NTFS: We have struct kmem_cache now so use it instead of the typedef.
[linux-2.6.git] / fs / ntfs / dir.c
1 /**
2  * dir.c - NTFS kernel directory operations. Part of the Linux-NTFS project.
3  *
4  * Copyright (c) 2001-2005 Anton Altaparmakov
5  * Copyright (c) 2002 Richard Russon
6  *
7  * This program/include file is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU General Public License as published
9  * by the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (at your option) any later version.
11  *
12  * This program/include file is distributed in the hope that it will be
13  * useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
14  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program (in the main directory of the Linux-NTFS
19  * distribution in the file COPYING); if not, write to the Free Software
20  * Foundation,Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
21  */
22
23 #include <linux/smp_lock.h>
24 #include <linux/buffer_head.h>
25
26 #include "dir.h"
27 #include "aops.h"
28 #include "attrib.h"
29 #include "mft.h"
30 #include "debug.h"
31 #include "ntfs.h"
32
33 /**
34  * The little endian Unicode string $I30 as a global constant.
35  */
36 ntfschar I30[5] = { const_cpu_to_le16('$'), const_cpu_to_le16('I'),
37                 const_cpu_to_le16('3'), const_cpu_to_le16('0'), 0 };
38
39 /**
40  * ntfs_lookup_inode_by_name - find an inode in a directory given its name
41  * @dir_ni:     ntfs inode of the directory in which to search for the name
42  * @uname:      Unicode name for which to search in the directory
43  * @uname_len:  length of the name @uname in Unicode characters
44  * @res:        return the found file name if necessary (see below)
45  *
46  * Look for an inode with name @uname in the directory with inode @dir_ni.
47  * ntfs_lookup_inode_by_name() walks the contents of the directory looking for
48  * the Unicode name. If the name is found in the directory, the corresponding
49  * inode number (>= 0) is returned as a mft reference in cpu format, i.e. it
50  * is a 64-bit number containing the sequence number.
51  *
52  * On error, a negative value is returned corresponding to the error code. In
53  * particular if the inode is not found -ENOENT is returned. Note that you
54  * can't just check the return value for being negative, you have to check the
55  * inode number for being negative which you can extract using MREC(return
56  * value).
57  *
58  * Note, @uname_len does not include the (optional) terminating NULL character.
59  *
60  * Note, we look for a case sensitive match first but we also look for a case
61  * insensitive match at the same time. If we find a case insensitive match, we
62  * save that for the case that we don't find an exact match, where we return
63  * the case insensitive match and setup @res (which we allocate!) with the mft
64  * reference, the file name type, length and with a copy of the little endian
65  * Unicode file name itself. If we match a file name which is in the DOS name
66  * space, we only return the mft reference and file name type in @res.
67  * ntfs_lookup() then uses this to find the long file name in the inode itself.
68  * This is to avoid polluting the dcache with short file names. We want them to
69  * work but we don't care for how quickly one can access them. This also fixes
70  * the dcache aliasing issues.
71  *
72  * Locking:  - Caller must hold i_mutex on the directory.
73  *           - Each page cache page in the index allocation mapping must be
74  *             locked whilst being accessed otherwise we may find a corrupt
75  *             page due to it being under ->writepage at the moment which
76  *             applies the mst protection fixups before writing out and then
77  *             removes them again after the write is complete after which it 
78  *             unlocks the page.
79  */
80 MFT_REF ntfs_lookup_inode_by_name(ntfs_inode *dir_ni, const ntfschar *uname,
81                 const int uname_len, ntfs_name **res)
82 {
83         ntfs_volume *vol = dir_ni->vol;
84         struct super_block *sb = vol->sb;
85         MFT_RECORD *m;
86         INDEX_ROOT *ir;
87         INDEX_ENTRY *ie;
88         INDEX_ALLOCATION *ia;
89         u8 *index_end;
90         u64 mref;
91         ntfs_attr_search_ctx *ctx;
92         int err, rc;
93         VCN vcn, old_vcn;
94         struct address_space *ia_mapping;
95         struct page *page;
96         u8 *kaddr;
97         ntfs_name *name = NULL;
98
99         BUG_ON(!S_ISDIR(VFS_I(dir_ni)->i_mode));
100         BUG_ON(NInoAttr(dir_ni));
101         /* Get hold of the mft record for the directory. */
102         m = map_mft_record(dir_ni);
103         if (IS_ERR(m)) {
104                 ntfs_error(sb, "map_mft_record() failed with error code %ld.",
105                                 -PTR_ERR(m));
106                 return ERR_MREF(PTR_ERR(m));
107         }
108         ctx = ntfs_attr_get_search_ctx(dir_ni, m);
109         if (unlikely(!ctx)) {
110                 err = -ENOMEM;
111                 goto err_out;
112         }
113         /* Find the index root attribute in the mft record. */
114         err = ntfs_attr_lookup(AT_INDEX_ROOT, I30, 4, CASE_SENSITIVE, 0, NULL,
115                         0, ctx);
116         if (unlikely(err)) {
117                 if (err == -ENOENT) {
118                         ntfs_error(sb, "Index root attribute missing in "
119                                         "directory inode 0x%lx.",
120                                         dir_ni->mft_no);
121                         err = -EIO;
122                 }
123                 goto err_out;
124         }
125         /* Get to the index root value (it's been verified in read_inode). */
126         ir = (INDEX_ROOT*)((u8*)ctx->attr +
127                         le16_to_cpu(ctx->attr->data.resident.value_offset));
128         index_end = (u8*)&ir->index + le32_to_cpu(ir->index.index_length);
129         /* The first index entry. */
130         ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)&ir->index +
131                         le32_to_cpu(ir->index.entries_offset));
132         /*
133          * Loop until we exceed valid memory (corruption case) or until we
134          * reach the last entry.
135          */
136         for (;; ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length))) {
137                 /* Bounds checks. */
138                 if ((u8*)ie < (u8*)ctx->mrec || (u8*)ie +
139                                 sizeof(INDEX_ENTRY_HEADER) > index_end ||
140                                 (u8*)ie + le16_to_cpu(ie->key_length) >
141                                 index_end)
142                         goto dir_err_out;
143                 /*
144                  * The last entry cannot contain a name. It can however contain
145                  * a pointer to a child node in the B+tree so we just break out.
146                  */
147                 if (ie->flags & INDEX_ENTRY_END)
148                         break;
149                 /*
150                  * We perform a case sensitive comparison and if that matches
151                  * we are done and return the mft reference of the inode (i.e.
152                  * the inode number together with the sequence number for
153                  * consistency checking). We convert it to cpu format before
154                  * returning.
155                  */
156                 if (ntfs_are_names_equal(uname, uname_len,
157                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
158                                 ie->key.file_name.file_name_length,
159                                 CASE_SENSITIVE, vol->upcase, vol->upcase_len)) {
160 found_it:
161                         /*
162                          * We have a perfect match, so we don't need to care
163                          * about having matched imperfectly before, so we can
164                          * free name and set *res to NULL.
165                          * However, if the perfect match is a short file name,
166                          * we need to signal this through *res, so that
167                          * ntfs_lookup() can fix dcache aliasing issues.
168                          * As an optimization we just reuse an existing
169                          * allocation of *res.
170                          */
171                         if (ie->key.file_name.file_name_type == FILE_NAME_DOS) {
172                                 if (!name) {
173                                         name = kmalloc(sizeof(ntfs_name),
174                                                         GFP_NOFS);
175                                         if (!name) {
176                                                 err = -ENOMEM;
177                                                 goto err_out;
178                                         }
179                                 }
180                                 name->mref = le64_to_cpu(
181                                                 ie->data.dir.indexed_file);
182                                 name->type = FILE_NAME_DOS;
183                                 name->len = 0;
184                                 *res = name;
185                         } else {
186                                 kfree(name);
187                                 *res = NULL;
188                         }
189                         mref = le64_to_cpu(ie->data.dir.indexed_file);
190                         ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
191                         unmap_mft_record(dir_ni);
192                         return mref;
193                 }
194                 /*
195                  * For a case insensitive mount, we also perform a case
196                  * insensitive comparison (provided the file name is not in the
197                  * POSIX namespace). If the comparison matches, and the name is
198                  * in the WIN32 namespace, we cache the filename in *res so
199                  * that the caller, ntfs_lookup(), can work on it. If the
200                  * comparison matches, and the name is in the DOS namespace, we
201                  * only cache the mft reference and the file name type (we set
202                  * the name length to zero for simplicity).
203                  */
204                 if (!NVolCaseSensitive(vol) &&
205                                 ie->key.file_name.file_name_type &&
206                                 ntfs_are_names_equal(uname, uname_len,
207                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
208                                 ie->key.file_name.file_name_length,
209                                 IGNORE_CASE, vol->upcase, vol->upcase_len)) {
210                         int name_size = sizeof(ntfs_name);
211                         u8 type = ie->key.file_name.file_name_type;
212                         u8 len = ie->key.file_name.file_name_length;
213
214                         /* Only one case insensitive matching name allowed. */
215                         if (name) {
216                                 ntfs_error(sb, "Found already allocated name "
217                                                 "in phase 1. Please run chkdsk "
218                                                 "and if that doesn't find any "
219                                                 "errors please report you saw "
220                                                 "this message to "
221                                                 "linux-ntfs-dev@lists."
222                                                 "sourceforge.net.");
223                                 goto dir_err_out;
224                         }
225
226                         if (type != FILE_NAME_DOS)
227                                 name_size += len * sizeof(ntfschar);
228                         name = kmalloc(name_size, GFP_NOFS);
229                         if (!name) {
230                                 err = -ENOMEM;
231                                 goto err_out;
232                         }
233                         name->mref = le64_to_cpu(ie->data.dir.indexed_file);
234                         name->type = type;
235                         if (type != FILE_NAME_DOS) {
236                                 name->len = len;
237                                 memcpy(name->name, ie->key.file_name.file_name,
238                                                 len * sizeof(ntfschar));
239                         } else
240                                 name->len = 0;
241                         *res = name;
242                 }
243                 /*
244                  * Not a perfect match, need to do full blown collation so we
245                  * know which way in the B+tree we have to go.
246                  */
247                 rc = ntfs_collate_names(uname, uname_len,
248                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
249                                 ie->key.file_name.file_name_length, 1,
250                                 IGNORE_CASE, vol->upcase, vol->upcase_len);
251                 /*
252                  * If uname collates before the name of the current entry, there
253                  * is definitely no such name in this index but we might need to
254                  * descend into the B+tree so we just break out of the loop.
255                  */
256                 if (rc == -1)
257                         break;
258                 /* The names are not equal, continue the search. */
259                 if (rc)
260                         continue;
261                 /*
262                  * Names match with case insensitive comparison, now try the
263                  * case sensitive comparison, which is required for proper
264                  * collation.
265                  */
266                 rc = ntfs_collate_names(uname, uname_len,
267                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
268                                 ie->key.file_name.file_name_length, 1,
269                                 CASE_SENSITIVE, vol->upcase, vol->upcase_len);
270                 if (rc == -1)
271                         break;
272                 if (rc)
273                         continue;
274                 /*
275                  * Perfect match, this will never happen as the
276                  * ntfs_are_names_equal() call will have gotten a match but we
277                  * still treat it correctly.
278                  */
279                 goto found_it;
280         }
281         /*
282          * We have finished with this index without success. Check for the
283          * presence of a child node and if not present return -ENOENT, unless
284          * we have got a matching name cached in name in which case return the
285          * mft reference associated with it.
286          */
287         if (!(ie->flags & INDEX_ENTRY_NODE)) {
288                 if (name) {
289                         ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
290                         unmap_mft_record(dir_ni);
291                         return name->mref;
292                 }
293                 ntfs_debug("Entry not found.");
294                 err = -ENOENT;
295                 goto err_out;
296         } /* Child node present, descend into it. */
297         /* Consistency check: Verify that an index allocation exists. */
298         if (!NInoIndexAllocPresent(dir_ni)) {
299                 ntfs_error(sb, "No index allocation attribute but index entry "
300                                 "requires one. Directory inode 0x%lx is "
301                                 "corrupt or driver bug.", dir_ni->mft_no);
302                 goto err_out;
303         }
304         /* Get the starting vcn of the index_block holding the child node. */
305         vcn = sle64_to_cpup((sle64*)((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length) - 8));
306         ia_mapping = VFS_I(dir_ni)->i_mapping;
307         /*
308          * We are done with the index root and the mft record. Release them,
309          * otherwise we deadlock with ntfs_map_page().
310          */
311         ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
312         unmap_mft_record(dir_ni);
313         m = NULL;
314         ctx = NULL;
315 descend_into_child_node:
316         /*
317          * Convert vcn to index into the index allocation attribute in units
318          * of PAGE_CACHE_SIZE and map the page cache page, reading it from
319          * disk if necessary.
320          */
321         page = ntfs_map_page(ia_mapping, vcn <<
322                         dir_ni->itype.index.vcn_size_bits >> PAGE_CACHE_SHIFT);
323         if (IS_ERR(page)) {
324                 ntfs_error(sb, "Failed to map directory index page, error %ld.",
325                                 -PTR_ERR(page));
326                 err = PTR_ERR(page);
327                 goto err_out;
328         }
329         lock_page(page);
330         kaddr = (u8*)page_address(page);
331 fast_descend_into_child_node:
332         /* Get to the index allocation block. */
333         ia = (INDEX_ALLOCATION*)(kaddr + ((vcn <<
334                         dir_ni->itype.index.vcn_size_bits) & ~PAGE_CACHE_MASK));
335         /* Bounds checks. */
336         if ((u8*)ia < kaddr || (u8*)ia > kaddr + PAGE_CACHE_SIZE) {
337                 ntfs_error(sb, "Out of bounds check failed. Corrupt directory "
338                                 "inode 0x%lx or driver bug.", dir_ni->mft_no);
339                 goto unm_err_out;
340         }
341         /* Catch multi sector transfer fixup errors. */
342         if (unlikely(!ntfs_is_indx_record(ia->magic))) {
343                 ntfs_error(sb, "Directory index record with vcn 0x%llx is "
344                                 "corrupt.  Corrupt inode 0x%lx.  Run chkdsk.",
345                                 (unsigned long long)vcn, dir_ni->mft_no);
346                 goto unm_err_out;
347         }
348         if (sle64_to_cpu(ia->index_block_vcn) != vcn) {
349                 ntfs_error(sb, "Actual VCN (0x%llx) of index buffer is "
350                                 "different from expected VCN (0x%llx). "
351                                 "Directory inode 0x%lx is corrupt or driver "
352                                 "bug.", (unsigned long long)
353                                 sle64_to_cpu(ia->index_block_vcn),
354                                 (unsigned long long)vcn, dir_ni->mft_no);
355                 goto unm_err_out;
356         }
357         if (le32_to_cpu(ia->index.allocated_size) + 0x18 !=
358                         dir_ni->itype.index.block_size) {
359                 ntfs_error(sb, "Index buffer (VCN 0x%llx) of directory inode "
360                                 "0x%lx has a size (%u) differing from the "
361                                 "directory specified size (%u). Directory "
362                                 "inode is corrupt or driver bug.",
363                                 (unsigned long long)vcn, dir_ni->mft_no,
364                                 le32_to_cpu(ia->index.allocated_size) + 0x18,
365                                 dir_ni->itype.index.block_size);
366                 goto unm_err_out;
367         }
368         index_end = (u8*)ia + dir_ni->itype.index.block_size;
369         if (index_end > kaddr + PAGE_CACHE_SIZE) {
370                 ntfs_error(sb, "Index buffer (VCN 0x%llx) of directory inode "
371                                 "0x%lx crosses page boundary. Impossible! "
372                                 "Cannot access! This is probably a bug in the "
373                                 "driver.", (unsigned long long)vcn,
374                                 dir_ni->mft_no);
375                 goto unm_err_out;
376         }
377         index_end = (u8*)&ia->index + le32_to_cpu(ia->index.index_length);
378         if (index_end > (u8*)ia + dir_ni->itype.index.block_size) {
379                 ntfs_error(sb, "Size of index buffer (VCN 0x%llx) of directory "
380                                 "inode 0x%lx exceeds maximum size.",
381                                 (unsigned long long)vcn, dir_ni->mft_no);
382                 goto unm_err_out;
383         }
384         /* The first index entry. */
385         ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)&ia->index +
386                         le32_to_cpu(ia->index.entries_offset));
387         /*
388          * Iterate similar to above big loop but applied to index buffer, thus
389          * loop until we exceed valid memory (corruption case) or until we
390          * reach the last entry.
391          */
392         for (;; ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length))) {
393                 /* Bounds check. */
394                 if ((u8*)ie < (u8*)ia || (u8*)ie +
395                                 sizeof(INDEX_ENTRY_HEADER) > index_end ||
396                                 (u8*)ie + le16_to_cpu(ie->key_length) >
397                                 index_end) {
398                         ntfs_error(sb, "Index entry out of bounds in "
399                                         "directory inode 0x%lx.",
400                                         dir_ni->mft_no);
401                         goto unm_err_out;
402                 }
403                 /*
404                  * The last entry cannot contain a name. It can however contain
405                  * a pointer to a child node in the B+tree so we just break out.
406                  */
407                 if (ie->flags & INDEX_ENTRY_END)
408                         break;
409                 /*
410                  * We perform a case sensitive comparison and if that matches
411                  * we are done and return the mft reference of the inode (i.e.
412                  * the inode number together with the sequence number for
413                  * consistency checking). We convert it to cpu format before
414                  * returning.
415                  */
416                 if (ntfs_are_names_equal(uname, uname_len,
417                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
418                                 ie->key.file_name.file_name_length,
419                                 CASE_SENSITIVE, vol->upcase, vol->upcase_len)) {
420 found_it2:
421                         /*
422                          * We have a perfect match, so we don't need to care
423                          * about having matched imperfectly before, so we can
424                          * free name and set *res to NULL.
425                          * However, if the perfect match is a short file name,
426                          * we need to signal this through *res, so that
427                          * ntfs_lookup() can fix dcache aliasing issues.
428                          * As an optimization we just reuse an existing
429                          * allocation of *res.
430                          */
431                         if (ie->key.file_name.file_name_type == FILE_NAME_DOS) {
432                                 if (!name) {
433                                         name = kmalloc(sizeof(ntfs_name),
434                                                         GFP_NOFS);
435                                         if (!name) {
436                                                 err = -ENOMEM;
437                                                 goto unm_err_out;
438                                         }
439                                 }
440                                 name->mref = le64_to_cpu(
441                                                 ie->data.dir.indexed_file);
442                                 name->type = FILE_NAME_DOS;
443                                 name->len = 0;
444                                 *res = name;
445                         } else {
446                                 kfree(name);
447                                 *res = NULL;
448                         }
449                         mref = le64_to_cpu(ie->data.dir.indexed_file);
450                         unlock_page(page);
451                         ntfs_unmap_page(page);
452                         return mref;
453                 }
454                 /*
455                  * For a case insensitive mount, we also perform a case
456                  * insensitive comparison (provided the file name is not in the
457                  * POSIX namespace). If the comparison matches, and the name is
458                  * in the WIN32 namespace, we cache the filename in *res so
459                  * that the caller, ntfs_lookup(), can work on it. If the
460                  * comparison matches, and the name is in the DOS namespace, we
461                  * only cache the mft reference and the file name type (we set
462                  * the name length to zero for simplicity).
463                  */
464                 if (!NVolCaseSensitive(vol) &&
465                                 ie->key.file_name.file_name_type &&
466                                 ntfs_are_names_equal(uname, uname_len,
467                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
468                                 ie->key.file_name.file_name_length,
469                                 IGNORE_CASE, vol->upcase, vol->upcase_len)) {
470                         int name_size = sizeof(ntfs_name);
471                         u8 type = ie->key.file_name.file_name_type;
472                         u8 len = ie->key.file_name.file_name_length;
473
474                         /* Only one case insensitive matching name allowed. */
475                         if (name) {
476                                 ntfs_error(sb, "Found already allocated name "
477                                                 "in phase 2. Please run chkdsk "
478                                                 "and if that doesn't find any "
479                                                 "errors please report you saw "
480                                                 "this message to "
481                                                 "linux-ntfs-dev@lists."
482                                                 "sourceforge.net.");
483                                 unlock_page(page);
484                                 ntfs_unmap_page(page);
485                                 goto dir_err_out;
486                         }
487
488                         if (type != FILE_NAME_DOS)
489                                 name_size += len * sizeof(ntfschar);
490                         name = kmalloc(name_size, GFP_NOFS);
491                         if (!name) {
492                                 err = -ENOMEM;
493                                 goto unm_err_out;
494                         }
495                         name->mref = le64_to_cpu(ie->data.dir.indexed_file);
496                         name->type = type;
497                         if (type != FILE_NAME_DOS) {
498                                 name->len = len;
499                                 memcpy(name->name, ie->key.file_name.file_name,
500                                                 len * sizeof(ntfschar));
501                         } else
502                                 name->len = 0;
503                         *res = name;
504                 }
505                 /*
506                  * Not a perfect match, need to do full blown collation so we
507                  * know which way in the B+tree we have to go.
508                  */
509                 rc = ntfs_collate_names(uname, uname_len,
510                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
511                                 ie->key.file_name.file_name_length, 1,
512                                 IGNORE_CASE, vol->upcase, vol->upcase_len);
513                 /*
514                  * If uname collates before the name of the current entry, there
515                  * is definitely no such name in this index but we might need to
516                  * descend into the B+tree so we just break out of the loop.
517                  */
518                 if (rc == -1)
519                         break;
520                 /* The names are not equal, continue the search. */
521                 if (rc)
522                         continue;
523                 /*
524                  * Names match with case insensitive comparison, now try the
525                  * case sensitive comparison, which is required for proper
526                  * collation.
527                  */
528                 rc = ntfs_collate_names(uname, uname_len,
529                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
530                                 ie->key.file_name.file_name_length, 1,
531                                 CASE_SENSITIVE, vol->upcase, vol->upcase_len);
532                 if (rc == -1)
533                         break;
534                 if (rc)
535                         continue;
536                 /*
537                  * Perfect match, this will never happen as the
538                  * ntfs_are_names_equal() call will have gotten a match but we
539                  * still treat it correctly.
540                  */
541                 goto found_it2;
542         }
543         /*
544          * We have finished with this index buffer without success. Check for
545          * the presence of a child node.
546          */
547         if (ie->flags & INDEX_ENTRY_NODE) {
548                 if ((ia->index.flags & NODE_MASK) == LEAF_NODE) {
549                         ntfs_error(sb, "Index entry with child node found in "
550                                         "a leaf node in directory inode 0x%lx.",
551                                         dir_ni->mft_no);
552                         goto unm_err_out;
553                 }
554                 /* Child node present, descend into it. */
555                 old_vcn = vcn;
556                 vcn = sle64_to_cpup((sle64*)((u8*)ie +
557                                 le16_to_cpu(ie->length) - 8));
558                 if (vcn >= 0) {
559                         /* If vcn is in the same page cache page as old_vcn we
560                          * recycle the mapped page. */
561                         if (old_vcn << vol->cluster_size_bits >>
562                                         PAGE_CACHE_SHIFT == vcn <<
563                                         vol->cluster_size_bits >>
564                                         PAGE_CACHE_SHIFT)
565                                 goto fast_descend_into_child_node;
566                         unlock_page(page);
567                         ntfs_unmap_page(page);
568                         goto descend_into_child_node;
569                 }
570                 ntfs_error(sb, "Negative child node vcn in directory inode "
571                                 "0x%lx.", dir_ni->mft_no);
572                 goto unm_err_out;
573         }
574         /*
575          * No child node present, return -ENOENT, unless we have got a matching
576          * name cached in name in which case return the mft reference
577          * associated with it.
578          */
579         if (name) {
580                 unlock_page(page);
581                 ntfs_unmap_page(page);
582                 return name->mref;
583         }
584         ntfs_debug("Entry not found.");
585         err = -ENOENT;
586 unm_err_out:
587         unlock_page(page);
588         ntfs_unmap_page(page);
589 err_out:
590         if (!err)
591                 err = -EIO;
592         if (ctx)
593                 ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
594         if (m)
595                 unmap_mft_record(dir_ni);
596         if (name) {
597                 kfree(name);
598                 *res = NULL;
599         }
600         return ERR_MREF(err);
601 dir_err_out:
602         ntfs_error(sb, "Corrupt directory.  Aborting lookup.");
603         goto err_out;
604 }
605
606 #if 0
607
608 // TODO: (AIA)
609 // The algorithm embedded in this code will be required for the time when we
610 // want to support adding of entries to directories, where we require correct
611 // collation of file names in order not to cause corruption of the filesystem.
612
613 /**
614  * ntfs_lookup_inode_by_name - find an inode in a directory given its name
615  * @dir_ni:     ntfs inode of the directory in which to search for the name
616  * @uname:      Unicode name for which to search in the directory
617  * @uname_len:  length of the name @uname in Unicode characters
618  *
619  * Look for an inode with name @uname in the directory with inode @dir_ni.
620  * ntfs_lookup_inode_by_name() walks the contents of the directory looking for
621  * the Unicode name. If the name is found in the directory, the corresponding
622  * inode number (>= 0) is returned as a mft reference in cpu format, i.e. it
623  * is a 64-bit number containing the sequence number.
624  *
625  * On error, a negative value is returned corresponding to the error code. In
626  * particular if the inode is not found -ENOENT is returned. Note that you
627  * can't just check the return value for being negative, you have to check the
628  * inode number for being negative which you can extract using MREC(return
629  * value).
630  *
631  * Note, @uname_len does not include the (optional) terminating NULL character.
632  */
633 u64 ntfs_lookup_inode_by_name(ntfs_inode *dir_ni, const ntfschar *uname,
634                 const int uname_len)
635 {
636         ntfs_volume *vol = dir_ni->vol;
637         struct super_block *sb = vol->sb;
638         MFT_RECORD *m;
639         INDEX_ROOT *ir;
640         INDEX_ENTRY *ie;
641         INDEX_ALLOCATION *ia;
642         u8 *index_end;
643         u64 mref;
644         ntfs_attr_search_ctx *ctx;
645         int err, rc;
646         IGNORE_CASE_BOOL ic;
647         VCN vcn, old_vcn;
648         struct address_space *ia_mapping;
649         struct page *page;
650         u8 *kaddr;
651
652         /* Get hold of the mft record for the directory. */
653         m = map_mft_record(dir_ni);
654         if (IS_ERR(m)) {
655                 ntfs_error(sb, "map_mft_record() failed with error code %ld.",
656                                 -PTR_ERR(m));
657                 return ERR_MREF(PTR_ERR(m));
658         }
659         ctx = ntfs_attr_get_search_ctx(dir_ni, m);
660         if (!ctx) {
661                 err = -ENOMEM;
662                 goto err_out;
663         }
664         /* Find the index root attribute in the mft record. */
665         err = ntfs_attr_lookup(AT_INDEX_ROOT, I30, 4, CASE_SENSITIVE, 0, NULL,
666                         0, ctx);
667         if (unlikely(err)) {
668                 if (err == -ENOENT) {
669                         ntfs_error(sb, "Index root attribute missing in "
670                                         "directory inode 0x%lx.",
671                                         dir_ni->mft_no);
672                         err = -EIO;
673                 }
674                 goto err_out;
675         }
676         /* Get to the index root value (it's been verified in read_inode). */
677         ir = (INDEX_ROOT*)((u8*)ctx->attr +
678                         le16_to_cpu(ctx->attr->data.resident.value_offset));
679         index_end = (u8*)&ir->index + le32_to_cpu(ir->index.index_length);
680         /* The first index entry. */
681         ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)&ir->index +
682                         le32_to_cpu(ir->index.entries_offset));
683         /*
684          * Loop until we exceed valid memory (corruption case) or until we
685          * reach the last entry.
686          */
687         for (;; ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length))) {
688                 /* Bounds checks. */
689                 if ((u8*)ie < (u8*)ctx->mrec || (u8*)ie +
690                                 sizeof(INDEX_ENTRY_HEADER) > index_end ||
691                                 (u8*)ie + le16_to_cpu(ie->key_length) >
692                                 index_end)
693                         goto dir_err_out;
694                 /*
695                  * The last entry cannot contain a name. It can however contain
696                  * a pointer to a child node in the B+tree so we just break out.
697                  */
698                 if (ie->flags & INDEX_ENTRY_END)
699                         break;
700                 /*
701                  * If the current entry has a name type of POSIX, the name is
702                  * case sensitive and not otherwise. This has the effect of us
703                  * not being able to access any POSIX file names which collate
704                  * after the non-POSIX one when they only differ in case, but
705                  * anyone doing screwy stuff like that deserves to burn in
706                  * hell... Doing that kind of stuff on NT4 actually causes
707                  * corruption on the partition even when using SP6a and Linux
708                  * is not involved at all.
709                  */
710                 ic = ie->key.file_name.file_name_type ? IGNORE_CASE :
711                                 CASE_SENSITIVE;
712                 /*
713                  * If the names match perfectly, we are done and return the
714                  * mft reference of the inode (i.e. the inode number together
715                  * with the sequence number for consistency checking. We
716                  * convert it to cpu format before returning.
717                  */
718                 if (ntfs_are_names_equal(uname, uname_len,
719                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
720                                 ie->key.file_name.file_name_length, ic,
721                                 vol->upcase, vol->upcase_len)) {
722 found_it:
723                         mref = le64_to_cpu(ie->data.dir.indexed_file);
724                         ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
725                         unmap_mft_record(dir_ni);
726                         return mref;
727                 }
728                 /*
729                  * Not a perfect match, need to do full blown collation so we
730                  * know which way in the B+tree we have to go.
731                  */
732                 rc = ntfs_collate_names(uname, uname_len,
733                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
734                                 ie->key.file_name.file_name_length, 1,
735                                 IGNORE_CASE, vol->upcase, vol->upcase_len);
736                 /*
737                  * If uname collates before the name of the current entry, there
738                  * is definitely no such name in this index but we might need to
739                  * descend into the B+tree so we just break out of the loop.
740                  */
741                 if (rc == -1)
742                         break;
743                 /* The names are not equal, continue the search. */
744                 if (rc)
745                         continue;
746                 /*
747                  * Names match with case insensitive comparison, now try the
748                  * case sensitive comparison, which is required for proper
749                  * collation.
750                  */
751                 rc = ntfs_collate_names(uname, uname_len,
752                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
753                                 ie->key.file_name.file_name_length, 1,
754                                 CASE_SENSITIVE, vol->upcase, vol->upcase_len);
755                 if (rc == -1)
756                         break;
757                 if (rc)
758                         continue;
759                 /*
760                  * Perfect match, this will never happen as the
761                  * ntfs_are_names_equal() call will have gotten a match but we
762                  * still treat it correctly.
763                  */
764                 goto found_it;
765         }
766         /*
767          * We have finished with this index without success. Check for the
768          * presence of a child node.
769          */
770         if (!(ie->flags & INDEX_ENTRY_NODE)) {
771                 /* No child node, return -ENOENT. */
772                 err = -ENOENT;
773                 goto err_out;
774         } /* Child node present, descend into it. */
775         /* Consistency check: Verify that an index allocation exists. */
776         if (!NInoIndexAllocPresent(dir_ni)) {
777                 ntfs_error(sb, "No index allocation attribute but index entry "
778                                 "requires one. Directory inode 0x%lx is "
779                                 "corrupt or driver bug.", dir_ni->mft_no);
780                 goto err_out;
781         }
782         /* Get the starting vcn of the index_block holding the child node. */
783         vcn = sle64_to_cpup((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length) - 8);
784         ia_mapping = VFS_I(dir_ni)->i_mapping;
785         /*
786          * We are done with the index root and the mft record. Release them,
787          * otherwise we deadlock with ntfs_map_page().
788          */
789         ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
790         unmap_mft_record(dir_ni);
791         m = NULL;
792         ctx = NULL;
793 descend_into_child_node:
794         /*
795          * Convert vcn to index into the index allocation attribute in units
796          * of PAGE_CACHE_SIZE and map the page cache page, reading it from
797          * disk if necessary.
798          */
799         page = ntfs_map_page(ia_mapping, vcn <<
800                         dir_ni->itype.index.vcn_size_bits >> PAGE_CACHE_SHIFT);
801         if (IS_ERR(page)) {
802                 ntfs_error(sb, "Failed to map directory index page, error %ld.",
803                                 -PTR_ERR(page));
804                 err = PTR_ERR(page);
805                 goto err_out;
806         }
807         lock_page(page);
808         kaddr = (u8*)page_address(page);
809 fast_descend_into_child_node:
810         /* Get to the index allocation block. */
811         ia = (INDEX_ALLOCATION*)(kaddr + ((vcn <<
812                         dir_ni->itype.index.vcn_size_bits) & ~PAGE_CACHE_MASK));
813         /* Bounds checks. */
814         if ((u8*)ia < kaddr || (u8*)ia > kaddr + PAGE_CACHE_SIZE) {
815                 ntfs_error(sb, "Out of bounds check failed. Corrupt directory "
816                                 "inode 0x%lx or driver bug.", dir_ni->mft_no);
817                 goto unm_err_out;
818         }
819         /* Catch multi sector transfer fixup errors. */
820         if (unlikely(!ntfs_is_indx_record(ia->magic))) {
821                 ntfs_error(sb, "Directory index record with vcn 0x%llx is "
822                                 "corrupt.  Corrupt inode 0x%lx.  Run chkdsk.",
823                                 (unsigned long long)vcn, dir_ni->mft_no);
824                 goto unm_err_out;
825         }
826         if (sle64_to_cpu(ia->index_block_vcn) != vcn) {
827                 ntfs_error(sb, "Actual VCN (0x%llx) of index buffer is "
828                                 "different from expected VCN (0x%llx). "
829                                 "Directory inode 0x%lx is corrupt or driver "
830                                 "bug.", (unsigned long long)
831                                 sle64_to_cpu(ia->index_block_vcn),
832                                 (unsigned long long)vcn, dir_ni->mft_no);
833                 goto unm_err_out;
834         }
835         if (le32_to_cpu(ia->index.allocated_size) + 0x18 !=
836                         dir_ni->itype.index.block_size) {
837                 ntfs_error(sb, "Index buffer (VCN 0x%llx) of directory inode "
838                                 "0x%lx has a size (%u) differing from the "
839                                 "directory specified size (%u). Directory "
840                                 "inode is corrupt or driver bug.",
841                                 (unsigned long long)vcn, dir_ni->mft_no,
842                                 le32_to_cpu(ia->index.allocated_size) + 0x18,
843                                 dir_ni->itype.index.block_size);
844                 goto unm_err_out;
845         }
846         index_end = (u8*)ia + dir_ni->itype.index.block_size;
847         if (index_end > kaddr + PAGE_CACHE_SIZE) {
848                 ntfs_error(sb, "Index buffer (VCN 0x%llx) of directory inode "
849                                 "0x%lx crosses page boundary. Impossible! "
850                                 "Cannot access! This is probably a bug in the "
851                                 "driver.", (unsigned long long)vcn,
852                                 dir_ni->mft_no);
853                 goto unm_err_out;
854         }
855         index_end = (u8*)&ia->index + le32_to_cpu(ia->index.index_length);
856         if (index_end > (u8*)ia + dir_ni->itype.index.block_size) {
857                 ntfs_error(sb, "Size of index buffer (VCN 0x%llx) of directory "
858                                 "inode 0x%lx exceeds maximum size.",
859                                 (unsigned long long)vcn, dir_ni->mft_no);
860                 goto unm_err_out;
861         }
862         /* The first index entry. */
863         ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)&ia->index +
864                         le32_to_cpu(ia->index.entries_offset));
865         /*
866          * Iterate similar to above big loop but applied to index buffer, thus
867          * loop until we exceed valid memory (corruption case) or until we
868          * reach the last entry.
869          */
870         for (;; ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length))) {
871                 /* Bounds check. */
872                 if ((u8*)ie < (u8*)ia || (u8*)ie +
873                                 sizeof(INDEX_ENTRY_HEADER) > index_end ||
874                                 (u8*)ie + le16_to_cpu(ie->key_length) >
875                                 index_end) {
876                         ntfs_error(sb, "Index entry out of bounds in "
877                                         "directory inode 0x%lx.",
878                                         dir_ni->mft_no);
879                         goto unm_err_out;
880                 }
881                 /*
882                  * The last entry cannot contain a name. It can however contain
883                  * a pointer to a child node in the B+tree so we just break out.
884                  */
885                 if (ie->flags & INDEX_ENTRY_END)
886                         break;
887                 /*
888                  * If the current entry has a name type of POSIX, the name is
889                  * case sensitive and not otherwise. This has the effect of us
890                  * not being able to access any POSIX file names which collate
891                  * after the non-POSIX one when they only differ in case, but
892                  * anyone doing screwy stuff like that deserves to burn in
893                  * hell... Doing that kind of stuff on NT4 actually causes
894                  * corruption on the partition even when using SP6a and Linux
895                  * is not involved at all.
896                  */
897                 ic = ie->key.file_name.file_name_type ? IGNORE_CASE :
898                                 CASE_SENSITIVE;
899                 /*
900                  * If the names match perfectly, we are done and return the
901                  * mft reference of the inode (i.e. the inode number together
902                  * with the sequence number for consistency checking. We
903                  * convert it to cpu format before returning.
904                  */
905                 if (ntfs_are_names_equal(uname, uname_len,
906                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
907                                 ie->key.file_name.file_name_length, ic,
908                                 vol->upcase, vol->upcase_len)) {
909 found_it2:
910                         mref = le64_to_cpu(ie->data.dir.indexed_file);
911                         unlock_page(page);
912                         ntfs_unmap_page(page);
913                         return mref;
914                 }
915                 /*
916                  * Not a perfect match, need to do full blown collation so we
917                  * know which way in the B+tree we have to go.
918                  */
919                 rc = ntfs_collate_names(uname, uname_len,
920                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
921                                 ie->key.file_name.file_name_length, 1,
922                                 IGNORE_CASE, vol->upcase, vol->upcase_len);
923                 /*
924                  * If uname collates before the name of the current entry, there
925                  * is definitely no such name in this index but we might need to
926                  * descend into the B+tree so we just break out of the loop.
927                  */
928                 if (rc == -1)
929                         break;
930                 /* The names are not equal, continue the search. */
931                 if (rc)
932                         continue;
933                 /*
934                  * Names match with case insensitive comparison, now try the
935                  * case sensitive comparison, which is required for proper
936                  * collation.
937                  */
938                 rc = ntfs_collate_names(uname, uname_len,
939                                 (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
940                                 ie->key.file_name.file_name_length, 1,
941                                 CASE_SENSITIVE, vol->upcase, vol->upcase_len);
942                 if (rc == -1)
943                         break;
944                 if (rc)
945                         continue;
946                 /*
947                  * Perfect match, this will never happen as the
948                  * ntfs_are_names_equal() call will have gotten a match but we
949                  * still treat it correctly.
950                  */
951                 goto found_it2;
952         }
953         /*
954          * We have finished with this index buffer without success. Check for
955          * the presence of a child node.
956          */
957         if (ie->flags & INDEX_ENTRY_NODE) {
958                 if ((ia->index.flags & NODE_MASK) == LEAF_NODE) {
959                         ntfs_error(sb, "Index entry with child node found in "
960                                         "a leaf node in directory inode 0x%lx.",
961                                         dir_ni->mft_no);
962                         goto unm_err_out;
963                 }
964                 /* Child node present, descend into it. */
965                 old_vcn = vcn;
966                 vcn = sle64_to_cpup((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length) - 8);
967                 if (vcn >= 0) {
968                         /* If vcn is in the same page cache page as old_vcn we
969                          * recycle the mapped page. */
970                         if (old_vcn << vol->cluster_size_bits >>
971                                         PAGE_CACHE_SHIFT == vcn <<
972                                         vol->cluster_size_bits >>
973                                         PAGE_CACHE_SHIFT)
974                                 goto fast_descend_into_child_node;
975                         unlock_page(page);
976                         ntfs_unmap_page(page);
977                         goto descend_into_child_node;
978                 }
979                 ntfs_error(sb, "Negative child node vcn in directory inode "
980                                 "0x%lx.", dir_ni->mft_no);
981                 goto unm_err_out;
982         }
983         /* No child node, return -ENOENT. */
984         ntfs_debug("Entry not found.");
985         err = -ENOENT;
986 unm_err_out:
987         unlock_page(page);
988         ntfs_unmap_page(page);
989 err_out:
990         if (!err)
991                 err = -EIO;
992         if (ctx)
993                 ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
994         if (m)
995                 unmap_mft_record(dir_ni);
996         return ERR_MREF(err);
997 dir_err_out:
998         ntfs_error(sb, "Corrupt directory. Aborting lookup.");
999         goto err_out;
1000 }
1001
1002 #endif
1003
1004 /**
1005  * ntfs_filldir - ntfs specific filldir method
1006  * @vol:        current ntfs volume
1007  * @fpos:       position in the directory
1008  * @ndir:       ntfs inode of current directory
1009  * @ia_page:    page in which the index allocation buffer @ie is in resides
1010  * @ie:         current index entry
1011  * @name:       buffer to use for the converted name
1012  * @dirent:     vfs filldir callback context
1013  * @filldir:    vfs filldir callback
1014  *
1015  * Convert the Unicode @name to the loaded NLS and pass it to the @filldir
1016  * callback.
1017  *
1018  * If @ia_page is not NULL it is the locked page containing the index
1019  * allocation block containing the index entry @ie.
1020  *
1021  * Note, we drop (and then reacquire) the page lock on @ia_page across the
1022  * @filldir() call otherwise we would deadlock with NFSd when it calls ->lookup
1023  * since ntfs_lookup() will lock the same page.  As an optimization, we do not
1024  * retake the lock if we are returning a non-zero value as ntfs_readdir()
1025  * would need to drop the lock immediately anyway.
1026  */
1027 static inline int ntfs_filldir(ntfs_volume *vol, loff_t fpos,
1028                 ntfs_inode *ndir, struct page *ia_page, INDEX_ENTRY *ie,
1029                 u8 *name, void *dirent, filldir_t filldir)
1030 {
1031         unsigned long mref;
1032         int name_len, rc;
1033         unsigned dt_type;
1034         FILE_NAME_TYPE_FLAGS name_type;
1035
1036         name_type = ie->key.file_name.file_name_type;
1037         if (name_type == FILE_NAME_DOS) {
1038                 ntfs_debug("Skipping DOS name space entry.");
1039                 return 0;
1040         }
1041         if (MREF_LE(ie->data.dir.indexed_file) == FILE_root) {
1042                 ntfs_debug("Skipping root directory self reference entry.");
1043                 return 0;
1044         }
1045         if (MREF_LE(ie->data.dir.indexed_file) < FILE_first_user &&
1046                         !NVolShowSystemFiles(vol)) {
1047                 ntfs_debug("Skipping system file.");
1048                 return 0;
1049         }
1050         name_len = ntfs_ucstonls(vol, (ntfschar*)&ie->key.file_name.file_name,
1051                         ie->key.file_name.file_name_length, &name,
1052                         NTFS_MAX_NAME_LEN * NLS_MAX_CHARSET_SIZE + 1);
1053         if (name_len <= 0) {
1054                 ntfs_warning(vol->sb, "Skipping unrepresentable inode 0x%llx.",
1055                                 (long long)MREF_LE(ie->data.dir.indexed_file));
1056                 return 0;
1057         }
1058         if (ie->key.file_name.file_attributes &
1059                         FILE_ATTR_DUP_FILE_NAME_INDEX_PRESENT)
1060                 dt_type = DT_DIR;
1061         else
1062                 dt_type = DT_REG;
1063         mref = MREF_LE(ie->data.dir.indexed_file);
1064         /*
1065          * Drop the page lock otherwise we deadlock with NFS when it calls
1066          * ->lookup since ntfs_lookup() will lock the same page.
1067          */
1068         if (ia_page)
1069                 unlock_page(ia_page);
1070         ntfs_debug("Calling filldir for %s with len %i, fpos 0x%llx, inode "
1071                         "0x%lx, DT_%s.", name, name_len, fpos, mref,
1072                         dt_type == DT_DIR ? "DIR" : "REG");
1073         rc = filldir(dirent, name, name_len, fpos, mref, dt_type);
1074         /* Relock the page but not if we are aborting ->readdir. */
1075         if (!rc && ia_page)
1076                 lock_page(ia_page);
1077         return rc;
1078 }
1079
1080 /*
1081  * We use the same basic approach as the old NTFS driver, i.e. we parse the
1082  * index root entries and then the index allocation entries that are marked
1083  * as in use in the index bitmap.
1084  *
1085  * While this will return the names in random order this doesn't matter for
1086  * ->readdir but OTOH results in a faster ->readdir.
1087  *
1088  * VFS calls ->readdir without BKL but with i_mutex held. This protects the VFS
1089  * parts (e.g. ->f_pos and ->i_size, and it also protects against directory
1090  * modifications).
1091  *
1092  * Locking:  - Caller must hold i_mutex on the directory.
1093  *           - Each page cache page in the index allocation mapping must be
1094  *             locked whilst being accessed otherwise we may find a corrupt
1095  *             page due to it being under ->writepage at the moment which
1096  *             applies the mst protection fixups before writing out and then
1097  *             removes them again after the write is complete after which it 
1098  *             unlocks the page.
1099  */
1100 static int ntfs_readdir(struct file *filp, void *dirent, filldir_t filldir)
1101 {
1102         s64 ia_pos, ia_start, prev_ia_pos, bmp_pos;
1103         loff_t fpos, i_size;
1104         struct inode *bmp_vi, *vdir = filp->f_dentry->d_inode;
1105         struct super_block *sb = vdir->i_sb;
1106         ntfs_inode *ndir = NTFS_I(vdir);
1107         ntfs_volume *vol = NTFS_SB(sb);
1108         MFT_RECORD *m;
1109         INDEX_ROOT *ir = NULL;
1110         INDEX_ENTRY *ie;
1111         INDEX_ALLOCATION *ia;
1112         u8 *name = NULL;
1113         int rc, err, ir_pos, cur_bmp_pos;
1114         struct address_space *ia_mapping, *bmp_mapping;
1115         struct page *bmp_page = NULL, *ia_page = NULL;
1116         u8 *kaddr, *bmp, *index_end;
1117         ntfs_attr_search_ctx *ctx;
1118
1119         fpos = filp->f_pos;
1120         ntfs_debug("Entering for inode 0x%lx, fpos 0x%llx.",
1121                         vdir->i_ino, fpos);
1122         rc = err = 0;
1123         /* Are we at end of dir yet? */
1124         i_size = i_size_read(vdir);
1125         if (fpos >= i_size + vol->mft_record_size)
1126                 goto done;
1127         /* Emulate . and .. for all directories. */
1128         if (!fpos) {
1129                 ntfs_debug("Calling filldir for . with len 1, fpos 0x0, "
1130                                 "inode 0x%lx, DT_DIR.", vdir->i_ino);
1131                 rc = filldir(dirent, ".", 1, fpos, vdir->i_ino, DT_DIR);
1132                 if (rc)
1133                         goto done;
1134                 fpos++;
1135         }
1136         if (fpos == 1) {
1137                 ntfs_debug("Calling filldir for .. with len 2, fpos 0x1, "
1138                                 "inode 0x%lx, DT_DIR.",
1139                                 parent_ino(filp->f_dentry));
1140                 rc = filldir(dirent, "..", 2, fpos,
1141                                 parent_ino(filp->f_dentry), DT_DIR);
1142                 if (rc)
1143                         goto done;
1144                 fpos++;
1145         }
1146         m = NULL;
1147         ctx = NULL;
1148         /*
1149          * Allocate a buffer to store the current name being processed
1150          * converted to format determined by current NLS.
1151          */
1152         name = (u8*)kmalloc(NTFS_MAX_NAME_LEN * NLS_MAX_CHARSET_SIZE + 1,
1153                         GFP_NOFS);
1154         if (unlikely(!name)) {
1155                 err = -ENOMEM;
1156                 goto err_out;
1157         }
1158         /* Are we jumping straight into the index allocation attribute? */
1159         if (fpos >= vol->mft_record_size)
1160                 goto skip_index_root;
1161         /* Get hold of the mft record for the directory. */
1162         m = map_mft_record(ndir);
1163         if (IS_ERR(m)) {
1164                 err = PTR_ERR(m);
1165                 m = NULL;
1166                 goto err_out;
1167         }
1168         ctx = ntfs_attr_get_search_ctx(ndir, m);
1169         if (unlikely(!ctx)) {
1170                 err = -ENOMEM;
1171                 goto err_out;
1172         }
1173         /* Get the offset into the index root attribute. */
1174         ir_pos = (s64)fpos;
1175         /* Find the index root attribute in the mft record. */
1176         err = ntfs_attr_lookup(AT_INDEX_ROOT, I30, 4, CASE_SENSITIVE, 0, NULL,
1177                         0, ctx);
1178         if (unlikely(err)) {
1179                 ntfs_error(sb, "Index root attribute missing in directory "
1180                                 "inode 0x%lx.", vdir->i_ino);
1181                 goto err_out;
1182         }
1183         /*
1184          * Copy the index root attribute value to a buffer so that we can put
1185          * the search context and unmap the mft record before calling the
1186          * filldir() callback.  We need to do this because of NFSd which calls
1187          * ->lookup() from its filldir callback() and this causes NTFS to
1188          * deadlock as ntfs_lookup() maps the mft record of the directory and
1189          * we have got it mapped here already.  The only solution is for us to
1190          * unmap the mft record here so that a call to ntfs_lookup() is able to
1191          * map the mft record without deadlocking.
1192          */
1193         rc = le32_to_cpu(ctx->attr->data.resident.value_length);
1194         ir = (INDEX_ROOT*)kmalloc(rc, GFP_NOFS);
1195         if (unlikely(!ir)) {
1196                 err = -ENOMEM;
1197                 goto err_out;
1198         }
1199         /* Copy the index root value (it has been verified in read_inode). */
1200         memcpy(ir, (u8*)ctx->attr +
1201                         le16_to_cpu(ctx->attr->data.resident.value_offset), rc);
1202         ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
1203         unmap_mft_record(ndir);
1204         ctx = NULL;
1205         m = NULL;
1206         index_end = (u8*)&ir->index + le32_to_cpu(ir->index.index_length);
1207         /* The first index entry. */
1208         ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)&ir->index +
1209                         le32_to_cpu(ir->index.entries_offset));
1210         /*
1211          * Loop until we exceed valid memory (corruption case) or until we
1212          * reach the last entry or until filldir tells us it has had enough
1213          * or signals an error (both covered by the rc test).
1214          */
1215         for (;; ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length))) {
1216                 ntfs_debug("In index root, offset 0x%zx.", (u8*)ie - (u8*)ir);
1217                 /* Bounds checks. */
1218                 if (unlikely((u8*)ie < (u8*)ir || (u8*)ie +
1219                                 sizeof(INDEX_ENTRY_HEADER) > index_end ||
1220                                 (u8*)ie + le16_to_cpu(ie->key_length) >
1221                                 index_end))
1222                         goto err_out;
1223                 /* The last entry cannot contain a name. */
1224                 if (ie->flags & INDEX_ENTRY_END)
1225                         break;
1226                 /* Skip index root entry if continuing previous readdir. */
1227                 if (ir_pos > (u8*)ie - (u8*)ir)
1228                         continue;
1229                 /* Advance the position even if going to skip the entry. */
1230                 fpos = (u8*)ie - (u8*)ir;
1231                 /* Submit the name to the filldir callback. */
1232                 rc = ntfs_filldir(vol, fpos, ndir, NULL, ie, name, dirent,
1233                                 filldir);
1234                 if (rc) {
1235                         kfree(ir);
1236                         goto abort;
1237                 }
1238         }
1239         /* We are done with the index root and can free the buffer. */
1240         kfree(ir);
1241         ir = NULL;
1242         /* If there is no index allocation attribute we are finished. */
1243         if (!NInoIndexAllocPresent(ndir))
1244                 goto EOD;
1245         /* Advance fpos to the beginning of the index allocation. */
1246         fpos = vol->mft_record_size;
1247 skip_index_root:
1248         kaddr = NULL;
1249         prev_ia_pos = -1LL;
1250         /* Get the offset into the index allocation attribute. */
1251         ia_pos = (s64)fpos - vol->mft_record_size;
1252         ia_mapping = vdir->i_mapping;
1253         bmp_vi = ndir->itype.index.bmp_ino;
1254         if (unlikely(!bmp_vi)) {
1255                 ntfs_debug("Inode 0x%lx, regetting index bitmap.", vdir->i_ino);
1256                 bmp_vi = ntfs_attr_iget(vdir, AT_BITMAP, I30, 4);
1257                 if (IS_ERR(bmp_vi)) {
1258                         ntfs_error(sb, "Failed to get bitmap attribute.");
1259                         err = PTR_ERR(bmp_vi);
1260                         goto err_out;
1261                 }
1262                 ndir->itype.index.bmp_ino = bmp_vi;
1263         }
1264         bmp_mapping = bmp_vi->i_mapping;
1265         /* Get the starting bitmap bit position and sanity check it. */
1266         bmp_pos = ia_pos >> ndir->itype.index.block_size_bits;
1267         if (unlikely(bmp_pos >> 3 >= i_size_read(bmp_vi))) {
1268                 ntfs_error(sb, "Current index allocation position exceeds "
1269                                 "index bitmap size.");
1270                 goto err_out;
1271         }
1272         /* Get the starting bit position in the current bitmap page. */
1273         cur_bmp_pos = bmp_pos & ((PAGE_CACHE_SIZE * 8) - 1);
1274         bmp_pos &= ~(u64)((PAGE_CACHE_SIZE * 8) - 1);
1275 get_next_bmp_page:
1276         ntfs_debug("Reading bitmap with page index 0x%llx, bit ofs 0x%llx",
1277                         (unsigned long long)bmp_pos >> (3 + PAGE_CACHE_SHIFT),
1278                         (unsigned long long)bmp_pos &
1279                         (unsigned long long)((PAGE_CACHE_SIZE * 8) - 1));
1280         bmp_page = ntfs_map_page(bmp_mapping,
1281                         bmp_pos >> (3 + PAGE_CACHE_SHIFT));
1282         if (IS_ERR(bmp_page)) {
1283                 ntfs_error(sb, "Reading index bitmap failed.");
1284                 err = PTR_ERR(bmp_page);
1285                 bmp_page = NULL;
1286                 goto err_out;
1287         }
1288         bmp = (u8*)page_address(bmp_page);
1289         /* Find next index block in use. */
1290         while (!(bmp[cur_bmp_pos >> 3] & (1 << (cur_bmp_pos & 7)))) {
1291 find_next_index_buffer:
1292                 cur_bmp_pos++;
1293                 /*
1294                  * If we have reached the end of the bitmap page, get the next
1295                  * page, and put away the old one.
1296                  */
1297                 if (unlikely((cur_bmp_pos >> 3) >= PAGE_CACHE_SIZE)) {
1298                         ntfs_unmap_page(bmp_page);
1299                         bmp_pos += PAGE_CACHE_SIZE * 8;
1300                         cur_bmp_pos = 0;
1301                         goto get_next_bmp_page;
1302                 }
1303                 /* If we have reached the end of the bitmap, we are done. */
1304                 if (unlikely(((bmp_pos + cur_bmp_pos) >> 3) >= i_size))
1305                         goto unm_EOD;
1306                 ia_pos = (bmp_pos + cur_bmp_pos) <<
1307                                 ndir->itype.index.block_size_bits;
1308         }
1309         ntfs_debug("Handling index buffer 0x%llx.",
1310                         (unsigned long long)bmp_pos + cur_bmp_pos);
1311         /* If the current index buffer is in the same page we reuse the page. */
1312         if ((prev_ia_pos & (s64)PAGE_CACHE_MASK) !=
1313                         (ia_pos & (s64)PAGE_CACHE_MASK)) {
1314                 prev_ia_pos = ia_pos;
1315                 if (likely(ia_page != NULL)) {
1316                         unlock_page(ia_page);
1317                         ntfs_unmap_page(ia_page);
1318                 }
1319                 /*
1320                  * Map the page cache page containing the current ia_pos,
1321                  * reading it from disk if necessary.
1322                  */
1323                 ia_page = ntfs_map_page(ia_mapping, ia_pos >> PAGE_CACHE_SHIFT);
1324                 if (IS_ERR(ia_page)) {
1325                         ntfs_error(sb, "Reading index allocation data failed.");
1326                         err = PTR_ERR(ia_page);
1327                         ia_page = NULL;
1328                         goto err_out;
1329                 }
1330                 lock_page(ia_page);
1331                 kaddr = (u8*)page_address(ia_page);
1332         }
1333         /* Get the current index buffer. */
1334         ia = (INDEX_ALLOCATION*)(kaddr + (ia_pos & ~PAGE_CACHE_MASK &
1335                         ~(s64)(ndir->itype.index.block_size - 1)));
1336         /* Bounds checks. */
1337         if (unlikely((u8*)ia < kaddr || (u8*)ia > kaddr + PAGE_CACHE_SIZE)) {
1338                 ntfs_error(sb, "Out of bounds check failed. Corrupt directory "
1339                                 "inode 0x%lx or driver bug.", vdir->i_ino);
1340                 goto err_out;
1341         }
1342         /* Catch multi sector transfer fixup errors. */
1343         if (unlikely(!ntfs_is_indx_record(ia->magic))) {
1344                 ntfs_error(sb, "Directory index record with vcn 0x%llx is "
1345                                 "corrupt.  Corrupt inode 0x%lx.  Run chkdsk.",
1346                                 (unsigned long long)ia_pos >>
1347                                 ndir->itype.index.vcn_size_bits, vdir->i_ino);
1348                 goto err_out;
1349         }
1350         if (unlikely(sle64_to_cpu(ia->index_block_vcn) != (ia_pos &
1351                         ~(s64)(ndir->itype.index.block_size - 1)) >>
1352                         ndir->itype.index.vcn_size_bits)) {
1353                 ntfs_error(sb, "Actual VCN (0x%llx) of index buffer is "
1354                                 "different from expected VCN (0x%llx). "
1355                                 "Directory inode 0x%lx is corrupt or driver "
1356                                 "bug. ", (unsigned long long)
1357                                 sle64_to_cpu(ia->index_block_vcn),
1358                                 (unsigned long long)ia_pos >>
1359                                 ndir->itype.index.vcn_size_bits, vdir->i_ino);
1360                 goto err_out;
1361         }
1362         if (unlikely(le32_to_cpu(ia->index.allocated_size) + 0x18 !=
1363                         ndir->itype.index.block_size)) {
1364                 ntfs_error(sb, "Index buffer (VCN 0x%llx) of directory inode "
1365                                 "0x%lx has a size (%u) differing from the "
1366                                 "directory specified size (%u). Directory "
1367                                 "inode is corrupt or driver bug.",
1368                                 (unsigned long long)ia_pos >>
1369                                 ndir->itype.index.vcn_size_bits, vdir->i_ino,
1370                                 le32_to_cpu(ia->index.allocated_size) + 0x18,
1371                                 ndir->itype.index.block_size);
1372                 goto err_out;
1373         }
1374         index_end = (u8*)ia + ndir->itype.index.block_size;
1375         if (unlikely(index_end > kaddr + PAGE_CACHE_SIZE)) {
1376                 ntfs_error(sb, "Index buffer (VCN 0x%llx) of directory inode "
1377                                 "0x%lx crosses page boundary. Impossible! "
1378                                 "Cannot access! This is probably a bug in the "
1379                                 "driver.", (unsigned long long)ia_pos >>
1380                                 ndir->itype.index.vcn_size_bits, vdir->i_ino);
1381                 goto err_out;
1382         }
1383         ia_start = ia_pos & ~(s64)(ndir->itype.index.block_size - 1);
1384         index_end = (u8*)&ia->index + le32_to_cpu(ia->index.index_length);
1385         if (unlikely(index_end > (u8*)ia + ndir->itype.index.block_size)) {
1386                 ntfs_error(sb, "Size of index buffer (VCN 0x%llx) of directory "
1387                                 "inode 0x%lx exceeds maximum size.",
1388                                 (unsigned long long)ia_pos >>
1389                                 ndir->itype.index.vcn_size_bits, vdir->i_ino);
1390                 goto err_out;
1391         }
1392         /* The first index entry in this index buffer. */
1393         ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)&ia->index +
1394                         le32_to_cpu(ia->index.entries_offset));
1395         /*
1396          * Loop until we exceed valid memory (corruption case) or until we
1397          * reach the last entry or until filldir tells us it has had enough
1398          * or signals an error (both covered by the rc test).
1399          */
1400         for (;; ie = (INDEX_ENTRY*)((u8*)ie + le16_to_cpu(ie->length))) {
1401                 ntfs_debug("In index allocation, offset 0x%llx.",
1402                                 (unsigned long long)ia_start +
1403                                 (unsigned long long)((u8*)ie - (u8*)ia));
1404                 /* Bounds checks. */
1405                 if (unlikely((u8*)ie < (u8*)ia || (u8*)ie +
1406                                 sizeof(INDEX_ENTRY_HEADER) > index_end ||
1407                                 (u8*)ie + le16_to_cpu(ie->key_length) >
1408                                 index_end))
1409                         goto err_out;
1410                 /* The last entry cannot contain a name. */
1411                 if (ie->flags & INDEX_ENTRY_END)
1412                         break;
1413                 /* Skip index block entry if continuing previous readdir. */
1414                 if (ia_pos - ia_start > (u8*)ie - (u8*)ia)
1415                         continue;
1416                 /* Advance the position even if going to skip the entry. */
1417                 fpos = (u8*)ie - (u8*)ia +
1418                                 (sle64_to_cpu(ia->index_block_vcn) <<
1419                                 ndir->itype.index.vcn_size_bits) +
1420                                 vol->mft_record_size;
1421                 /*
1422                  * Submit the name to the @filldir callback.  Note,
1423                  * ntfs_filldir() drops the lock on @ia_page but it retakes it
1424                  * before returning, unless a non-zero value is returned in
1425                  * which case the page is left unlocked.
1426                  */
1427                 rc = ntfs_filldir(vol, fpos, ndir, ia_page, ie, name, dirent,
1428                                 filldir);
1429                 if (rc) {
1430                         /* @ia_page is already unlocked in this case. */
1431                         ntfs_unmap_page(ia_page);
1432                         ntfs_unmap_page(bmp_page);
1433                         goto abort;
1434                 }
1435         }
1436         goto find_next_index_buffer;
1437 unm_EOD:
1438         if (ia_page) {
1439                 unlock_page(ia_page);
1440                 ntfs_unmap_page(ia_page);
1441         }
1442         ntfs_unmap_page(bmp_page);
1443 EOD:
1444         /* We are finished, set fpos to EOD. */
1445         fpos = i_size + vol->mft_record_size;
1446 abort:
1447         kfree(name);
1448 done:
1449 #ifdef DEBUG
1450         if (!rc)
1451                 ntfs_debug("EOD, fpos 0x%llx, returning 0.", fpos);
1452         else
1453                 ntfs_debug("filldir returned %i, fpos 0x%llx, returning 0.",
1454                                 rc, fpos);
1455 #endif
1456         filp->f_pos = fpos;
1457         return 0;
1458 err_out:
1459         if (bmp_page)
1460                 ntfs_unmap_page(bmp_page);
1461         if (ia_page) {
1462                 unlock_page(ia_page);
1463                 ntfs_unmap_page(ia_page);
1464         }
1465         kfree(ir);
1466         kfree(name);
1467         if (ctx)
1468                 ntfs_attr_put_search_ctx(ctx);
1469         if (m)
1470                 unmap_mft_record(ndir);
1471         if (!err)
1472                 err = -EIO;
1473         ntfs_debug("Failed. Returning error code %i.", -err);
1474         filp->f_pos = fpos;
1475         return err;
1476 }
1477
1478 /**
1479  * ntfs_dir_open - called when an inode is about to be opened
1480  * @vi:         inode to be opened
1481  * @filp:       file structure describing the inode
1482  *
1483  * Limit directory size to the page cache limit on architectures where unsigned
1484  * long is 32-bits. This is the most we can do for now without overflowing the
1485  * page cache page index. Doing it this way means we don't run into problems
1486  * because of existing too large directories. It would be better to allow the
1487  * user to read the accessible part of the directory but I doubt very much
1488  * anyone is going to hit this check on a 32-bit architecture, so there is no
1489  * point in adding the extra complexity required to support this.
1490  *
1491  * On 64-bit architectures, the check is hopefully optimized away by the
1492  * compiler.
1493  */
1494 static int ntfs_dir_open(struct inode *vi, struct file *filp)
1495 {
1496         if (sizeof(unsigned long) < 8) {
1497                 if (i_size_read(vi) > MAX_LFS_FILESIZE)
1498                         return -EFBIG;
1499         }
1500         return 0;
1501 }
1502
1503 #ifdef NTFS_RW
1504
1505 /**
1506  * ntfs_dir_fsync - sync a directory to disk
1507  * @filp:       directory to be synced
1508  * @dentry:     dentry describing the directory to sync
1509  * @datasync:   if non-zero only flush user data and not metadata
1510  *
1511  * Data integrity sync of a directory to disk.  Used for fsync, fdatasync, and
1512  * msync system calls.  This function is based on file.c::ntfs_file_fsync().
1513  *
1514  * Write the mft record and all associated extent mft records as well as the
1515  * $INDEX_ALLOCATION and $BITMAP attributes and then sync the block device.
1516  *
1517  * If @datasync is true, we do not wait on the inode(s) to be written out
1518  * but we always wait on the page cache pages to be written out.
1519  *
1520  * Note: In the past @filp could be NULL so we ignore it as we don't need it
1521  * anyway.
1522  *
1523  * Locking: Caller must hold i_mutex on the inode.
1524  *
1525  * TODO: We should probably also write all attribute/index inodes associated
1526  * with this inode but since we have no simple way of getting to them we ignore
1527  * this problem for now.  We do write the $BITMAP attribute if it is present
1528  * which is the important one for a directory so things are not too bad.
1529  */
1530 static int ntfs_dir_fsync(struct file *filp, struct dentry *dentry,
1531                 int datasync)
1532 {
1533         struct inode *vi = dentry->d_inode;
1534         ntfs_inode *ni = NTFS_I(vi);
1535         int err, ret;
1536
1537         ntfs_debug("Entering for inode 0x%lx.", vi->i_ino);
1538         BUG_ON(!S_ISDIR(vi->i_mode));
1539         if (NInoIndexAllocPresent(ni) && ni->itype.index.bmp_ino)
1540                 write_inode_now(ni->itype.index.bmp_ino, !datasync);
1541         ret = ntfs_write_inode(vi, 1);
1542         write_inode_now(vi, !datasync);
1543         err = sync_blockdev(vi->i_sb->s_bdev);
1544         if (unlikely(err && !ret))
1545                 ret = err;
1546         if (likely(!ret))
1547                 ntfs_debug("Done.");
1548         else
1549                 ntfs_warning(vi->i_sb, "Failed to f%ssync inode 0x%lx.  Error "
1550                                 "%u.", datasync ? "data" : "", vi->i_ino, -ret);
1551         return ret;
1552 }
1553
1554 #endif /* NTFS_RW */
1555
1556 struct file_operations ntfs_dir_ops = {
1557         .llseek         = generic_file_llseek,  /* Seek inside directory. */
1558         .read           = generic_read_dir,     /* Return -EISDIR. */
1559         .readdir        = ntfs_readdir,         /* Read directory contents. */
1560 #ifdef NTFS_RW
1561         .fsync          = ntfs_dir_fsync,       /* Sync a directory to disk. */
1562         /*.aio_fsync    = ,*/                   /* Sync all outstanding async
1563                                                    i/o operations on a kiocb. */
1564 #endif /* NTFS_RW */
1565         /*.ioctl        = ,*/                   /* Perform function on the
1566                                                    mounted filesystem. */
1567         .open           = ntfs_dir_open,        /* Open directory. */
1568 };