punch_delalloc_range(
 752         struct xfs_inode        *ip,
 753         xfs_fileoff_t           start_fsb,
 754         xfs_fileoff_t           length)
 755 {
 756         xfs_fileoff_t           remaining = length;
 757         int                     error = 0;
 758
 759         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
 760
 761         do {
 762                 int             done;
 763                 xfs_bmbt_irec_t imap;
 764                 int             nimaps = 1;
 765                 xfs_fsblock_t   firstblock;
 766                 xfs_bmap_free_t flist;
 767
 768                 /*
 769                  * Map the range first and check that it is a delalloc extent
 770                  * before trying to unmap the range. Otherwise we will be
 771                  * trying to remove a real extent (which requires a
 772                  * transaction) or a hole, which is probably a bad idea...
 773                  */
 774                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_fsb, 1, &imap, &nimaps,
 775                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
 776
 777                 if (error) {
 778                         /* something screwed, just bail */
 779                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 780                                 xfs_alert(ip->i_mount,
 781                         "Failed delalloc mapping lookup ino %lld fsb %lld.",
 782                                                 ip->i_ino, start_fsb);
 783                         }
 784                         break;
 785                 }
 786                 if (!nimaps) {
 787                         /* nothing there */
 788                         goto next_block;
 789                 }
 790                 if (imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK) {
 791                         /* been converted, ignore */
 792                         goto next_block;
 793                 }
 794                 WARN_ON(imap.br_blockcount == 0);
 795
 796                 /*
 797                  * Note: while we initialise the firstblock/flist pair, they
 798                  * should never be used because blocks should never be
 799                  * allocated or freed for a delalloc extent and hence we need
 800                  * don't cancel or finish them after the xfs_bunmapi() call.
 801                  */
 802                 xfs_bmap_init(&flist, &firstblock);
 803                 error = xfs_bunmapi(NULL, ip, start_fsb, 1, 0, 1, &firstblock,
 804                                         &flist, &done);
 805                 if (error)
 806                         break;
 807
 808                 ASSERT(!flist.xbf_count && !flist.xbf_first);
 809 next_block:
 810                 start_fsb++;
 811                 remaining--;
 812         } while(remaining > 0);
 813
 814         return error;
 815 }
 816
 817 /*
 818  * Test whether it is appropriate to check an inode for and free post EOF
 819  * blocks. The 'force' parameter determines whether we should also consider
 820  * regular files that are marked preallocated or append-only.
 821  */
 822 bool
 823 xfs_can_free_eofblocks(struct xfs_inode *ip, bool force)
 824 {
 825         /* prealloc/delalloc exists only on regular files */
 826         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode))
 827                 return false;
 828
 829         /*
 830          * Zero sized files with no cached pages and delalloc blocks will not
 831          * have speculative prealloc/delalloc blocks to remove.
 832          */
 833         if (VFS_I(ip)->i_size == 0 &&
 834             VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages == 0 &&
 835             ip->i_delayed_blks == 0)
 836                 return false;
 837
 838         /* If we haven't read in the extent list, then don't do it now. */
 839         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS))
 840                 return false;
 841
 842         /*
 843          * Do not free real preallocated or append-only files unless the file
 844          * has delalloc blocks and we are forced to remove them.
 845          */
 846         if (ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND))
 847                 if (!force || ip->i_delayed_blks == 0)
 848                         return false;
 849
 850         return true;
 851 }
 852
 853 /*
 854  * This is called by xfs_inactive to free any blocks beyond eof
 855  * when the link count isn't zero and by xfs_dm_punch_hole() when
 856  * punching a hole to EOF.
 857  */
 858 int
 859 xfs_free_eofblocks(
 860         xfs_mount_t     *mp,
 861         xfs_inode_t     *ip,
 862         bool            need_iolock)
 863 {
 864         xfs_trans_t     *tp;
 865         int             error;
 866         xfs_fileoff_t   end_fsb;
 867         xfs_fileoff_t   last_fsb;
 868         xfs_filblks_t   map_len;
 869         int             nimaps;
 870         xfs_bmbt_irec_t imap;
 871
 872         /*
 873          * Figure out if there are any blocks beyond the end
 874          * of the file.  If not, then there is nothing to do.
 875          */
 876         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)XFS_ISIZE(ip));
 877         last_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes);
 878         if (last_fsb <= end_fsb)
 879                 return 0;
 880         map_len = last_fsb - end_fsb;
 881
 882         nimaps = 1;
 883         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 884         error = xfs_bmapi_read(ip, end_fsb, map_len, &imap, &nimaps, 0);
 885         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 886
 887         if (!error && (nimaps != 0) &&
 888             (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK ||
 889              ip->i_delayed_blks)) {
 890                 /*
 891                  * Attach the dquots to the inode up front.
 892                  */
 893                 error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
 894                 if (error)
 895                         return error;
 896
 897                 /*
 898                  * There are blocks after the end of file.
 899                  * Free them up now by truncating the file to
 900                  * its current size.
 901                  */
 902                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_INACTIVE);
 903
 904                 if (need_iolock) {
 905                         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_IOLOCK_EXCL)) {
 906                                 xfs_trans_cancel(tp);
 907                                 return -EAGAIN;
 908                         }
 909                 }
 910
 911                 error = xfs_trans_reserve(tp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0);
 912                 if (error) {
 913                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 914                         xfs_trans_cancel(tp);
 915                         if (need_iolock)
 916                                 xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 917                         return error;
 918                 }
 919
 920                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 921                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 922
 923                 /*
 924                  * Do not update the on-disk file size.  If we update the
 925                  * on-disk file size and then the system crashes before the
 926                  * contents of the file are flushed to disk then the files
 927                  * may be full of holes (ie NULL files bug).
 928                  */
 929                 error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK,
 930                                               XFS_ISIZE(ip));
 931                 if (error) {
 932                         /*
 933                          * If we get an error at this point we simply don't
 934                          * bother truncating the file.
 935                          */
 936                         xfs_trans_cancel(tp);
 937                 } else {
 938                         error = xfs_trans_commit(tp);
 939                         if (!error)
 940                                 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
 941                 }
 942
 943                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 944                 if (need_iolock)
 945                         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 946         }
 947         return error;
 948 }
 949
 950 int
 951 xfs_alloc_file_space(
 952         struct xfs_inode        *ip,
 953         xfs_off_t               offset,
 954         xfs_off_t               len,
 955         int                     alloc_type)
 956 {
 957         xfs_mount_t             *mp = ip->i_mount;
 958         xfs_off_t               count;
 959         xfs_filblks_t           allocated_fsb;
 960         xfs_filblks_t           allocatesize_fsb;
 961         xfs_extlen_t            extsz, temp;
 962         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
 963         xfs_fsblock_t           firstfsb;
 964         int                     nimaps;
 965         int                     quota_flag;
 966         int                     rt;
 967         xfs_trans_t             *tp;
 968         xfs_bmbt_irec_t         imaps[1], *imapp;
 969         xfs_bmap_free_t         free_list;
 970         uint                    qblocks, resblks, resrtextents;
 971         int                     error;
 972
 973         trace_xfs_alloc_file_space(ip);
 974
 975         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 976                 return -EIO;
 977
 978         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
 979         if (error)
 980                 return error;
 981
 982         if (len <= 0)
 983                 return -EINVAL;
 984
 985         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
 986         extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
 987
 988         count = len;
 989         imapp = &imaps[0];
 990         nimaps = 1;
 991         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 992         allocatesize_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, count);
 993
 994         /*
 995          * Allocate file space until done or until there is an error
 996          */
 997         while (allocatesize_fsb && !error) {
 998                 xfs_fileoff_t   s, e;
 999
1000                 /*
1001                  * Determine space reservations for data/realtime.
1002                  */
1003                 if (unlikely(extsz)) {
1004                         s = startoffset_fsb;
1005                         do_div(s, extsz);
1006                         s *= extsz;
1007                         e = startoffset_fsb + allocatesize_fsb;
1008                         if ((temp = do_mod(startoffset_fsb, extsz)))
1009                                 e += temp;
1010                         if ((temp = do_mod(e, extsz)))
1011                                 e += extsz - temp;
1012                 } else {
1013                         s = 0;
1014                         e = allocatesize_fsb;
1015                 }
1016
1017                 /*
1018                  * The transaction reservation is limited to a 32-bit block
1019                  * count, hence we need to limit the number of blocks we are
1020                  * trying to reserve to avoid an overflow. We can't allocate
1021                  * more than @nimaps extents, and an extent is limited on disk
1022                  * to MAXEXTLEN (21 bits), so use that to enforce the limit.
1023                  */
1024                 resblks = min_t(xfs_fileoff_t, (e - s), (MAXEXTLEN * nimaps));
1025                 if (unlikely(rt)) {
1026                         resrtextents = qblocks = resblks;
1027                         resrtextents /= mp->m_sb.sb_rextsize;
1028                         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1029                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_RTBLKS;
1030                 } else {
1031                         resrtextents = 0;
1032                         resblks = qblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resblks);
1033                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_REGBLKS;
1034                 }
1035
1036                 /*
1037                  * Allocate and setup the transaction.
1038                  */
1039                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_DIOSTRAT);
1040                 error = xfs_trans_reserve(tp, &M_RES(mp)->tr_write,
1041                                           resblks, resrtextents);
1042                 /*
1043                  * Check for running out of space
1044                  */
1045                 if (error) {
1046                         /*
1047                          * Free the transaction structure.
1048                          */
1049                         ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1050                         xfs_trans_cancel(tp);
1051                         break;
1052                 }
1053                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1054                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, ip, qblocks,
1055                                                       0, quota_flag);
1056                 if (error)
1057                         goto error1;
1058
1059                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1060
1061                 xfs_bmap_init(&free_list, &firstfsb);
1062                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, startoffset_fsb,
1063                                         allocatesize_fsb, alloc_type, &firstfsb,
1064                                         resblks, imapp, &nimaps, &free_list);
1065                 if (error)
1066                         goto error0;
1067
1068                 /*
1069                  * Complete the transaction
1070                  */
1071                 error = xfs_bmap_finish(&tp, &free_list, NULL);
1072                 if (error)
1073                         goto error0;
1074
1075                 error = xfs_trans_commit(tp);
1076                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1077                 if (error)
1078                         break;
1079
1080                 allocated_fsb = imapp->br_blockcount;
1081
1082                 if (nimaps == 0) {
1083                         error = -ENOSPC;
1084                         break;
1085                 }
1086
1087                 startoffset_fsb += allocated_fsb;
1088                 allocatesize_fsb -= allocated_fsb;
1089         }
1090
1091         return error;
1092
1093 error0: /* Cancel bmap, unlock inode, unreserve quota blocks, cancel trans */
1094         xfs_bmap_cancel(&free_list);
1095         xfs_trans_unreserve_quota_nblks(tp, ip, (long)qblocks, 0, quota_flag);
1096
1097 error1: /* Just cancel transaction */
1098         xfs_trans_cancel(tp);
1099         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1100         return error;
1101 }
1102
1103 /*
1104  * Zero file bytes between startoff and endoff inclusive.
1105  * The iolock is held exclusive and no blocks are buffered.
1106  *
1107  * This function is used by xfs_free_file_space() to zero
1108  * partial blocks when the range to free is not block aligned.
1109  * When unreserving space with boundaries that are not block
1110  * aligned we round up the start and round down the end
1111  * boundaries and then use this function to zero the parts of
1112  * the blocks that got dropped during the rounding.
1113  */
1114 STATIC int
1115 xfs_zero_remaining_bytes(
1116         xfs_inode_t             *ip,
1117         xfs_off_t               startoff,
1118         xfs_off_t               endoff)
1119 {
1120         xfs_bmbt_irec_t         imap;
1121         xfs_fileoff_t           offset_fsb;
1122         xfs_off_t               lastoffset;
1123         xfs_off_t               offset;
1124         xfs_buf_t               *bp;
1125         xfs_mount_t             *mp = ip->i_mount;
1126         int                     nimap;
1127         int                     error = 0;
1128
1129         /*
1130          * Avoid doing I/O beyond eof - it's not necessary
1131          * since nothing can read beyond eof.  The space will
1132          * be zeroed when the file is extended anyway.
1133          */
1134         if (startoff >= XFS_ISIZE(ip))
1135                 return 0;
1136
1137         if (endoff > XFS_ISIZE(ip))
1138                 endoff = XFS_ISIZE(ip);
1139
1140         for (offset = startoff; offset <= endoff; offset = lastoffset + 1) {
1141                 uint lock_mode;
1142
1143                 offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1144                 nimap = 1;
1145
1146                 lock_mode = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
1147                 error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, 1, &imap, &nimap, 0);
1148                 xfs_iunlock(ip, lock_mode);
1149
1150                 if (error || nimap < 1)
1151                         break;
1152                 ASSERT(imap.br_blockcount >= 1);
1153                 ASSERT(imap.br_startoff == offset_fsb);
1154                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1155
1156                 if (imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
1157                     imap.br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
1158                         /* skip the entire extent */
1159                         lastoffset = XFS_FSB_TO_B(mp, imap.br_startoff +
1160                                                       imap.br_blockcount) - 1;
1161                         continue;
1162                 }
1163
1164                 lastoffset = XFS_FSB_TO_B(mp, imap.br_startoff + 1) - 1;
1165                 if (lastoffset > endoff)
1166                         lastoffset = endoff;
1167
1168                 /* DAX can just zero the backing device directly */
1169                 if (IS_DAX(VFS_I(ip))) {
1170                         error = dax_zero_page_range(VFS_I(ip), offset,
1171                                                     lastoffset - offset + 1,
1172                                                     xfs_get_blocks_direct);
1173                         if (error)
1174                                 return error;
1175                         continue;
1176                 }
1177
1178                 error = xfs_buf_read_uncached(XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
1179                                 mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp,
1180                                 xfs_fsb_to_db(ip, imap.br_startblock),
1181                                 BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
1182                                 0, &bp, NULL);
1183                 if (error)
1184                         return error;
1185
1186                 memset(bp->b_addr +
1187                                 (offset - XFS_FSB_TO_B(mp, imap.br_startoff)),
1188                        0, lastoffset - offset + 1);
1189
1190                 error = xfs_bwrite(bp);
1191                 xfs_buf_relse(bp);
1192                 if (error)
1193                         return error;
1194         }
1195         return error;
1196 }
1197
1198 int
1199 xfs_free_file_space(
1200         struct xfs_inode        *ip,
1201         xfs_off_t               offset,
1202         xfs_off_t               len)
1203 {
1204         int                     done;
1205         xfs_fileoff_t           endoffset_fsb;
1206         int                     error;
1207         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1208         xfs_bmap_free_t         free_list;
1209         xfs_bmbt_irec_t         imap;
1210         xfs_off_t               ioffset;
1211         xfs_off_t               iendoffset;
1212         xfs_extlen_t            mod=0;
1213         xfs_mount_t             *mp;
1214         int                     nimap;
1215         uint                    resblks;
1216         xfs_off_t               rounding;
1217         int                     rt;
1218         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1219         xfs_trans_t             *tp;
1220
1221         mp = ip->i_mount;
1222
1223         trace_xfs_free_file_space(ip);
1224
1225         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1226         if (error)
1227                 return error;
1228
1229         error = 0;
1230         if (len <= 0)   /* if nothing being freed */
1231                 return error;
1232         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
1233         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1234         endoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset + len);
1235
1236         /* wait for the completion of any pending DIOs */
1237         inode_dio_wait(VFS_I(ip));
1238
1239         rounding = max_t(xfs_off_t, 1 << mp->m_sb.sb_blocklog, PAGE_CACHE_SIZE);
1240         ioffset = round_down(offset, rounding);
1241         iendoffset = round_up(offset + len, rounding) - 1;
1242         error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping, ioffset,
1243                                              iendoffset);
1244         if (error)
1245                 goto out;
1246         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), ioffset, iendoffset);
1247
1248         /*
1249          * Need to zero the stuff we're not freeing, on disk.
1250          * If it's a realtime file & can't use unwritten extents then we
1251          * actually need to zero the extent edges.  Otherwise xfs_bunmapi
1252          * will take care of it for us.
1253          */
1254         if (rt && !xfs_sb_version_hasextflgbit(&mp->m_sb)) {
1255                 nimap = 1;
1256                 error = xfs_bmapi_read(ip, startoffset_fsb, 1,
1257                                         &imap, &nimap, 0);
1258                 if (error)
1259                         goto out;
1260                 ASSERT(nimap == 0 || nimap == 1);
1261                 if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1262                         xfs_daddr_t     block;
1263
1264                         ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1265                         block = imap.br_startblock;
1266                         mod = do_div(block, mp->m_sb.sb_rextsize);
1267                         if (mod)
1268                                 startoffset_fsb += mp->m_sb.sb_rextsize - mod;
1269                 }
1270                 nimap = 1;
1271                 error = xfs_bmapi_read(ip, endoffset_fsb - 1, 1,
1272                                         &imap, &nimap, 0);
1273                 if (error)
1274                         goto out;
1275                 ASSERT(nimap == 0 || nimap == 1);
1276                 if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1277                         ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1278                         mod++;
1279                         if (mod && (mod != mp->m_sb.sb_rextsize))
1280                                 endoffset_fsb -= mod;
1281                 }
1282         }
1283         if ((done = (endoffset_fsb <= startoffset_fsb)))
1284                 /*
1285                  * One contiguous piece to clear
1286                  */
1287                 error = xfs_zero_remaining_bytes(ip, offset, offset + len - 1);
1288         else {
1289                 /*
1290                  * Some full blocks, possibly two pieces to clear
1291                  */
1292                 if (offset < XFS_FSB_TO_B(mp, startoffset_fsb))
1293                         error = xfs_zero_remaining_bytes(ip, offset,
1294                                 XFS_FSB_TO_B(mp, startoffset_fsb) - 1);
1295                 if (!error &&
1296                     XFS_FSB_TO_B(mp, endoffset_fsb) < offset + len)
1297                         error = xfs_zero_remaining_bytes(ip,
1298                                 XFS_FSB_TO_B(mp, endoffset_fsb),
1299                                 offset + len - 1);
1300         }
1301
1302         /*
1303          * free file space until done or until there is an error
1304          */
1305         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1306         while (!error && !done) {
1307
1308                 /*
1309                  * allocate and setup the transaction. Allow this
1310                  * transaction to dip into the reserve blocks to ensure
1311                  * the freeing of the space succeeds at ENOSPC.
1312                  */
1313                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_DIOSTRAT);
1314                 error = xfs_trans_reserve(tp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0);
1315
1316                 /*
1317                  * check for running out of space
1318                  */
1319                 if (error) {
1320                         /*
1321                          * Free the transaction structure.
1322                          */
1323                         ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1324                         xfs_trans_cancel(tp);
1325                         break;
1326                 }
1327                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1328                 error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp,
1329                                 ip->i_udquot, ip->i_gdquot, ip->i_pdquot,
1330                                 resblks, 0, XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1331                 if (error)
1332                         goto error1;
1333
1334                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1335
1336                 /*
1337                  * issue the bunmapi() call to free the blocks
1338                  */
1339                 xfs_bmap_init(&free_list, &firstfsb);
1340                 error = xfs_bunmapi(tp, ip, startoffset_fsb,
1341                                   endoffset_fsb - startoffset_fsb,
1342                                   0, 2, &firstfsb, &free_list, &done);
1343                 if (error)
1344                         goto error0;
1345
1346                 /*
1347                  * complete the transaction
1348                  */
1349                 error = xfs_bmap_finish(&tp, &free_list, NULL);
1350                 if (error)
1351                         goto error0;
1352
1353                 error = xfs_trans_commit(tp);
1354                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1355         }
1356
1357  out:
1358         return error;
1359
1360  error0:
1361         xfs_bmap_cancel(&free_list);
1362  error1:
1363         xfs_trans_cancel(tp);
1364         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1365         goto out;
1366 }
1367
1368 /*
1369  * Preallocate and zero a range of a file. This mechanism has the allocation
1370  * semantics of fallocate and in addition converts data in the range to zeroes.
1371  */
1372 int
1373 xfs_zero_file_space(
1374         struct xfs_inode        *ip,
1375         xfs_off_t               offset,
1376         xfs_off_t               len)
1377 {
1378         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1379         uint                    blksize;
1380         int                     error;
1381
1382         trace_xfs_zero_file_space(ip);
1383
1384         blksize = 1 << mp->m_sb.sb_blocklog;
1385
1386         /*
1387          * Punch a hole and prealloc the range. We use hole punch rather than
1388          * unwritten extent conversion for two reasons:
1389          *
1390          * 1.) Hole punch handles partial block zeroing for us.
1391          *
1392          * 2.) If prealloc returns ENOSPC, the file range is still zero-valued
1393          * by virtue of the hole punch.
1394          */
1395         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1396         if (error)
1397                 goto out;
1398
1399         error = xfs_alloc_file_space(ip, round_down(offset, blksize),
1400                                      round_up(offset + len, blksize) -
1401                                      round_down(offset, blksize),
1402                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
1403 out:
1404         return error;
1405
1406 }
1407
1408 /*
1409  * @next_fsb will keep track of the extent currently undergoing shift.
1410  * @stop_fsb will keep track of the extent at which we have to stop.
1411  * If we are shifting left, we will start with block (offset + len) and
1412  * shift each extent till last extent.
1413  * If we are shifting right, we will start with last extent inside file space
1414  * and continue until we reach the block corresponding to offset.
1415  */
1416 static int
1417 xfs_shift_file_space(
1418         struct xfs_inode        *ip,
1419         xfs_off_t               offset,
1420         xfs_off_t               len,
1421         enum shift_direction    direction)
1422 {
1423         int                     done = 0;
1424         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1425         struct xfs_trans        *tp;
1426         int                     error;
1427         struct xfs_bmap_free    free_list;
1428         xfs_fsblock_t           first_block;
1429         xfs_fileoff_t           stop_fsb;
1430         xfs_fileoff_t           next_fsb;
1431         xfs_fileoff_t           shift_fsb;
1432
1433         ASSERT(direction == SHIFT_LEFT || direction == SHIFT_RIGHT);
1434
1435         if (direction == SHIFT_LEFT) {
1436                 next_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + len);
1437                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, VFS_I(ip)->i_size);
1438         } else {
1439                 /*
1440                  * If right shift, delegate the work of initialization of
1441                  * next_fsb to xfs_bmap_shift_extent as it has ilock held.
1442                  */
1443                 next_fsb = NULLFSBLOCK;
1444                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1445         }
1446
1447         shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1448
1449         /*
1450          * Trim eofblocks to avoid shifting uninitialized post-eof preallocation
1451          * into the accessible region of the file.
1452          */
1453         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true)) {
1454                 error = xfs_free_eofblocks(mp, ip, false);
1455                 if (error)
1456                         return error;
1457         }
1458
1459         /*
1460          * Writeback and invalidate cache for the remainder of the file as we're
1461          * about to shift down every extent from offset to EOF.
1462          */
1463         error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1464                                              offset, -1);
1465         if (error)
1466                 return error;
1467         error = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1468                                         offset >> PAGE_CACHE_SHIFT, -1);
1469         if (error)
1470                 return error;
1471
1472         /*
1473          * The extent shiting code works on extent granularity. So, if
1474          * stop_fsb is not the starting block of extent, we need to split
1475          * the extent at stop_fsb.
1476          */
1477         if (direction == SHIFT_RIGHT) {
1478                 error = xfs_bmap_split_extent(ip, stop_fsb);
1479                 if (error)
1480                         return error;
1481         }
1482
1483         while (!error && !done) {
1484                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_DIOSTRAT);
1485                 /*
1486                  * We would need to reserve permanent block for transaction.
1487                  * This will come into picture when after shifting extent into
1488                  * hole we found that adjacent extents can be merged which
1489                  * may lead to freeing of a block during record update.
1490                  */
1491                 error = xfs_trans_reserve(tp, &M_RES(mp)->tr_write,
1492                                 XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0), 0);
1493                 if (error) {
1494                         xfs_trans_cancel(tp);
1495                         break;
1496                 }
1497
1498                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1499                 error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot,
1500                                 ip->i_gdquot, ip->i_pdquot,
1501                                 XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0), 0,
1502                                 XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1503                 if (error)
1504                         goto out_trans_cancel;
1505
1506                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1507
1508                 xfs_bmap_init(&free_list, &first_block);
1509
1510                 /*
1511                  * We are using the write transaction in which max 2 bmbt
1512                  * updates are allowed
1513                  */
1514                 error = xfs_bmap_shift_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1515                                 &done, stop_fsb, &first_block, &free_list,
1516                                 direction, XFS_BMAP_MAX_SHIFT_EXTENTS);
1517                 if (error)
1518                         goto out_bmap_cancel;
1519
1520                 error = xfs_bmap_finish(&tp, &free_list, NULL);
1521                 if (error)
1522                         goto out_bmap_cancel;
1523
1524                 error = xfs_trans_commit(tp);
1525         }
1526
1527         return error;
1528
1529 out_bmap_cancel:
1530         xfs_bmap_cancel(&free_list);
1531 out_trans_cancel:
1532         xfs_trans_cancel(tp);
1533         return error;
1534 }
1535
1536 /*
1537  * xfs_collapse_file_space()
1538  *      This routine frees disk space and shift extent for the given file.
1539  *      The first thing we do is to free data blocks in the specified range
1540  *      by calling xfs_free_file_space(). It would also sync dirty data
1541  *      and invalidate page cache over the region on which collapse range
1542  *      is working. And Shift extent records to the left to cover a hole.
1543  * RETURNS:
1544  *      0 on success
1545  *      errno on error
1546  *
1547  */
1548 int
1549 xfs_collapse_file_space(
1550         struct xfs_inode        *ip,
1551         xfs_off_t               offset,
1552         xfs_off_t               len)
1553 {
1554         int error;
1555
1556         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1557         trace_xfs_collapse_file_space(ip);
1558
1559         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1560         if (error)
1561                 return error;
1562
1563         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_LEFT);
1564 }
1565
1566 /*
1567  * xfs_insert_file_space()
1568  *      This routine create hole space by shifting extents for the given file.
1569  *      The first thing we do is to sync dirty data and invalidate page cache
1570  *      over the region on which insert range is working. And split an extent
1571  *      to two extents at given offset by calling xfs_bmap_split_extent.
1572  *      And shift all extent records which are laying between [offset,
1573  *      last allocated extent] to the right to reserve hole range.
1574  * RETURNS:
1575  *      0 on success
1576  *      errno on error
1577  */
1578 int
1579 xfs_insert_file_space(
1580         struct xfs_inode        *ip,
1581         loff_t                  offset,
1582         loff_t                  len)
1583 {
1584         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1585         trace_xfs_insert_file_space(ip);
1586
1587         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_RIGHT);
1588 }
1589
1590 /*
1591  * We need to check that the format of the data fork in the temporary inode is
1592  * valid for the target inode before doing the swap. This is not a problem with
1593  * attr1 because of the fixed fork offset, but attr2 has a dynamically sized
1594  * data fork depending on the space the attribute fork is taking so we can get
1595  * invalid formats on the target inode.
1596  *
1597  * E.g. target has space for 7 extents in extent format, temp inode only has
1598  * space for 6.  If we defragment down to 7 extents, then the tmp format is a
1599  * btree, but when swapped it needs to be in extent format. Hence we can't just
1600  * blindly swap data forks on attr2 filesystems.
1601  *
1602  * Note that we check the swap in both directions so that we don't end up with
1603  * a corrupt temporary inode, either.
1604  *
1605  * Note that fixing the way xfs_fsr sets up the attribute fork in the source
1606  * inode will prevent this situation from occurring, so all we do here is
1607  * reject and log the attempt. basically we are putting the responsibility on
1608  * userspace to get this right.
1609  */
1610 static int
1611 xfs_swap_extents_check_format(
1612         xfs_inode_t     *ip,    /* target inode */
1613         xfs_inode_t     *tip)   /* tmp inode */
1614 {
1615
1616         /* Should never get a local format */
1617         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL ||
1618             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
1619                 return -EINVAL;
1620
1621         /*
1622          * if the target inode has less extents that then temporary inode then
1623          * why did userspace call us?
1624          */
1625         if (ip->i_d.di_nextents < tip->i_d.di_nextents)
1626                 return -EINVAL;
1627
1628         /*
1629          * if the target inode is in extent form and the temp inode is in btree
1630          * form then we will end up with the target inode in the wrong format
1631          * as we already know there are less extents in the temp inode.
1632          */
1633         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1634             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1635                 return -EINVAL;
1636
1637         /* Check temp in extent form to max in target */
1638         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1639             XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) >
1640                         XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1641                 return -EINVAL;
1642
1643         /* Check target in extent form to max in temp */
1644         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1645             XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) >
1646                         XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1647                 return -EINVAL;
1648
1649         /*
1650          * If we are in a btree format, check that the temp root block will fit
1651          * in the target and that it has enough extents to be in btree format
1652          * in the target.
1653          *
1654          * Note that we have to be careful to allow btree->extent conversions
1655          * (a common defrag case) which will occur when the temp inode is in
1656          * extent format...
1657          */
1658         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1659                 if (XFS_IFORK_BOFF(ip) &&
1660                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(tip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(ip))
1661                         return -EINVAL;
1662                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) <=
1663                     XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1664                         return -EINVAL;
1665         }
1666
1667         /* Reciprocal target->temp btree format checks */
1668         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1669                 if (XFS_IFORK_BOFF(tip) &&
1670                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(ip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(tip))
1671                         return -EINVAL;
1672                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) <=
1673                     XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1674                         return -EINVAL;
1675         }
1676
1677         return 0;
1678 }
1679
1680 static int
1681 xfs_swap_extent_flush(
1682         struct xfs_inode        *ip)
1683 {
1684         int     error;
1685
1686         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
1687         if (error)
1688                 return error;
1689         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), 0, -1);
1690
1691         /* Verify O_DIRECT for ftmp */
1692         if (VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages)
1693                 return -EINVAL;
1694         return 0;
1695 }
1696
1697 int
1698 xfs_swap_extents(
1699         xfs_inode_t     *ip,    /* target inode */
1700         xfs_inode_t     *tip,   /* tmp inode */
1701         xfs_swapext_t   *sxp)
1702 {
1703         xfs_mount_t     *mp = ip->i_mount;
1704         xfs_trans_t     *tp;
1705         xfs_bstat_t     *sbp = &sxp->sx_stat;
1706         xfs_ifork_t     *tempifp, *ifp, *tifp;
1707         int             src_log_flags, target_log_flags;
1708         int             error = 0;
1709         int             aforkblks = 0;
1710         int             taforkblks = 0;
1711         __uint64_t      tmp;
1712         int             lock_flags;
1713
1714         tempifp = kmem_alloc(sizeof(xfs_ifork_t), KM_MAYFAIL);
1715         if (!tempifp) {
1716                 error = -ENOMEM;
1717                 goto out;
1718         }
1719
1720         /*
1721          * Lock the inodes against other IO, page faults and truncate to
1722          * begin with.  Then we can ensure the inodes are flushed and have no
1723          * page cache safely. Once we have done this we can take the ilocks and
1724          * do the rest of the checks.
1725          */
1726         lock_flags = XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_MMAPLOCK_EXCL;
1727         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_IOLOCK_EXCL);
1728         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
1729
1730         /* Verify that both files have the same format */
1731         if ((VFS_I(ip)->i_mode & S_IFMT) != (VFS_I(tip)->i_mode & S_IFMT)) {
1732                 error = -EINVAL;
1733                 goto out_unlock;
1734         }
1735
1736         /* Verify both files are either real-time or non-realtime */
1737         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) != XFS_IS_REALTIME_INODE(tip)) {
1738                 error = -EINVAL;
1739                 goto out_unlock;
1740         }
1741
1742         error = xfs_swap_extent_flush(ip);
1743         if (error)
1744                 goto out_unlock;
1745         error = xfs_swap_extent_flush(tip);
1746         if (error)
1747                 goto out_unlock;
1748
1749         tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_SWAPEXT);
1750         error = xfs_trans_reserve(tp, &M_RES(mp)->tr_ichange, 0, 0);
1751         if (error) {
1752                 xfs_trans_cancel(tp);
1753                 goto out_unlock;
1754         }
1755
1756         /*
1757          * Lock and join the inodes to the tansaction so that transaction commit
1758          * or cancel will unlock the inodes from this point onwards.
1759          */
1760         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_ILOCK_EXCL);
1761         lock_flags |= XFS_ILOCK_EXCL;
1762         xfs_trans_ijoin(tp, ip, lock_flags);
1763         xfs_trans_ijoin(tp, tip, lock_flags);
1764
1765
1766         /* Verify all data are being swapped */
1767         if (sxp->sx_offset != 0 ||
1768             sxp->sx_length != ip->i_d.di_size ||
1769             sxp->sx_length != tip->i_d.di_size) {
1770                 error = -EFAULT;
1771                 goto out_trans_cancel;
1772         }
1773
1774         trace_xfs_swap_extent_before(ip, 0);
1775         trace_xfs_swap_extent_before(tip, 1);
1776
1777         /* check inode formats now that data is flushed */
1778         error = xfs_swap_extents_check_format(ip, tip);
1779         if (error) {
1780                 xfs_notice(mp,
1781                     "%s: inode 0x%llx format is incompatible for exchanging.",
1782                                 __func__, ip->i_ino);
1783                 goto out_trans_cancel;
1784         }
1785
1786         /*
1787          * Compare the current change & modify times with that
1788          * passed in.  If they differ, we abort this swap.
1789          * This is the mechanism used to ensure the calling
1790          * process that the file was not changed out from
1791          * under it.
1792          */
1793         if ((sbp->bs_ctime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_sec) ||
1794             (sbp->bs_ctime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_nsec) ||
1795             (sbp->bs_mtime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_sec) ||
1796             (sbp->bs_mtime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_nsec)) {
1797                 error = -EBUSY;
1798                 goto out_trans_cancel;
1799         }
1800         /*
1801          * Count the number of extended attribute blocks
1802          */
1803         if ( ((XFS_IFORK_Q(ip) != 0) && (ip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1804              (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1805                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, ip, XFS_ATTR_FORK, &aforkblks);
1806                 if (error)
1807                         goto out_trans_cancel;
1808         }
1809         if ( ((XFS_IFORK_Q(tip) != 0) && (tip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1810              (tip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1811                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, tip, XFS_ATTR_FORK,
1812                         &taforkblks);
1813                 if (error)
1814                         goto out_trans_cancel;
1815         }
1816
1817         /*
1818          * Before we've swapped the forks, lets set the owners of the forks
1819          * appropriately. We have to do this as we are demand paging the btree
1820          * buffers, and so the validation done on read will expect the owner
1821          * field to be correctly set. Once we change the owners, we can swap the
1822          * inode forks.
1823          *
1824          * Note the trickiness in setting the log flags - we set the owner log
1825          * flag on the opposite inode (i.e. the inode we are setting the new
1826          * owner to be) because once we swap the forks and log that, log
1827          * recovery is going to see the fork as owned by the swapped inode,
1828          * not the pre-swapped inodes.
1829          */
1830         src_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
1831         target_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
1832         if (ip->i_d.di_version == 3 &&
1833             ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1834                 target_log_flags |= XFS_ILOG_DOWNER;
1835                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, ip, XFS_DATA_FORK,
1836                                               tip->i_ino, NULL);
1837                 if (error)
1838                         goto out_trans_cancel;
1839         }
1840
1841         if (tip->i_d.di_version == 3 &&
1842             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1843                 src_log_flags |= XFS_ILOG_DOWNER;
1844                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, tip, XFS_DATA_FORK,
1845                                               ip->i_ino, NULL);
1846                 if (error)
1847                         goto out_trans_cancel;
1848         }
1849
1850         /*
1851          * Swap the data forks of the inodes
1852          */
1853         ifp = &ip->i_df;
1854         tifp = &tip->i_df;
1855         *tempifp = *ifp;        /* struct copy */
1856         *ifp = *tifp;           /* struct copy */
1857         *tifp = *tempifp;       /* struct copy */
1858
1859         /*
1860          * Fix the on-disk inode values
1861          */
1862         tmp = (__uint64_t)ip->i_d.di_nblocks;
1863         ip->i_d.di_nblocks = tip->i_d.di_nblocks - taforkblks + aforkblks;
1864         tip->i_d.di_nblocks = tmp + taforkblks - aforkblks;
1865
1866         tmp = (__uint64_t) ip->i_d.di_nextents;
1867         ip->i_d.di_nextents = tip->i_d.di_nextents;
1868         tip->i_d.di_nextents = tmp;
1869
1870         tmp = (__uint64_t) ip->i_d.di_format;
1871         ip->i_d.di_format = tip->i_d.di_format;
1872         tip->i_d.di_format = tmp;
1873
1874         /*
1875          * The extents in the source inode could still contain speculative
1876          * preallocation beyond EOF (e.g. the file is open but not modified
1877          * while defrag is in progress). In that case, we need to copy over the
1878          * number of delalloc blocks the data fork in the source inode is
1879          * tracking beyond EOF so that when the fork is truncated away when the
1880          * temporary inode is unlinked we don't underrun the i_delayed_blks
1881          * counter on that inode.
1882          */
1883         ASSERT(tip->i_delayed_blks == 0);
1884         tip->i_delayed_blks = ip->i_delayed_blks;
1885         ip->i_delayed_blks = 0;
1886
1887         switch (ip->i_d.di_format) {
1888         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1889                 /* If the extents fit in the inode, fix the
1890                  * pointer.  Otherwise it's already NULL or
1891                  * pointing to the extent.
1892                  */
1893                 if (ip->i_d.di_nextents <= XFS_INLINE_EXTS) {
1894                         ifp->if_u1.if_extents =
1895                                 ifp->if_u2.if_inline_ext;
1896                 }
1897                 src_log_flags |= XFS_ILOG_DEXT;
1898                 break;
1899         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1900                 ASSERT(ip->i_d.di_version < 3 ||
1901                        (src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1902                 src_log_flags |= XFS_ILOG_DBROOT;
1903                 break;
1904         }
1905
1906         switch (tip->i_d.di_format) {
1907         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1908                 /* If the extents fit in the inode, fix the
1909                  * pointer.  Otherwise it's already NULL or
1910                  * pointing to the extent.
1911                  */
1912                 if (tip->i_d.di_nextents <= XFS_INLINE_EXTS) {
1913                         tifp->if_u1.if_extents =
1914                                 tifp->if_u2.if_inline_ext;
1915                 }
1916                 target_log_flags |= XFS_ILOG_DEXT;
1917                 break;
1918         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1919                 target_log_flags |= XFS_ILOG_DBROOT;
1920                 ASSERT(tip->i_d.di_version < 3 ||
1921                        (target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1922                 break;
1923         }
1924
1925         xfs_trans_log_inode(tp, ip,  src_log_flags);
1926         xfs_trans_log_inode(tp, tip, target_log_flags);
1927
1928         /*
1929          * If this is a synchronous mount, make sure that the
1930          * transaction goes to disk before returning to the user.
1931          */
1932         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_WSYNC)
1933                 xfs_trans_set_sync(tp);
1934
1935         error = xfs_trans_commit(tp);
1936
1937         trace_xfs_swap_extent_after(ip, 0);
1938         trace_xfs_swap_extent_after(tip, 1);
1939 out:
1940         kmem_free(tempifp);
1941         return error;
1942
1943 out_unlock:
1944         xfs_iunlock(ip, lock_flags);
1945         xfs_iunlock(tip, lock_flags);
1946         goto out;
1947
1948 out_trans_cancel:
1949         xfs_trans_cancel(tp);
1950         goto out;
1951 }