ext4,jbd2: convert tracepoints to use major/minor numbers
[linux-2.6.git] / fs / ext4 / resize.c
1 /*
2  *  linux/fs/ext4/resize.c
3  *
4  * Support for resizing an ext4 filesystem while it is mounted.
5  *
6  * Copyright (C) 2001, 2002 Andreas Dilger <adilger@clusterfs.com>
7  *
8  * This could probably be made into a module, because it is not often in use.
9  */
10
11
12 #define EXT4FS_DEBUG
13
14 #include <linux/errno.h>
15 #include <linux/slab.h>
16
17 #include "ext4_jbd2.h"
18
19 #define outside(b, first, last) ((b) < (first) || (b) >= (last))
20 #define inside(b, first, last)  ((b) >= (first) && (b) < (last))
21
22 static int verify_group_input(struct super_block *sb,
23                               struct ext4_new_group_data *input)
24 {
25         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
26         struct ext4_super_block *es = sbi->s_es;
27         ext4_fsblk_t start = ext4_blocks_count(es);
28         ext4_fsblk_t end = start + input->blocks_count;
29         ext4_group_t group = input->group;
30         ext4_fsblk_t itend = input->inode_table + sbi->s_itb_per_group;
31         unsigned overhead = ext4_bg_has_super(sb, group) ?
32                 (1 + ext4_bg_num_gdb(sb, group) +
33                  le16_to_cpu(es->s_reserved_gdt_blocks)) : 0;
34         ext4_fsblk_t metaend = start + overhead;
35         struct buffer_head *bh = NULL;
36         ext4_grpblk_t free_blocks_count, offset;
37         int err = -EINVAL;
38
39         input->free_blocks_count = free_blocks_count =
40                 input->blocks_count - 2 - overhead - sbi->s_itb_per_group;
41
42         if (test_opt(sb, DEBUG))
43                 printk(KERN_DEBUG "EXT4-fs: adding %s group %u: %u blocks "
44                        "(%d free, %u reserved)\n",
45                        ext4_bg_has_super(sb, input->group) ? "normal" :
46                        "no-super", input->group, input->blocks_count,
47                        free_blocks_count, input->reserved_blocks);
48
49         ext4_get_group_no_and_offset(sb, start, NULL, &offset);
50         if (group != sbi->s_groups_count)
51                 ext4_warning(sb, "Cannot add at group %u (only %u groups)",
52                              input->group, sbi->s_groups_count);
53         else if (offset != 0)
54                         ext4_warning(sb, "Last group not full");
55         else if (input->reserved_blocks > input->blocks_count / 5)
56                 ext4_warning(sb, "Reserved blocks too high (%u)",
57                              input->reserved_blocks);
58         else if (free_blocks_count < 0)
59                 ext4_warning(sb, "Bad blocks count %u",
60                              input->blocks_count);
61         else if (!(bh = sb_bread(sb, end - 1)))
62                 ext4_warning(sb, "Cannot read last block (%llu)",
63                              end - 1);
64         else if (outside(input->block_bitmap, start, end))
65                 ext4_warning(sb, "Block bitmap not in group (block %llu)",
66                              (unsigned long long)input->block_bitmap);
67         else if (outside(input->inode_bitmap, start, end))
68                 ext4_warning(sb, "Inode bitmap not in group (block %llu)",
69                              (unsigned long long)input->inode_bitmap);
70         else if (outside(input->inode_table, start, end) ||
71                  outside(itend - 1, start, end))
72                 ext4_warning(sb, "Inode table not in group (blocks %llu-%llu)",
73                              (unsigned long long)input->inode_table, itend - 1);
74         else if (input->inode_bitmap == input->block_bitmap)
75                 ext4_warning(sb, "Block bitmap same as inode bitmap (%llu)",
76                              (unsigned long long)input->block_bitmap);
77         else if (inside(input->block_bitmap, input->inode_table, itend))
78                 ext4_warning(sb, "Block bitmap (%llu) in inode table "
79                              "(%llu-%llu)",
80                              (unsigned long long)input->block_bitmap,
81                              (unsigned long long)input->inode_table, itend - 1);
82         else if (inside(input->inode_bitmap, input->inode_table, itend))
83                 ext4_warning(sb, "Inode bitmap (%llu) in inode table "
84                              "(%llu-%llu)",
85                              (unsigned long long)input->inode_bitmap,
86                              (unsigned long long)input->inode_table, itend - 1);
87         else if (inside(input->block_bitmap, start, metaend))
88                 ext4_warning(sb, "Block bitmap (%llu) in GDT table (%llu-%llu)",
89                              (unsigned long long)input->block_bitmap,
90                              start, metaend - 1);
91         else if (inside(input->inode_bitmap, start, metaend))
92                 ext4_warning(sb, "Inode bitmap (%llu) in GDT table (%llu-%llu)",
93                              (unsigned long long)input->inode_bitmap,
94                              start, metaend - 1);
95         else if (inside(input->inode_table, start, metaend) ||
96                  inside(itend - 1, start, metaend))
97                 ext4_warning(sb, "Inode table (%llu-%llu) overlaps GDT table "
98                              "(%llu-%llu)",
99                              (unsigned long long)input->inode_table,
100                              itend - 1, start, metaend - 1);
101         else
102                 err = 0;
103         brelse(bh);
104
105         return err;
106 }
107
108 static struct buffer_head *bclean(handle_t *handle, struct super_block *sb,
109                                   ext4_fsblk_t blk)
110 {
111         struct buffer_head *bh;
112         int err;
113
114         bh = sb_getblk(sb, blk);
115         if (!bh)
116                 return ERR_PTR(-EIO);
117         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, bh))) {
118                 brelse(bh);
119                 bh = ERR_PTR(err);
120         } else {
121                 lock_buffer(bh);
122                 memset(bh->b_data, 0, sb->s_blocksize);
123                 set_buffer_uptodate(bh);
124                 unlock_buffer(bh);
125         }
126
127         return bh;
128 }
129
130 /*
131  * If we have fewer than thresh credits, extend by EXT4_MAX_TRANS_DATA.
132  * If that fails, restart the transaction & regain write access for the
133  * buffer head which is used for block_bitmap modifications.
134  */
135 static int extend_or_restart_transaction(handle_t *handle, int thresh,
136                                          struct buffer_head *bh)
137 {
138         int err;
139
140         if (ext4_handle_has_enough_credits(handle, thresh))
141                 return 0;
142
143         err = ext4_journal_extend(handle, EXT4_MAX_TRANS_DATA);
144         if (err < 0)
145                 return err;
146         if (err) {
147                 if ((err = ext4_journal_restart(handle, EXT4_MAX_TRANS_DATA)))
148                         return err;
149                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, bh)))
150                         return err;
151         }
152
153         return 0;
154 }
155
156 /*
157  * Set up the block and inode bitmaps, and the inode table for the new group.
158  * This doesn't need to be part of the main transaction, since we are only
159  * changing blocks outside the actual filesystem.  We still do journaling to
160  * ensure the recovery is correct in case of a failure just after resize.
161  * If any part of this fails, we simply abort the resize.
162  */
163 static int setup_new_group_blocks(struct super_block *sb,
164                                   struct ext4_new_group_data *input)
165 {
166         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
167         ext4_fsblk_t start = ext4_group_first_block_no(sb, input->group);
168         int reserved_gdb = ext4_bg_has_super(sb, input->group) ?
169                 le16_to_cpu(sbi->s_es->s_reserved_gdt_blocks) : 0;
170         unsigned long gdblocks = ext4_bg_num_gdb(sb, input->group);
171         struct buffer_head *bh;
172         handle_t *handle;
173         ext4_fsblk_t block;
174         ext4_grpblk_t bit;
175         int i;
176         int err = 0, err2;
177
178         /* This transaction may be extended/restarted along the way */
179         handle = ext4_journal_start_sb(sb, EXT4_MAX_TRANS_DATA);
180
181         if (IS_ERR(handle))
182                 return PTR_ERR(handle);
183
184         mutex_lock(&sbi->s_resize_lock);
185         if (input->group != sbi->s_groups_count) {
186                 err = -EBUSY;
187                 goto exit_journal;
188         }
189
190         if (IS_ERR(bh = bclean(handle, sb, input->block_bitmap))) {
191                 err = PTR_ERR(bh);
192                 goto exit_journal;
193         }
194
195         if (ext4_bg_has_super(sb, input->group)) {
196                 ext4_debug("mark backup superblock %#04llx (+0)\n", start);
197                 ext4_set_bit(0, bh->b_data);
198         }
199
200         /* Copy all of the GDT blocks into the backup in this group */
201         for (i = 0, bit = 1, block = start + 1;
202              i < gdblocks; i++, block++, bit++) {
203                 struct buffer_head *gdb;
204
205                 ext4_debug("update backup group %#04llx (+%d)\n", block, bit);
206
207                 if ((err = extend_or_restart_transaction(handle, 1, bh)))
208                         goto exit_bh;
209
210                 gdb = sb_getblk(sb, block);
211                 if (!gdb) {
212                         err = -EIO;
213                         goto exit_bh;
214                 }
215                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, gdb))) {
216                         brelse(gdb);
217                         goto exit_bh;
218                 }
219                 lock_buffer(gdb);
220                 memcpy(gdb->b_data, sbi->s_group_desc[i]->b_data, gdb->b_size);
221                 set_buffer_uptodate(gdb);
222                 unlock_buffer(gdb);
223                 ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, gdb);
224                 ext4_set_bit(bit, bh->b_data);
225                 brelse(gdb);
226         }
227
228         /* Zero out all of the reserved backup group descriptor table blocks */
229         ext4_debug("clear inode table blocks %#04llx -> %#04llx\n",
230                         block, sbi->s_itb_per_group);
231         err = sb_issue_zeroout(sb, gdblocks + start + 1, reserved_gdb,
232                                GFP_NOFS, BLKDEV_IFL_WAIT);
233         if (err)
234                 goto exit_bh;
235
236         ext4_debug("mark block bitmap %#04llx (+%llu)\n", input->block_bitmap,
237                    input->block_bitmap - start);
238         ext4_set_bit(input->block_bitmap - start, bh->b_data);
239         ext4_debug("mark inode bitmap %#04llx (+%llu)\n", input->inode_bitmap,
240                    input->inode_bitmap - start);
241         ext4_set_bit(input->inode_bitmap - start, bh->b_data);
242
243         /* Zero out all of the inode table blocks */
244         block = input->inode_table;
245         ext4_debug("clear inode table blocks %#04llx -> %#04llx\n",
246                         block, sbi->s_itb_per_group);
247         err = sb_issue_zeroout(sb, block, sbi->s_itb_per_group,
248                                GFP_NOFS, BLKDEV_IFL_WAIT);
249         if (err)
250                 goto exit_bh;
251
252         if ((err = extend_or_restart_transaction(handle, 2, bh)))
253                 goto exit_bh;
254
255         ext4_mark_bitmap_end(input->blocks_count, sb->s_blocksize * 8,
256                              bh->b_data);
257         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, bh);
258         brelse(bh);
259         /* Mark unused entries in inode bitmap used */
260         ext4_debug("clear inode bitmap %#04llx (+%llu)\n",
261                    input->inode_bitmap, input->inode_bitmap - start);
262         if (IS_ERR(bh = bclean(handle, sb, input->inode_bitmap))) {
263                 err = PTR_ERR(bh);
264                 goto exit_journal;
265         }
266
267         ext4_mark_bitmap_end(EXT4_INODES_PER_GROUP(sb), sb->s_blocksize * 8,
268                              bh->b_data);
269         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, bh);
270 exit_bh:
271         brelse(bh);
272
273 exit_journal:
274         mutex_unlock(&sbi->s_resize_lock);
275         if ((err2 = ext4_journal_stop(handle)) && !err)
276                 err = err2;
277
278         return err;
279 }
280
281 /*
282  * Iterate through the groups which hold BACKUP superblock/GDT copies in an
283  * ext4 filesystem.  The counters should be initialized to 1, 5, and 7 before
284  * calling this for the first time.  In a sparse filesystem it will be the
285  * sequence of powers of 3, 5, and 7: 1, 3, 5, 7, 9, 25, 27, 49, 81, ...
286  * For a non-sparse filesystem it will be every group: 1, 2, 3, 4, ...
287  */
288 static unsigned ext4_list_backups(struct super_block *sb, unsigned *three,
289                                   unsigned *five, unsigned *seven)
290 {
291         unsigned *min = three;
292         int mult = 3;
293         unsigned ret;
294
295         if (!EXT4_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(sb,
296                                         EXT4_FEATURE_RO_COMPAT_SPARSE_SUPER)) {
297                 ret = *min;
298                 *min += 1;
299                 return ret;
300         }
301
302         if (*five < *min) {
303                 min = five;
304                 mult = 5;
305         }
306         if (*seven < *min) {
307                 min = seven;
308                 mult = 7;
309         }
310
311         ret = *min;
312         *min *= mult;
313
314         return ret;
315 }
316
317 /*
318  * Check that all of the backup GDT blocks are held in the primary GDT block.
319  * It is assumed that they are stored in group order.  Returns the number of
320  * groups in current filesystem that have BACKUPS, or -ve error code.
321  */
322 static int verify_reserved_gdb(struct super_block *sb,
323                                struct buffer_head *primary)
324 {
325         const ext4_fsblk_t blk = primary->b_blocknr;
326         const ext4_group_t end = EXT4_SB(sb)->s_groups_count;
327         unsigned three = 1;
328         unsigned five = 5;
329         unsigned seven = 7;
330         unsigned grp;
331         __le32 *p = (__le32 *)primary->b_data;
332         int gdbackups = 0;
333
334         while ((grp = ext4_list_backups(sb, &three, &five, &seven)) < end) {
335                 if (le32_to_cpu(*p++) !=
336                     grp * EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb) + blk){
337                         ext4_warning(sb, "reserved GDT %llu"
338                                      " missing grp %d (%llu)",
339                                      blk, grp,
340                                      grp *
341                                      (ext4_fsblk_t)EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb) +
342                                      blk);
343                         return -EINVAL;
344                 }
345                 if (++gdbackups > EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb))
346                         return -EFBIG;
347         }
348
349         return gdbackups;
350 }
351
352 /*
353  * Called when we need to bring a reserved group descriptor table block into
354  * use from the resize inode.  The primary copy of the new GDT block currently
355  * is an indirect block (under the double indirect block in the resize inode).
356  * The new backup GDT blocks will be stored as leaf blocks in this indirect
357  * block, in group order.  Even though we know all the block numbers we need,
358  * we check to ensure that the resize inode has actually reserved these blocks.
359  *
360  * Don't need to update the block bitmaps because the blocks are still in use.
361  *
362  * We get all of the error cases out of the way, so that we are sure to not
363  * fail once we start modifying the data on disk, because JBD has no rollback.
364  */
365 static int add_new_gdb(handle_t *handle, struct inode *inode,
366                        struct ext4_new_group_data *input,
367                        struct buffer_head **primary)
368 {
369         struct super_block *sb = inode->i_sb;
370         struct ext4_super_block *es = EXT4_SB(sb)->s_es;
371         unsigned long gdb_num = input->group / EXT4_DESC_PER_BLOCK(sb);
372         ext4_fsblk_t gdblock = EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr + 1 + gdb_num;
373         struct buffer_head **o_group_desc, **n_group_desc;
374         struct buffer_head *dind;
375         int gdbackups;
376         struct ext4_iloc iloc;
377         __le32 *data;
378         int err;
379
380         if (test_opt(sb, DEBUG))
381                 printk(KERN_DEBUG
382                        "EXT4-fs: ext4_add_new_gdb: adding group block %lu\n",
383                        gdb_num);
384
385         /*
386          * If we are not using the primary superblock/GDT copy don't resize,
387          * because the user tools have no way of handling this.  Probably a
388          * bad time to do it anyways.
389          */
390         if (EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr !=
391             le32_to_cpu(EXT4_SB(sb)->s_es->s_first_data_block)) {
392                 ext4_warning(sb, "won't resize using backup superblock at %llu",
393                         (unsigned long long)EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr);
394                 return -EPERM;
395         }
396
397         *primary = sb_bread(sb, gdblock);
398         if (!*primary)
399                 return -EIO;
400
401         if ((gdbackups = verify_reserved_gdb(sb, *primary)) < 0) {
402                 err = gdbackups;
403                 goto exit_bh;
404         }
405
406         data = EXT4_I(inode)->i_data + EXT4_DIND_BLOCK;
407         dind = sb_bread(sb, le32_to_cpu(*data));
408         if (!dind) {
409                 err = -EIO;
410                 goto exit_bh;
411         }
412
413         data = (__le32 *)dind->b_data;
414         if (le32_to_cpu(data[gdb_num % EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb)]) != gdblock) {
415                 ext4_warning(sb, "new group %u GDT block %llu not reserved",
416                              input->group, gdblock);
417                 err = -EINVAL;
418                 goto exit_dind;
419         }
420
421         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, EXT4_SB(sb)->s_sbh)))
422                 goto exit_dind;
423
424         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, *primary)))
425                 goto exit_sbh;
426
427         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, dind)))
428                 goto exit_primary;
429
430         /* ext4_reserve_inode_write() gets a reference on the iloc */
431         if ((err = ext4_reserve_inode_write(handle, inode, &iloc)))
432                 goto exit_dindj;
433
434         n_group_desc = kmalloc((gdb_num + 1) * sizeof(struct buffer_head *),
435                         GFP_NOFS);
436         if (!n_group_desc) {
437                 err = -ENOMEM;
438                 ext4_warning(sb,
439                               "not enough memory for %lu groups", gdb_num + 1);
440                 goto exit_inode;
441         }
442
443         /*
444          * Finally, we have all of the possible failures behind us...
445          *
446          * Remove new GDT block from inode double-indirect block and clear out
447          * the new GDT block for use (which also "frees" the backup GDT blocks
448          * from the reserved inode).  We don't need to change the bitmaps for
449          * these blocks, because they are marked as in-use from being in the
450          * reserved inode, and will become GDT blocks (primary and backup).
451          */
452         data[gdb_num % EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb)] = 0;
453         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, dind);
454         brelse(dind);
455         inode->i_blocks -= (gdbackups + 1) * sb->s_blocksize >> 9;
456         ext4_mark_iloc_dirty(handle, inode, &iloc);
457         memset((*primary)->b_data, 0, sb->s_blocksize);
458         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, *primary);
459
460         o_group_desc = EXT4_SB(sb)->s_group_desc;
461         memcpy(n_group_desc, o_group_desc,
462                EXT4_SB(sb)->s_gdb_count * sizeof(struct buffer_head *));
463         n_group_desc[gdb_num] = *primary;
464         EXT4_SB(sb)->s_group_desc = n_group_desc;
465         EXT4_SB(sb)->s_gdb_count++;
466         kfree(o_group_desc);
467
468         le16_add_cpu(&es->s_reserved_gdt_blocks, -1);
469         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, EXT4_SB(sb)->s_sbh);
470
471         return 0;
472
473 exit_inode:
474         /* ext4_journal_release_buffer(handle, iloc.bh); */
475         brelse(iloc.bh);
476 exit_dindj:
477         /* ext4_journal_release_buffer(handle, dind); */
478 exit_primary:
479         /* ext4_journal_release_buffer(handle, *primary); */
480 exit_sbh:
481         /* ext4_journal_release_buffer(handle, *primary); */
482 exit_dind:
483         brelse(dind);
484 exit_bh:
485         brelse(*primary);
486
487         ext4_debug("leaving with error %d\n", err);
488         return err;
489 }
490
491 /*
492  * Called when we are adding a new group which has a backup copy of each of
493  * the GDT blocks (i.e. sparse group) and there are reserved GDT blocks.
494  * We need to add these reserved backup GDT blocks to the resize inode, so
495  * that they are kept for future resizing and not allocated to files.
496  *
497  * Each reserved backup GDT block will go into a different indirect block.
498  * The indirect blocks are actually the primary reserved GDT blocks,
499  * so we know in advance what their block numbers are.  We only get the
500  * double-indirect block to verify it is pointing to the primary reserved
501  * GDT blocks so we don't overwrite a data block by accident.  The reserved
502  * backup GDT blocks are stored in their reserved primary GDT block.
503  */
504 static int reserve_backup_gdb(handle_t *handle, struct inode *inode,
505                               struct ext4_new_group_data *input)
506 {
507         struct super_block *sb = inode->i_sb;
508         int reserved_gdb =le16_to_cpu(EXT4_SB(sb)->s_es->s_reserved_gdt_blocks);
509         struct buffer_head **primary;
510         struct buffer_head *dind;
511         struct ext4_iloc iloc;
512         ext4_fsblk_t blk;
513         __le32 *data, *end;
514         int gdbackups = 0;
515         int res, i;
516         int err;
517
518         primary = kmalloc(reserved_gdb * sizeof(*primary), GFP_NOFS);
519         if (!primary)
520                 return -ENOMEM;
521
522         data = EXT4_I(inode)->i_data + EXT4_DIND_BLOCK;
523         dind = sb_bread(sb, le32_to_cpu(*data));
524         if (!dind) {
525                 err = -EIO;
526                 goto exit_free;
527         }
528
529         blk = EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr + 1 + EXT4_SB(sb)->s_gdb_count;
530         data = (__le32 *)dind->b_data + (EXT4_SB(sb)->s_gdb_count %
531                                          EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb));
532         end = (__le32 *)dind->b_data + EXT4_ADDR_PER_BLOCK(sb);
533
534         /* Get each reserved primary GDT block and verify it holds backups */
535         for (res = 0; res < reserved_gdb; res++, blk++) {
536                 if (le32_to_cpu(*data) != blk) {
537                         ext4_warning(sb, "reserved block %llu"
538                                      " not at offset %ld",
539                                      blk,
540                                      (long)(data - (__le32 *)dind->b_data));
541                         err = -EINVAL;
542                         goto exit_bh;
543                 }
544                 primary[res] = sb_bread(sb, blk);
545                 if (!primary[res]) {
546                         err = -EIO;
547                         goto exit_bh;
548                 }
549                 if ((gdbackups = verify_reserved_gdb(sb, primary[res])) < 0) {
550                         brelse(primary[res]);
551                         err = gdbackups;
552                         goto exit_bh;
553                 }
554                 if (++data >= end)
555                         data = (__le32 *)dind->b_data;
556         }
557
558         for (i = 0; i < reserved_gdb; i++) {
559                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, primary[i]))) {
560                         /*
561                         int j;
562                         for (j = 0; j < i; j++)
563                                 ext4_journal_release_buffer(handle, primary[j]);
564                          */
565                         goto exit_bh;
566                 }
567         }
568
569         if ((err = ext4_reserve_inode_write(handle, inode, &iloc)))
570                 goto exit_bh;
571
572         /*
573          * Finally we can add each of the reserved backup GDT blocks from
574          * the new group to its reserved primary GDT block.
575          */
576         blk = input->group * EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb);
577         for (i = 0; i < reserved_gdb; i++) {
578                 int err2;
579                 data = (__le32 *)primary[i]->b_data;
580                 /* printk("reserving backup %lu[%u] = %lu\n",
581                        primary[i]->b_blocknr, gdbackups,
582                        blk + primary[i]->b_blocknr); */
583                 data[gdbackups] = cpu_to_le32(blk + primary[i]->b_blocknr);
584                 err2 = ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, primary[i]);
585                 if (!err)
586                         err = err2;
587         }
588         inode->i_blocks += reserved_gdb * sb->s_blocksize >> 9;
589         ext4_mark_iloc_dirty(handle, inode, &iloc);
590
591 exit_bh:
592         while (--res >= 0)
593                 brelse(primary[res]);
594         brelse(dind);
595
596 exit_free:
597         kfree(primary);
598
599         return err;
600 }
601
602 /*
603  * Update the backup copies of the ext4 metadata.  These don't need to be part
604  * of the main resize transaction, because e2fsck will re-write them if there
605  * is a problem (basically only OOM will cause a problem).  However, we
606  * _should_ update the backups if possible, in case the primary gets trashed
607  * for some reason and we need to run e2fsck from a backup superblock.  The
608  * important part is that the new block and inode counts are in the backup
609  * superblocks, and the location of the new group metadata in the GDT backups.
610  *
611  * We do not need take the s_resize_lock for this, because these
612  * blocks are not otherwise touched by the filesystem code when it is
613  * mounted.  We don't need to worry about last changing from
614  * sbi->s_groups_count, because the worst that can happen is that we
615  * do not copy the full number of backups at this time.  The resize
616  * which changed s_groups_count will backup again.
617  */
618 static void update_backups(struct super_block *sb,
619                            int blk_off, char *data, int size)
620 {
621         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
622         const ext4_group_t last = sbi->s_groups_count;
623         const int bpg = EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb);
624         unsigned three = 1;
625         unsigned five = 5;
626         unsigned seven = 7;
627         ext4_group_t group;
628         int rest = sb->s_blocksize - size;
629         handle_t *handle;
630         int err = 0, err2;
631
632         handle = ext4_journal_start_sb(sb, EXT4_MAX_TRANS_DATA);
633         if (IS_ERR(handle)) {
634                 group = 1;
635                 err = PTR_ERR(handle);
636                 goto exit_err;
637         }
638
639         while ((group = ext4_list_backups(sb, &three, &five, &seven)) < last) {
640                 struct buffer_head *bh;
641
642                 /* Out of journal space, and can't get more - abort - so sad */
643                 if (ext4_handle_valid(handle) &&
644                     handle->h_buffer_credits == 0 &&
645                     ext4_journal_extend(handle, EXT4_MAX_TRANS_DATA) &&
646                     (err = ext4_journal_restart(handle, EXT4_MAX_TRANS_DATA)))
647                         break;
648
649                 bh = sb_getblk(sb, group * bpg + blk_off);
650                 if (!bh) {
651                         err = -EIO;
652                         break;
653                 }
654                 ext4_debug("update metadata backup %#04lx\n",
655                           (unsigned long)bh->b_blocknr);
656                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, bh)))
657                         break;
658                 lock_buffer(bh);
659                 memcpy(bh->b_data, data, size);
660                 if (rest)
661                         memset(bh->b_data + size, 0, rest);
662                 set_buffer_uptodate(bh);
663                 unlock_buffer(bh);
664                 ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, bh);
665                 brelse(bh);
666         }
667         if ((err2 = ext4_journal_stop(handle)) && !err)
668                 err = err2;
669
670         /*
671          * Ugh! Need to have e2fsck write the backup copies.  It is too
672          * late to revert the resize, we shouldn't fail just because of
673          * the backup copies (they are only needed in case of corruption).
674          *
675          * However, if we got here we have a journal problem too, so we
676          * can't really start a transaction to mark the superblock.
677          * Chicken out and just set the flag on the hope it will be written
678          * to disk, and if not - we will simply wait until next fsck.
679          */
680 exit_err:
681         if (err) {
682                 ext4_warning(sb, "can't update backup for group %u (err %d), "
683                              "forcing fsck on next reboot", group, err);
684                 sbi->s_mount_state &= ~EXT4_VALID_FS;
685                 sbi->s_es->s_state &= cpu_to_le16(~EXT4_VALID_FS);
686                 mark_buffer_dirty(sbi->s_sbh);
687         }
688 }
689
690 /* Add group descriptor data to an existing or new group descriptor block.
691  * Ensure we handle all possible error conditions _before_ we start modifying
692  * the filesystem, because we cannot abort the transaction and not have it
693  * write the data to disk.
694  *
695  * If we are on a GDT block boundary, we need to get the reserved GDT block.
696  * Otherwise, we may need to add backup GDT blocks for a sparse group.
697  *
698  * We only need to hold the superblock lock while we are actually adding
699  * in the new group's counts to the superblock.  Prior to that we have
700  * not really "added" the group at all.  We re-check that we are still
701  * adding in the last group in case things have changed since verifying.
702  */
703 int ext4_group_add(struct super_block *sb, struct ext4_new_group_data *input)
704 {
705         struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(sb);
706         struct ext4_super_block *es = sbi->s_es;
707         int reserved_gdb = ext4_bg_has_super(sb, input->group) ?
708                 le16_to_cpu(es->s_reserved_gdt_blocks) : 0;
709         struct buffer_head *primary = NULL;
710         struct ext4_group_desc *gdp;
711         struct inode *inode = NULL;
712         handle_t *handle;
713         int gdb_off, gdb_num;
714         int err, err2;
715
716         gdb_num = input->group / EXT4_DESC_PER_BLOCK(sb);
717         gdb_off = input->group % EXT4_DESC_PER_BLOCK(sb);
718
719         if (gdb_off == 0 && !EXT4_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(sb,
720                                         EXT4_FEATURE_RO_COMPAT_SPARSE_SUPER)) {
721                 ext4_warning(sb, "Can't resize non-sparse filesystem further");
722                 return -EPERM;
723         }
724
725         if (ext4_blocks_count(es) + input->blocks_count <
726             ext4_blocks_count(es)) {
727                 ext4_warning(sb, "blocks_count overflow");
728                 return -EINVAL;
729         }
730
731         if (le32_to_cpu(es->s_inodes_count) + EXT4_INODES_PER_GROUP(sb) <
732             le32_to_cpu(es->s_inodes_count)) {
733                 ext4_warning(sb, "inodes_count overflow");
734                 return -EINVAL;
735         }
736
737         if (reserved_gdb || gdb_off == 0) {
738                 if (!EXT4_HAS_COMPAT_FEATURE(sb,
739                                              EXT4_FEATURE_COMPAT_RESIZE_INODE)
740                     || !le16_to_cpu(es->s_reserved_gdt_blocks)) {
741                         ext4_warning(sb,
742                                      "No reserved GDT blocks, can't resize");
743                         return -EPERM;
744                 }
745                 inode = ext4_iget(sb, EXT4_RESIZE_INO);
746                 if (IS_ERR(inode)) {
747                         ext4_warning(sb, "Error opening resize inode");
748                         return PTR_ERR(inode);
749                 }
750         }
751
752
753         if ((err = verify_group_input(sb, input)))
754                 goto exit_put;
755
756         if ((err = setup_new_group_blocks(sb, input)))
757                 goto exit_put;
758
759         /*
760          * We will always be modifying at least the superblock and a GDT
761          * block.  If we are adding a group past the last current GDT block,
762          * we will also modify the inode and the dindirect block.  If we
763          * are adding a group with superblock/GDT backups  we will also
764          * modify each of the reserved GDT dindirect blocks.
765          */
766         handle = ext4_journal_start_sb(sb,
767                                        ext4_bg_has_super(sb, input->group) ?
768                                        3 + reserved_gdb : 4);
769         if (IS_ERR(handle)) {
770                 err = PTR_ERR(handle);
771                 goto exit_put;
772         }
773
774         mutex_lock(&sbi->s_resize_lock);
775         if (input->group != sbi->s_groups_count) {
776                 ext4_warning(sb, "multiple resizers run on filesystem!");
777                 err = -EBUSY;
778                 goto exit_journal;
779         }
780
781         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, sbi->s_sbh)))
782                 goto exit_journal;
783
784         /*
785          * We will only either add reserved group blocks to a backup group
786          * or remove reserved blocks for the first group in a new group block.
787          * Doing both would be mean more complex code, and sane people don't
788          * use non-sparse filesystems anymore.  This is already checked above.
789          */
790         if (gdb_off) {
791                 primary = sbi->s_group_desc[gdb_num];
792                 if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle, primary)))
793                         goto exit_journal;
794
795                 if (reserved_gdb && ext4_bg_num_gdb(sb, input->group) &&
796                     (err = reserve_backup_gdb(handle, inode, input)))
797                         goto exit_journal;
798         } else if ((err = add_new_gdb(handle, inode, input, &primary)))
799                 goto exit_journal;
800
801         /*
802          * OK, now we've set up the new group.  Time to make it active.
803          *
804          * We do not lock all allocations via s_resize_lock
805          * so we have to be safe wrt. concurrent accesses the group
806          * data.  So we need to be careful to set all of the relevant
807          * group descriptor data etc. *before* we enable the group.
808          *
809          * The key field here is sbi->s_groups_count: as long as
810          * that retains its old value, nobody is going to access the new
811          * group.
812          *
813          * So first we update all the descriptor metadata for the new
814          * group; then we update the total disk blocks count; then we
815          * update the groups count to enable the group; then finally we
816          * update the free space counts so that the system can start
817          * using the new disk blocks.
818          */
819
820         /* Update group descriptor block for new group */
821         gdp = (struct ext4_group_desc *)((char *)primary->b_data +
822                                          gdb_off * EXT4_DESC_SIZE(sb));
823
824         memset(gdp, 0, EXT4_DESC_SIZE(sb));
825         ext4_block_bitmap_set(sb, gdp, input->block_bitmap); /* LV FIXME */
826         ext4_inode_bitmap_set(sb, gdp, input->inode_bitmap); /* LV FIXME */
827         ext4_inode_table_set(sb, gdp, input->inode_table); /* LV FIXME */
828         ext4_free_blks_set(sb, gdp, input->free_blocks_count);
829         ext4_free_inodes_set(sb, gdp, EXT4_INODES_PER_GROUP(sb));
830         gdp->bg_flags = cpu_to_le16(EXT4_BG_INODE_ZEROED);
831         gdp->bg_checksum = ext4_group_desc_csum(sbi, input->group, gdp);
832
833         /*
834          * We can allocate memory for mb_alloc based on the new group
835          * descriptor
836          */
837         err = ext4_mb_add_groupinfo(sb, input->group, gdp);
838         if (err)
839                 goto exit_journal;
840
841         /*
842          * Make the new blocks and inodes valid next.  We do this before
843          * increasing the group count so that once the group is enabled,
844          * all of its blocks and inodes are already valid.
845          *
846          * We always allocate group-by-group, then block-by-block or
847          * inode-by-inode within a group, so enabling these
848          * blocks/inodes before the group is live won't actually let us
849          * allocate the new space yet.
850          */
851         ext4_blocks_count_set(es, ext4_blocks_count(es) +
852                 input->blocks_count);
853         le32_add_cpu(&es->s_inodes_count, EXT4_INODES_PER_GROUP(sb));
854
855         /*
856          * We need to protect s_groups_count against other CPUs seeing
857          * inconsistent state in the superblock.
858          *
859          * The precise rules we use are:
860          *
861          * * Writers of s_groups_count *must* hold s_resize_lock
862          * AND
863          * * Writers must perform a smp_wmb() after updating all dependent
864          *   data and before modifying the groups count
865          *
866          * * Readers must hold s_resize_lock over the access
867          * OR
868          * * Readers must perform an smp_rmb() after reading the groups count
869          *   and before reading any dependent data.
870          *
871          * NB. These rules can be relaxed when checking the group count
872          * while freeing data, as we can only allocate from a block
873          * group after serialising against the group count, and we can
874          * only then free after serialising in turn against that
875          * allocation.
876          */
877         smp_wmb();
878
879         /* Update the global fs size fields */
880         sbi->s_groups_count++;
881
882         ext4_handle_dirty_metadata(handle, NULL, primary);
883
884         /* Update the reserved block counts only once the new group is
885          * active. */
886         ext4_r_blocks_count_set(es, ext4_r_blocks_count(es) +
887                 input->reserved_blocks);
888
889         /* Update the free space counts */
890         percpu_counter_add(&sbi->s_freeblocks_counter,
891                            input->free_blocks_count);
892         percpu_counter_add(&sbi->s_freeinodes_counter,
893                            EXT4_INODES_PER_GROUP(sb));
894
895         if (EXT4_HAS_INCOMPAT_FEATURE(sb, EXT4_FEATURE_INCOMPAT_FLEX_BG) &&
896             sbi->s_log_groups_per_flex) {
897                 ext4_group_t flex_group;
898                 flex_group = ext4_flex_group(sbi, input->group);
899                 atomic_add(input->free_blocks_count,
900                            &sbi->s_flex_groups[flex_group].free_blocks);
901                 atomic_add(EXT4_INODES_PER_GROUP(sb),
902                            &sbi->s_flex_groups[flex_group].free_inodes);
903         }
904
905         ext4_handle_dirty_super(handle, sb);
906
907 exit_journal:
908         mutex_unlock(&sbi->s_resize_lock);
909         if ((err2 = ext4_journal_stop(handle)) && !err)
910                 err = err2;
911         if (!err) {
912                 update_backups(sb, sbi->s_sbh->b_blocknr, (char *)es,
913                                sizeof(struct ext4_super_block));
914                 update_backups(sb, primary->b_blocknr, primary->b_data,
915                                primary->b_size);
916         }
917 exit_put:
918         iput(inode);
919         return err;
920 } /* ext4_group_add */
921
922 /*
923  * Extend the filesystem to the new number of blocks specified.  This entry
924  * point is only used to extend the current filesystem to the end of the last
925  * existing group.  It can be accessed via ioctl, or by "remount,resize=<size>"
926  * for emergencies (because it has no dependencies on reserved blocks).
927  *
928  * If we _really_ wanted, we could use default values to call ext4_group_add()
929  * allow the "remount" trick to work for arbitrary resizing, assuming enough
930  * GDT blocks are reserved to grow to the desired size.
931  */
932 int ext4_group_extend(struct super_block *sb, struct ext4_super_block *es,
933                       ext4_fsblk_t n_blocks_count)
934 {
935         ext4_fsblk_t o_blocks_count;
936         ext4_grpblk_t last;
937         ext4_grpblk_t add;
938         struct buffer_head *bh;
939         handle_t *handle;
940         int err;
941         ext4_group_t group;
942
943         /* We don't need to worry about locking wrt other resizers just
944          * yet: we're going to revalidate es->s_blocks_count after
945          * taking the s_resize_lock below. */
946         o_blocks_count = ext4_blocks_count(es);
947
948         if (test_opt(sb, DEBUG))
949                 printk(KERN_DEBUG "EXT4-fs: extending last group from %llu uto %llu blocks\n",
950                        o_blocks_count, n_blocks_count);
951
952         if (n_blocks_count == 0 || n_blocks_count == o_blocks_count)
953                 return 0;
954
955         if (n_blocks_count > (sector_t)(~0ULL) >> (sb->s_blocksize_bits - 9)) {
956                 printk(KERN_ERR "EXT4-fs: filesystem on %s:"
957                         " too large to resize to %llu blocks safely\n",
958                         sb->s_id, n_blocks_count);
959                 if (sizeof(sector_t) < 8)
960                         ext4_warning(sb, "CONFIG_LBDAF not enabled");
961                 return -EINVAL;
962         }
963
964         if (n_blocks_count < o_blocks_count) {
965                 ext4_warning(sb, "can't shrink FS - resize aborted");
966                 return -EBUSY;
967         }
968
969         /* Handle the remaining blocks in the last group only. */
970         ext4_get_group_no_and_offset(sb, o_blocks_count, &group, &last);
971
972         if (last == 0) {
973                 ext4_warning(sb, "need to use ext2online to resize further");
974                 return -EPERM;
975         }
976
977         add = EXT4_BLOCKS_PER_GROUP(sb) - last;
978
979         if (o_blocks_count + add < o_blocks_count) {
980                 ext4_warning(sb, "blocks_count overflow");
981                 return -EINVAL;
982         }
983
984         if (o_blocks_count + add > n_blocks_count)
985                 add = n_blocks_count - o_blocks_count;
986
987         if (o_blocks_count + add < n_blocks_count)
988                 ext4_warning(sb, "will only finish group (%llu blocks, %u new)",
989                              o_blocks_count + add, add);
990
991         /* See if the device is actually as big as what was requested */
992         bh = sb_bread(sb, o_blocks_count + add - 1);
993         if (!bh) {
994                 ext4_warning(sb, "can't read last block, resize aborted");
995                 return -ENOSPC;
996         }
997         brelse(bh);
998
999         /* We will update the superblock, one block bitmap, and
1000          * one group descriptor via ext4_free_blocks().
1001          */
1002         handle = ext4_journal_start_sb(sb, 3);
1003         if (IS_ERR(handle)) {
1004                 err = PTR_ERR(handle);
1005                 ext4_warning(sb, "error %d on journal start", err);
1006                 goto exit_put;
1007         }
1008
1009         mutex_lock(&EXT4_SB(sb)->s_resize_lock);
1010         if (o_blocks_count != ext4_blocks_count(es)) {
1011                 ext4_warning(sb, "multiple resizers run on filesystem!");
1012                 mutex_unlock(&EXT4_SB(sb)->s_resize_lock);
1013                 ext4_journal_stop(handle);
1014                 err = -EBUSY;
1015                 goto exit_put;
1016         }
1017
1018         if ((err = ext4_journal_get_write_access(handle,
1019                                                  EXT4_SB(sb)->s_sbh))) {
1020                 ext4_warning(sb, "error %d on journal write access", err);
1021                 mutex_unlock(&EXT4_SB(sb)->s_resize_lock);
1022                 ext4_journal_stop(handle);
1023                 goto exit_put;
1024         }
1025         ext4_blocks_count_set(es, o_blocks_count + add);
1026         mutex_unlock(&EXT4_SB(sb)->s_resize_lock);
1027         ext4_debug("freeing blocks %llu through %llu\n", o_blocks_count,
1028                    o_blocks_count + add);
1029         /* We add the blocks to the bitmap and set the group need init bit */
1030         ext4_add_groupblocks(handle, sb, o_blocks_count, add);
1031         ext4_handle_dirty_super(handle, sb);
1032         ext4_debug("freed blocks %llu through %llu\n", o_blocks_count,
1033                    o_blocks_count + add);
1034         if ((err = ext4_journal_stop(handle)))
1035                 goto exit_put;
1036
1037         if (test_opt(sb, DEBUG))
1038                 printk(KERN_DEBUG "EXT4-fs: extended group to %llu blocks\n",
1039                        ext4_blocks_count(es));
1040         update_backups(sb, EXT4_SB(sb)->s_sbh->b_blocknr, (char *)es,
1041                        sizeof(struct ext4_super_block));
1042 exit_put:
1043         return err;
1044 } /* ext4_group_extend */