xfs: Remove the macro XFS_BUF_ERROR and family
[linux-2.6.git] / fs / xfs / xfs_ialloc.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2002,2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_types.h"
21 #include "xfs_bit.h"
22 #include "xfs_log.h"
23 #include "xfs_inum.h"
24 #include "xfs_trans.h"
25 #include "xfs_sb.h"
26 #include "xfs_ag.h"
27 #include "xfs_mount.h"
28 #include "xfs_bmap_btree.h"
29 #include "xfs_alloc_btree.h"
30 #include "xfs_ialloc_btree.h"
31 #include "xfs_dinode.h"
32 #include "xfs_inode.h"
33 #include "xfs_btree.h"
34 #include "xfs_ialloc.h"
35 #include "xfs_alloc.h"
36 #include "xfs_rtalloc.h"
37 #include "xfs_error.h"
38 #include "xfs_bmap.h"
39
40
41 /*
42  * Allocation group level functions.
43  */
44 static inline int
45 xfs_ialloc_cluster_alignment(
46         xfs_alloc_arg_t *args)
47 {
48         if (xfs_sb_version_hasalign(&args->mp->m_sb) &&
49             args->mp->m_sb.sb_inoalignmt >=
50              XFS_B_TO_FSBT(args->mp, XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(args->mp)))
51                 return args->mp->m_sb.sb_inoalignmt;
52         return 1;
53 }
54
55 /*
56  * Lookup a record by ino in the btree given by cur.
57  */
58 int                                     /* error */
59 xfs_inobt_lookup(
60         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
61         xfs_agino_t             ino,    /* starting inode of chunk */
62         xfs_lookup_t            dir,    /* <=, >=, == */
63         int                     *stat)  /* success/failure */
64 {
65         cur->bc_rec.i.ir_startino = ino;
66         cur->bc_rec.i.ir_freecount = 0;
67         cur->bc_rec.i.ir_free = 0;
68         return xfs_btree_lookup(cur, dir, stat);
69 }
70
71 /*
72  * Update the record referred to by cur to the value given.
73  * This either works (return 0) or gets an EFSCORRUPTED error.
74  */
75 STATIC int                              /* error */
76 xfs_inobt_update(
77         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
78         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec)  /* btree record */
79 {
80         union xfs_btree_rec     rec;
81
82         rec.inobt.ir_startino = cpu_to_be32(irec->ir_startino);
83         rec.inobt.ir_freecount = cpu_to_be32(irec->ir_freecount);
84         rec.inobt.ir_free = cpu_to_be64(irec->ir_free);
85         return xfs_btree_update(cur, &rec);
86 }
87
88 /*
89  * Get the data from the pointed-to record.
90  */
91 int                                     /* error */
92 xfs_inobt_get_rec(
93         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
94         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec,  /* btree record */
95         int                     *stat)  /* output: success/failure */
96 {
97         union xfs_btree_rec     *rec;
98         int                     error;
99
100         error = xfs_btree_get_rec(cur, &rec, stat);
101         if (!error && *stat == 1) {
102                 irec->ir_startino = be32_to_cpu(rec->inobt.ir_startino);
103                 irec->ir_freecount = be32_to_cpu(rec->inobt.ir_freecount);
104                 irec->ir_free = be64_to_cpu(rec->inobt.ir_free);
105         }
106         return error;
107 }
108
109 /*
110  * Verify that the number of free inodes in the AGI is correct.
111  */
112 #ifdef DEBUG
113 STATIC int
114 xfs_check_agi_freecount(
115         struct xfs_btree_cur    *cur,
116         struct xfs_agi          *agi)
117 {
118         if (cur->bc_nlevels == 1) {
119                 xfs_inobt_rec_incore_t rec;
120                 int             freecount = 0;
121                 int             error;
122                 int             i;
123
124                 error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
125                 if (error)
126                         return error;
127
128                 do {
129                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
130                         if (error)
131                                 return error;
132
133                         if (i) {
134                                 freecount += rec.ir_freecount;
135                                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
136                                 if (error)
137                                         return error;
138                         }
139                 } while (i == 1);
140
141                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(cur->bc_mp))
142                         ASSERT(freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount));
143         }
144         return 0;
145 }
146 #else
147 #define xfs_check_agi_freecount(cur, agi)       0
148 #endif
149
150 /*
151  * Initialise a new set of inodes.
152  */
153 STATIC void
154 xfs_ialloc_inode_init(
155         struct xfs_mount        *mp,
156         struct xfs_trans        *tp,
157         xfs_agnumber_t          agno,
158         xfs_agblock_t           agbno,
159         xfs_agblock_t           length,
160         unsigned int            gen)
161 {
162         struct xfs_buf          *fbuf;
163         struct xfs_dinode       *free;
164         int                     blks_per_cluster, nbufs, ninodes;
165         int                     version;
166         int                     i, j;
167         xfs_daddr_t             d;
168
169         /*
170          * Loop over the new block(s), filling in the inodes.
171          * For small block sizes, manipulate the inodes in buffers
172          * which are multiples of the blocks size.
173          */
174         if (mp->m_sb.sb_blocksize >= XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(mp)) {
175                 blks_per_cluster = 1;
176                 nbufs = length;
177                 ninodes = mp->m_sb.sb_inopblock;
178         } else {
179                 blks_per_cluster = XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(mp) /
180                                    mp->m_sb.sb_blocksize;
181                 nbufs = length / blks_per_cluster;
182                 ninodes = blks_per_cluster * mp->m_sb.sb_inopblock;
183         }
184
185         /*
186          * Figure out what version number to use in the inodes we create.
187          * If the superblock version has caught up to the one that supports
188          * the new inode format, then use the new inode version.  Otherwise
189          * use the old version so that old kernels will continue to be
190          * able to use the file system.
191          */
192         if (xfs_sb_version_hasnlink(&mp->m_sb))
193                 version = 2;
194         else
195                 version = 1;
196
197         for (j = 0; j < nbufs; j++) {
198                 /*
199                  * Get the block.
200                  */
201                 d = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno + (j * blks_per_cluster));
202                 fbuf = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, d,
203                                          mp->m_bsize * blks_per_cluster,
204                                          XBF_LOCK);
205                 ASSERT(!xfs_buf_geterror(fbuf));
206
207                 /*
208                  * Initialize all inodes in this buffer and then log them.
209                  *
210                  * XXX: It would be much better if we had just one transaction
211                  *      to log a whole cluster of inodes instead of all the
212                  *      individual transactions causing a lot of log traffic.
213                  */
214                 xfs_buf_zero(fbuf, 0, ninodes << mp->m_sb.sb_inodelog);
215                 for (i = 0; i < ninodes; i++) {
216                         int     ioffset = i << mp->m_sb.sb_inodelog;
217                         uint    isize = sizeof(struct xfs_dinode);
218
219                         free = xfs_make_iptr(mp, fbuf, i);
220                         free->di_magic = cpu_to_be16(XFS_DINODE_MAGIC);
221                         free->di_version = version;
222                         free->di_gen = cpu_to_be32(gen);
223                         free->di_next_unlinked = cpu_to_be32(NULLAGINO);
224                         xfs_trans_log_buf(tp, fbuf, ioffset, ioffset + isize - 1);
225                 }
226                 xfs_trans_inode_alloc_buf(tp, fbuf);
227         }
228 }
229
230 /*
231  * Allocate new inodes in the allocation group specified by agbp.
232  * Return 0 for success, else error code.
233  */
234 STATIC int                              /* error code or 0 */
235 xfs_ialloc_ag_alloc(
236         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
237         xfs_buf_t       *agbp,          /* alloc group buffer */
238         int             *alloc)
239 {
240         xfs_agi_t       *agi;           /* allocation group header */
241         xfs_alloc_arg_t args;           /* allocation argument structure */
242         xfs_btree_cur_t *cur;           /* inode btree cursor */
243         xfs_agnumber_t  agno;
244         int             error;
245         int             i;
246         xfs_agino_t     newino;         /* new first inode's number */
247         xfs_agino_t     newlen;         /* new number of inodes */
248         xfs_agino_t     thisino;        /* current inode number, for loop */
249         int             isaligned = 0;  /* inode allocation at stripe unit */
250                                         /* boundary */
251         struct xfs_perag *pag;
252
253         args.tp = tp;
254         args.mp = tp->t_mountp;
255
256         /*
257          * Locking will ensure that we don't have two callers in here
258          * at one time.
259          */
260         newlen = XFS_IALLOC_INODES(args.mp);
261         if (args.mp->m_maxicount &&
262             args.mp->m_sb.sb_icount + newlen > args.mp->m_maxicount)
263                 return XFS_ERROR(ENOSPC);
264         args.minlen = args.maxlen = XFS_IALLOC_BLOCKS(args.mp);
265         /*
266          * First try to allocate inodes contiguous with the last-allocated
267          * chunk of inodes.  If the filesystem is striped, this will fill
268          * an entire stripe unit with inodes.
269          */
270         agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
271         newino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
272         agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
273         args.agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(args.mp, newino) +
274                         XFS_IALLOC_BLOCKS(args.mp);
275         if (likely(newino != NULLAGINO &&
276                   (args.agbno < be32_to_cpu(agi->agi_length)))) {
277                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
278                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO;
279                 args.mod = args.total = args.wasdel = args.isfl =
280                         args.userdata = args.minalignslop = 0;
281                 args.prod = 1;
282
283                 /*
284                  * We need to take into account alignment here to ensure that
285                  * we don't modify the free list if we fail to have an exact
286                  * block. If we don't have an exact match, and every oher
287                  * attempt allocation attempt fails, we'll end up cancelling
288                  * a dirty transaction and shutting down.
289                  *
290                  * For an exact allocation, alignment must be 1,
291                  * however we need to take cluster alignment into account when
292                  * fixing up the freelist. Use the minalignslop field to
293                  * indicate that extra blocks might be required for alignment,
294                  * but not to use them in the actual exact allocation.
295                  */
296                 args.alignment = 1;
297                 args.minalignslop = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args) - 1;
298
299                 /* Allow space for the inode btree to split. */
300                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
301                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
302                         return error;
303         } else
304                 args.fsbno = NULLFSBLOCK;
305
306         if (unlikely(args.fsbno == NULLFSBLOCK)) {
307                 /*
308                  * Set the alignment for the allocation.
309                  * If stripe alignment is turned on then align at stripe unit
310                  * boundary.
311                  * If the cluster size is smaller than a filesystem block
312                  * then we're doing I/O for inodes in filesystem block size
313                  * pieces, so don't need alignment anyway.
314                  */
315                 isaligned = 0;
316                 if (args.mp->m_sinoalign) {
317                         ASSERT(!(args.mp->m_flags & XFS_MOUNT_NOALIGN));
318                         args.alignment = args.mp->m_dalign;
319                         isaligned = 1;
320                 } else
321                         args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args);
322                 /*
323                  * Need to figure out where to allocate the inode blocks.
324                  * Ideally they should be spaced out through the a.g.
325                  * For now, just allocate blocks up front.
326                  */
327                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
328                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
329                 /*
330                  * Allocate a fixed-size extent of inodes.
331                  */
332                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
333                 args.mod = args.total = args.wasdel = args.isfl =
334                         args.userdata = args.minalignslop = 0;
335                 args.prod = 1;
336                 /*
337                  * Allow space for the inode btree to split.
338                  */
339                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
340                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
341                         return error;
342         }
343
344         /*
345          * If stripe alignment is turned on, then try again with cluster
346          * alignment.
347          */
348         if (isaligned && args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
349                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
350                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
351                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
352                 args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args);
353                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
354                         return error;
355         }
356
357         if (args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
358                 *alloc = 0;
359                 return 0;
360         }
361         ASSERT(args.len == args.minlen);
362
363         /*
364          * Stamp and write the inode buffers.
365          *
366          * Seed the new inode cluster with a random generation number. This
367          * prevents short-term reuse of generation numbers if a chunk is
368          * freed and then immediately reallocated. We use random numbers
369          * rather than a linear progression to prevent the next generation
370          * number from being easily guessable.
371          */
372         xfs_ialloc_inode_init(args.mp, tp, agno, args.agbno, args.len,
373                               random32());
374
375         /*
376          * Convert the results.
377          */
378         newino = XFS_OFFBNO_TO_AGINO(args.mp, args.agbno, 0);
379         be32_add_cpu(&agi->agi_count, newlen);
380         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, newlen);
381         pag = xfs_perag_get(args.mp, agno);
382         pag->pagi_freecount += newlen;
383         xfs_perag_put(pag);
384         agi->agi_newino = cpu_to_be32(newino);
385
386         /*
387          * Insert records describing the new inode chunk into the btree.
388          */
389         cur = xfs_inobt_init_cursor(args.mp, tp, agbp, agno);
390         for (thisino = newino;
391              thisino < newino + newlen;
392              thisino += XFS_INODES_PER_CHUNK) {
393                 cur->bc_rec.i.ir_startino = thisino;
394                 cur->bc_rec.i.ir_freecount = XFS_INODES_PER_CHUNK;
395                 cur->bc_rec.i.ir_free = XFS_INOBT_ALL_FREE;
396                 error = xfs_btree_lookup(cur, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
397                 if (error) {
398                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
399                         return error;
400                 }
401                 ASSERT(i == 0);
402                 error = xfs_btree_insert(cur, &i);
403                 if (error) {
404                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
405                         return error;
406                 }
407                 ASSERT(i == 1);
408         }
409         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
410         /*
411          * Log allocation group header fields
412          */
413         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp,
414                 XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT | XFS_AGI_NEWINO);
415         /*
416          * Modify/log superblock values for inode count and inode free count.
417          */
418         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, (long)newlen);
419         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, (long)newlen);
420         *alloc = 1;
421         return 0;
422 }
423
424 STATIC xfs_agnumber_t
425 xfs_ialloc_next_ag(
426         xfs_mount_t     *mp)
427 {
428         xfs_agnumber_t  agno;
429
430         spin_lock(&mp->m_agirotor_lock);
431         agno = mp->m_agirotor;
432         if (++mp->m_agirotor == mp->m_maxagi)
433                 mp->m_agirotor = 0;
434         spin_unlock(&mp->m_agirotor_lock);
435
436         return agno;
437 }
438
439 /*
440  * Select an allocation group to look for a free inode in, based on the parent
441  * inode and then mode.  Return the allocation group buffer.
442  */
443 STATIC xfs_buf_t *                      /* allocation group buffer */
444 xfs_ialloc_ag_select(
445         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
446         xfs_ino_t       parent,         /* parent directory inode number */
447         mode_t          mode,           /* bits set to indicate file type */
448         int             okalloc)        /* ok to allocate more space */
449 {
450         xfs_buf_t       *agbp;          /* allocation group header buffer */
451         xfs_agnumber_t  agcount;        /* number of ag's in the filesystem */
452         xfs_agnumber_t  agno;           /* current ag number */
453         int             flags;          /* alloc buffer locking flags */
454         xfs_extlen_t    ineed;          /* blocks needed for inode allocation */
455         xfs_extlen_t    longest = 0;    /* longest extent available */
456         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
457         int             needspace;      /* file mode implies space allocated */
458         xfs_perag_t     *pag;           /* per allocation group data */
459         xfs_agnumber_t  pagno;          /* parent (starting) ag number */
460
461         /*
462          * Files of these types need at least one block if length > 0
463          * (and they won't fit in the inode, but that's hard to figure out).
464          */
465         needspace = S_ISDIR(mode) || S_ISREG(mode) || S_ISLNK(mode);
466         mp = tp->t_mountp;
467         agcount = mp->m_maxagi;
468         if (S_ISDIR(mode))
469                 pagno = xfs_ialloc_next_ag(mp);
470         else {
471                 pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
472                 if (pagno >= agcount)
473                         pagno = 0;
474         }
475         ASSERT(pagno < agcount);
476         /*
477          * Loop through allocation groups, looking for one with a little
478          * free space in it.  Note we don't look for free inodes, exactly.
479          * Instead, we include whether there is a need to allocate inodes
480          * to mean that blocks must be allocated for them,
481          * if none are currently free.
482          */
483         agno = pagno;
484         flags = XFS_ALLOC_FLAG_TRYLOCK;
485         for (;;) {
486                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
487                 if (!pag->pagi_init) {
488                         if (xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp)) {
489                                 agbp = NULL;
490                                 goto nextag;
491                         }
492                 } else
493                         agbp = NULL;
494
495                 if (!pag->pagi_inodeok) {
496                         xfs_ialloc_next_ag(mp);
497                         goto unlock_nextag;
498                 }
499
500                 /*
501                  * Is there enough free space for the file plus a block
502                  * of inodes (if we need to allocate some)?
503                  */
504                 ineed = pag->pagi_freecount ? 0 : XFS_IALLOC_BLOCKS(mp);
505                 if (ineed && !pag->pagf_init) {
506                         if (agbp == NULL &&
507                             xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp)) {
508                                 agbp = NULL;
509                                 goto nextag;
510                         }
511                         (void)xfs_alloc_pagf_init(mp, tp, agno, flags);
512                 }
513                 if (!ineed || pag->pagf_init) {
514                         if (ineed && !(longest = pag->pagf_longest))
515                                 longest = pag->pagf_flcount > 0;
516                         if (!ineed ||
517                             (pag->pagf_freeblks >= needspace + ineed &&
518                              longest >= ineed &&
519                              okalloc)) {
520                                 if (agbp == NULL &&
521                                     xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp)) {
522                                         agbp = NULL;
523                                         goto nextag;
524                                 }
525                                 xfs_perag_put(pag);
526                                 return agbp;
527                         }
528                 }
529 unlock_nextag:
530                 if (agbp)
531                         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
532 nextag:
533                 xfs_perag_put(pag);
534                 /*
535                  * No point in iterating over the rest, if we're shutting
536                  * down.
537                  */
538                 if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
539                         return NULL;
540                 agno++;
541                 if (agno >= agcount)
542                         agno = 0;
543                 if (agno == pagno) {
544                         if (flags == 0)
545                                 return NULL;
546                         flags = 0;
547                 }
548         }
549 }
550
551 /*
552  * Try to retrieve the next record to the left/right from the current one.
553  */
554 STATIC int
555 xfs_ialloc_next_rec(
556         struct xfs_btree_cur    *cur,
557         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
558         int                     *done,
559         int                     left)
560 {
561         int                     error;
562         int                     i;
563
564         if (left)
565                 error = xfs_btree_decrement(cur, 0, &i);
566         else
567                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
568
569         if (error)
570                 return error;
571         *done = !i;
572         if (i) {
573                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
574                 if (error)
575                         return error;
576                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
577         }
578
579         return 0;
580 }
581
582 STATIC int
583 xfs_ialloc_get_rec(
584         struct xfs_btree_cur    *cur,
585         xfs_agino_t             agino,
586         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
587         int                     *done,
588         int                     left)
589 {
590         int                     error;
591         int                     i;
592
593         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
594         if (error)
595                 return error;
596         *done = !i;
597         if (i) {
598                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
599                 if (error)
600                         return error;
601                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
602         }
603
604         return 0;
605 }
606
607 /*
608  * Visible inode allocation functions.
609  */
610
611 /*
612  * Allocate an inode on disk.
613  * Mode is used to tell whether the new inode will need space, and whether
614  * it is a directory.
615  *
616  * The arguments IO_agbp and alloc_done are defined to work within
617  * the constraint of one allocation per transaction.
618  * xfs_dialloc() is designed to be called twice if it has to do an
619  * allocation to make more free inodes.  On the first call,
620  * IO_agbp should be set to NULL. If an inode is available,
621  * i.e., xfs_dialloc() did not need to do an allocation, an inode
622  * number is returned.  In this case, IO_agbp would be set to the
623  * current ag_buf and alloc_done set to false.
624  * If an allocation needed to be done, xfs_dialloc would return
625  * the current ag_buf in IO_agbp and set alloc_done to true.
626  * The caller should then commit the current transaction, allocate a new
627  * transaction, and call xfs_dialloc() again, passing in the previous
628  * value of IO_agbp.  IO_agbp should be held across the transactions.
629  * Since the agbp is locked across the two calls, the second call is
630  * guaranteed to have a free inode available.
631  *
632  * Once we successfully pick an inode its number is returned and the
633  * on-disk data structures are updated.  The inode itself is not read
634  * in, since doing so would break ordering constraints with xfs_reclaim.
635  */
636 int
637 xfs_dialloc(
638         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
639         xfs_ino_t       parent,         /* parent inode (directory) */
640         mode_t          mode,           /* mode bits for new inode */
641         int             okalloc,        /* ok to allocate more space */
642         xfs_buf_t       **IO_agbp,      /* in/out ag header's buffer */
643         boolean_t       *alloc_done,    /* true if we needed to replenish
644                                            inode freelist */
645         xfs_ino_t       *inop)          /* inode number allocated */
646 {
647         xfs_agnumber_t  agcount;        /* number of allocation groups */
648         xfs_buf_t       *agbp;          /* allocation group header's buffer */
649         xfs_agnumber_t  agno;           /* allocation group number */
650         xfs_agi_t       *agi;           /* allocation group header structure */
651         xfs_btree_cur_t *cur;           /* inode allocation btree cursor */
652         int             error;          /* error return value */
653         int             i;              /* result code */
654         int             ialloced;       /* inode allocation status */
655         int             noroom = 0;     /* no space for inode blk allocation */
656         xfs_ino_t       ino;            /* fs-relative inode to be returned */
657         /* REFERENCED */
658         int             j;              /* result code */
659         xfs_mount_t     *mp;            /* file system mount structure */
660         int             offset;         /* index of inode in chunk */
661         xfs_agino_t     pagino;         /* parent's AG relative inode # */
662         xfs_agnumber_t  pagno;          /* parent's AG number */
663         xfs_inobt_rec_incore_t rec;     /* inode allocation record */
664         xfs_agnumber_t  tagno;          /* testing allocation group number */
665         xfs_btree_cur_t *tcur;          /* temp cursor */
666         xfs_inobt_rec_incore_t trec;    /* temp inode allocation record */
667         struct xfs_perag *pag;
668
669
670         if (*IO_agbp == NULL) {
671                 /*
672                  * We do not have an agbp, so select an initial allocation
673                  * group for inode allocation.
674                  */
675                 agbp = xfs_ialloc_ag_select(tp, parent, mode, okalloc);
676                 /*
677                  * Couldn't find an allocation group satisfying the
678                  * criteria, give up.
679                  */
680                 if (!agbp) {
681                         *inop = NULLFSINO;
682                         return 0;
683                 }
684                 agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
685                 ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
686         } else {
687                 /*
688                  * Continue where we left off before.  In this case, we
689                  * know that the allocation group has free inodes.
690                  */
691                 agbp = *IO_agbp;
692                 agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
693                 ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
694                 ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_freecount) > 0);
695         }
696         mp = tp->t_mountp;
697         agcount = mp->m_sb.sb_agcount;
698         agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
699         tagno = agno;
700         pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
701         pagino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, parent);
702
703         /*
704          * If we have already hit the ceiling of inode blocks then clear
705          * okalloc so we scan all available agi structures for a free
706          * inode.
707          */
708
709         if (mp->m_maxicount &&
710             mp->m_sb.sb_icount + XFS_IALLOC_INODES(mp) > mp->m_maxicount) {
711                 noroom = 1;
712                 okalloc = 0;
713         }
714
715         /*
716          * Loop until we find an allocation group that either has free inodes
717          * or in which we can allocate some inodes.  Iterate through the
718          * allocation groups upward, wrapping at the end.
719          */
720         *alloc_done = B_FALSE;
721         while (!agi->agi_freecount) {
722                 /*
723                  * Don't do anything if we're not supposed to allocate
724                  * any blocks, just go on to the next ag.
725                  */
726                 if (okalloc) {
727                         /*
728                          * Try to allocate some new inodes in the allocation
729                          * group.
730                          */
731                         if ((error = xfs_ialloc_ag_alloc(tp, agbp, &ialloced))) {
732                                 xfs_trans_brelse(tp, agbp);
733                                 if (error == ENOSPC) {
734                                         *inop = NULLFSINO;
735                                         return 0;
736                                 } else
737                                         return error;
738                         }
739                         if (ialloced) {
740                                 /*
741                                  * We successfully allocated some inodes, return
742                                  * the current context to the caller so that it
743                                  * can commit the current transaction and call
744                                  * us again where we left off.
745                                  */
746                                 ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_freecount) > 0);
747                                 *alloc_done = B_TRUE;
748                                 *IO_agbp = agbp;
749                                 *inop = NULLFSINO;
750                                 return 0;
751                         }
752                 }
753                 /*
754                  * If it failed, give up on this ag.
755                  */
756                 xfs_trans_brelse(tp, agbp);
757                 /*
758                  * Go on to the next ag: get its ag header.
759                  */
760 nextag:
761                 if (++tagno == agcount)
762                         tagno = 0;
763                 if (tagno == agno) {
764                         *inop = NULLFSINO;
765                         return noroom ? ENOSPC : 0;
766                 }
767                 pag = xfs_perag_get(mp, tagno);
768                 if (pag->pagi_inodeok == 0) {
769                         xfs_perag_put(pag);
770                         goto nextag;
771                 }
772                 error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, tagno, &agbp);
773                 xfs_perag_put(pag);
774                 if (error)
775                         goto nextag;
776                 agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
777                 ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
778         }
779         /*
780          * Here with an allocation group that has a free inode.
781          * Reset agno since we may have chosen a new ag in the
782          * loop above.
783          */
784         agno = tagno;
785         *IO_agbp = NULL;
786         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
787
788  restart_pagno:
789         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, be32_to_cpu(agi->agi_seqno));
790         /*
791          * If pagino is 0 (this is the root inode allocation) use newino.
792          * This must work because we've just allocated some.
793          */
794         if (!pagino)
795                 pagino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
796
797         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
798         if (error)
799                 goto error0;
800
801         /*
802          * If in the same AG as the parent, try to get near the parent.
803          */
804         if (pagno == agno) {
805                 int             doneleft;       /* done, to the left */
806                 int             doneright;      /* done, to the right */
807                 int             searchdistance = 10;
808
809                 error = xfs_inobt_lookup(cur, pagino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
810                 if (error)
811                         goto error0;
812                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
813
814                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
815                 if (error)
816                         goto error0;
817                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
818
819                 if (rec.ir_freecount > 0) {
820                         /*
821                          * Found a free inode in the same chunk
822                          * as the parent, done.
823                          */
824                         goto alloc_inode;
825                 }
826
827
828                 /*
829                  * In the same AG as parent, but parent's chunk is full.
830                  */
831
832                 /* duplicate the cursor, search left & right simultaneously */
833                 error = xfs_btree_dup_cursor(cur, &tcur);
834                 if (error)
835                         goto error0;
836
837                 /*
838                  * Skip to last blocks looked up if same parent inode.
839                  */
840                 if (pagino != NULLAGINO &&
841                     pag->pagl_pagino == pagino &&
842                     pag->pagl_leftrec != NULLAGINO &&
843                     pag->pagl_rightrec != NULLAGINO) {
844                         error = xfs_ialloc_get_rec(tcur, pag->pagl_leftrec,
845                                                    &trec, &doneleft, 1);
846                         if (error)
847                                 goto error1;
848
849                         error = xfs_ialloc_get_rec(cur, pag->pagl_rightrec,
850                                                    &rec, &doneright, 0);
851                         if (error)
852                                 goto error1;
853                 } else {
854                         /* search left with tcur, back up 1 record */
855                         error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec, &doneleft, 1);
856                         if (error)
857                                 goto error1;
858
859                         /* search right with cur, go forward 1 record. */
860                         error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec, &doneright, 0);
861                         if (error)
862                                 goto error1;
863                 }
864
865                 /*
866                  * Loop until we find an inode chunk with a free inode.
867                  */
868                 while (!doneleft || !doneright) {
869                         int     useleft;  /* using left inode chunk this time */
870
871                         if (!--searchdistance) {
872                                 /*
873                                  * Not in range - save last search
874                                  * location and allocate a new inode
875                                  */
876                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
877                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
878                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
879                                 pag->pagl_pagino = pagino;
880                                 goto newino;
881                         }
882
883                         /* figure out the closer block if both are valid. */
884                         if (!doneleft && !doneright) {
885                                 useleft = pagino -
886                                  (trec.ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK - 1) <
887                                   rec.ir_startino - pagino;
888                         } else {
889                                 useleft = !doneleft;
890                         }
891
892                         /* free inodes to the left? */
893                         if (useleft && trec.ir_freecount) {
894                                 rec = trec;
895                                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
896                                 cur = tcur;
897
898                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
899                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
900                                 pag->pagl_pagino = pagino;
901                                 goto alloc_inode;
902                         }
903
904                         /* free inodes to the right? */
905                         if (!useleft && rec.ir_freecount) {
906                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
907
908                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
909                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
910                                 pag->pagl_pagino = pagino;
911                                 goto alloc_inode;
912                         }
913
914                         /* get next record to check */
915                         if (useleft) {
916                                 error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec,
917                                                                  &doneleft, 1);
918                         } else {
919                                 error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec,
920                                                                  &doneright, 0);
921                         }
922                         if (error)
923                                 goto error1;
924                 }
925
926                 /*
927                  * We've reached the end of the btree. because
928                  * we are only searching a small chunk of the
929                  * btree each search, there is obviously free
930                  * inodes closer to the parent inode than we
931                  * are now. restart the search again.
932                  */
933                 pag->pagl_pagino = NULLAGINO;
934                 pag->pagl_leftrec = NULLAGINO;
935                 pag->pagl_rightrec = NULLAGINO;
936                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
937                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
938                 goto restart_pagno;
939         }
940
941         /*
942          * In a different AG from the parent.
943          * See if the most recently allocated block has any free.
944          */
945 newino:
946         if (agi->agi_newino != cpu_to_be32(NULLAGINO)) {
947                 error = xfs_inobt_lookup(cur, be32_to_cpu(agi->agi_newino),
948                                          XFS_LOOKUP_EQ, &i);
949                 if (error)
950                         goto error0;
951
952                 if (i == 1) {
953                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
954                         if (error)
955                                 goto error0;
956
957                         if (j == 1 && rec.ir_freecount > 0) {
958                                 /*
959                                  * The last chunk allocated in the group
960                                  * still has a free inode.
961                                  */
962                                 goto alloc_inode;
963                         }
964                 }
965         }
966
967         /*
968          * None left in the last group, search the whole AG
969          */
970         error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
971         if (error)
972                 goto error0;
973         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
974
975         for (;;) {
976                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
977                 if (error)
978                         goto error0;
979                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
980                 if (rec.ir_freecount > 0)
981                         break;
982                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
983                 if (error)
984                         goto error0;
985                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
986         }
987
988 alloc_inode:
989         offset = xfs_ialloc_find_free(&rec.ir_free);
990         ASSERT(offset >= 0);
991         ASSERT(offset < XFS_INODES_PER_CHUNK);
992         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(mp, rec.ir_startino) %
993                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
994         ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino + offset);
995         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
996         rec.ir_freecount--;
997         error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
998         if (error)
999                 goto error0;
1000         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -1);
1001         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1002         pag->pagi_freecount--;
1003
1004         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1005         if (error)
1006                 goto error0;
1007
1008         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1009         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -1);
1010         xfs_perag_put(pag);
1011         *inop = ino;
1012         return 0;
1013 error1:
1014         xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_ERROR);
1015 error0:
1016         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1017         xfs_perag_put(pag);
1018         return error;
1019 }
1020
1021 /*
1022  * Free disk inode.  Carefully avoids touching the incore inode, all
1023  * manipulations incore are the caller's responsibility.
1024  * The on-disk inode is not changed by this operation, only the
1025  * btree (free inode mask) is changed.
1026  */
1027 int
1028 xfs_difree(
1029         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1030         xfs_ino_t       inode,          /* inode to be freed */
1031         xfs_bmap_free_t *flist,         /* extents to free */
1032         int             *delete,        /* set if inode cluster was deleted */
1033         xfs_ino_t       *first_ino)     /* first inode in deleted cluster */
1034 {
1035         /* REFERENCED */
1036         xfs_agblock_t   agbno;  /* block number containing inode */
1037         xfs_buf_t       *agbp;  /* buffer containing allocation group header */
1038         xfs_agino_t     agino;  /* inode number relative to allocation group */
1039         xfs_agnumber_t  agno;   /* allocation group number */
1040         xfs_agi_t       *agi;   /* allocation group header */
1041         xfs_btree_cur_t *cur;   /* inode btree cursor */
1042         int             error;  /* error return value */
1043         int             i;      /* result code */
1044         int             ilen;   /* inodes in an inode cluster */
1045         xfs_mount_t     *mp;    /* mount structure for filesystem */
1046         int             off;    /* offset of inode in inode chunk */
1047         xfs_inobt_rec_incore_t rec;     /* btree record */
1048         struct xfs_perag *pag;
1049
1050         mp = tp->t_mountp;
1051
1052         /*
1053          * Break up inode number into its components.
1054          */
1055         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, inode);
1056         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount)  {
1057                 xfs_warn(mp, "%s: agno >= mp->m_sb.sb_agcount (%d >= %d).",
1058                         __func__, agno, mp->m_sb.sb_agcount);
1059                 ASSERT(0);
1060                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1061         }
1062         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, inode);
1063         if (inode != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino))  {
1064                 xfs_warn(mp, "%s: inode != XFS_AGINO_TO_INO() (%llu != %llu).",
1065                         __func__, (unsigned long long)inode,
1066                         (unsigned long long)XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
1067                 ASSERT(0);
1068                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1069         }
1070         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
1071         if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks)  {
1072                 xfs_warn(mp, "%s: agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks (%d >= %d).",
1073                         __func__, agbno, mp->m_sb.sb_agblocks);
1074                 ASSERT(0);
1075                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1076         }
1077         /*
1078          * Get the allocation group header.
1079          */
1080         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1081         if (error) {
1082                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_ialloc_read_agi() returned error %d.",
1083                         __func__, error);
1084                 return error;
1085         }
1086         agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1087         ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
1088         ASSERT(agbno < be32_to_cpu(agi->agi_length));
1089         /*
1090          * Initialize the cursor.
1091          */
1092         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno);
1093
1094         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1095         if (error)
1096                 goto error0;
1097
1098         /*
1099          * Look for the entry describing this inode.
1100          */
1101         if ((error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i))) {
1102                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_lookup() returned error %d.",
1103                         __func__, error);
1104                 goto error0;
1105         }
1106         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
1107         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1108         if (error) {
1109                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_get_rec() returned error %d.",
1110                         __func__, error);
1111                 goto error0;
1112         }
1113         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
1114         /*
1115          * Get the offset in the inode chunk.
1116          */
1117         off = agino - rec.ir_startino;
1118         ASSERT(off >= 0 && off < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1119         ASSERT(!(rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(off)));
1120         /*
1121          * Mark the inode free & increment the count.
1122          */
1123         rec.ir_free |= XFS_INOBT_MASK(off);
1124         rec.ir_freecount++;
1125
1126         /*
1127          * When an inode cluster is free, it becomes eligible for removal
1128          */
1129         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_IKEEP) &&
1130             (rec.ir_freecount == XFS_IALLOC_INODES(mp))) {
1131
1132                 *delete = 1;
1133                 *first_ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino);
1134
1135                 /*
1136                  * Remove the inode cluster from the AGI B+Tree, adjust the
1137                  * AGI and Superblock inode counts, and mark the disk space
1138                  * to be freed when the transaction is committed.
1139                  */
1140                 ilen = XFS_IALLOC_INODES(mp);
1141                 be32_add_cpu(&agi->agi_count, -ilen);
1142                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -(ilen - 1));
1143                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT);
1144                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1145                 pag->pagi_freecount -= ilen - 1;
1146                 xfs_perag_put(pag);
1147                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, -ilen);
1148                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -(ilen - 1));
1149
1150                 if ((error = xfs_btree_delete(cur, &i))) {
1151                         xfs_warn(mp, "%s: xfs_btree_delete returned error %d.",
1152                                 __func__, error);
1153                         goto error0;
1154                 }
1155
1156                 xfs_bmap_add_free(XFS_AGB_TO_FSB(mp,
1157                                 agno, XFS_INO_TO_AGBNO(mp,rec.ir_startino)),
1158                                 XFS_IALLOC_BLOCKS(mp), flist, mp);
1159         } else {
1160                 *delete = 0;
1161
1162                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1163                 if (error) {
1164                         xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_update returned error %d.",
1165                                 __func__, error);
1166                         goto error0;
1167                 }
1168
1169                 /* 
1170                  * Change the inode free counts and log the ag/sb changes.
1171                  */
1172                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, 1);
1173                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1174                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1175                 pag->pagi_freecount++;
1176                 xfs_perag_put(pag);
1177                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, 1);
1178         }
1179
1180         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1181         if (error)
1182                 goto error0;
1183
1184         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1185         return 0;
1186
1187 error0:
1188         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1189         return error;
1190 }
1191
1192 STATIC int
1193 xfs_imap_lookup(
1194         struct xfs_mount        *mp,
1195         struct xfs_trans        *tp,
1196         xfs_agnumber_t          agno,
1197         xfs_agino_t             agino,
1198         xfs_agblock_t           agbno,
1199         xfs_agblock_t           *chunk_agbno,
1200         xfs_agblock_t           *offset_agbno,
1201         int                     flags)
1202 {
1203         struct xfs_inobt_rec_incore rec;
1204         struct xfs_btree_cur    *cur;
1205         struct xfs_buf          *agbp;
1206         int                     error;
1207         int                     i;
1208
1209         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1210         if (error) {
1211                 xfs_alert(mp,
1212                         "%s: xfs_ialloc_read_agi() returned error %d, agno %d",
1213                         __func__, error, agno);
1214                 return error;
1215         }
1216
1217         /*
1218          * Lookup the inode record for the given agino. If the record cannot be
1219          * found, then it's an invalid inode number and we should abort. Once
1220          * we have a record, we need to ensure it contains the inode number
1221          * we are looking up.
1222          */
1223         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno);
1224         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
1225         if (!error) {
1226                 if (i)
1227                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1228                 if (!error && i == 0)
1229                         error = EINVAL;
1230         }
1231
1232         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1233         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1234         if (error)
1235                 return error;
1236
1237         /* check that the returned record contains the required inode */
1238         if (rec.ir_startino > agino ||
1239             rec.ir_startino + XFS_IALLOC_INODES(mp) <= agino)
1240                 return EINVAL;
1241
1242         /* for untrusted inodes check it is allocated first */
1243         if ((flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) &&
1244             (rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(agino - rec.ir_startino)))
1245                 return EINVAL;
1246
1247         *chunk_agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, rec.ir_startino);
1248         *offset_agbno = agbno - *chunk_agbno;
1249         return 0;
1250 }
1251
1252 /*
1253  * Return the location of the inode in imap, for mapping it into a buffer.
1254  */
1255 int
1256 xfs_imap(
1257         xfs_mount_t      *mp,   /* file system mount structure */
1258         xfs_trans_t      *tp,   /* transaction pointer */
1259         xfs_ino_t       ino,    /* inode to locate */
1260         struct xfs_imap *imap,  /* location map structure */
1261         uint            flags)  /* flags for inode btree lookup */
1262 {
1263         xfs_agblock_t   agbno;  /* block number of inode in the alloc group */
1264         xfs_agino_t     agino;  /* inode number within alloc group */
1265         xfs_agnumber_t  agno;   /* allocation group number */
1266         int             blks_per_cluster; /* num blocks per inode cluster */
1267         xfs_agblock_t   chunk_agbno;    /* first block in inode chunk */
1268         xfs_agblock_t   cluster_agbno;  /* first block in inode cluster */
1269         int             error;  /* error code */
1270         int             offset; /* index of inode in its buffer */
1271         int             offset_agbno;   /* blks from chunk start to inode */
1272
1273         ASSERT(ino != NULLFSINO);
1274
1275         /*
1276          * Split up the inode number into its parts.
1277          */
1278         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, ino);
1279         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ino);
1280         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
1281         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount || agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks ||
1282             ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
1283 #ifdef DEBUG
1284                 /*
1285                  * Don't output diagnostic information for untrusted inodes
1286                  * as they can be invalid without implying corruption.
1287                  */
1288                 if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED)
1289                         return XFS_ERROR(EINVAL);
1290                 if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount) {
1291                         xfs_alert(mp,
1292                                 "%s: agno (%d) >= mp->m_sb.sb_agcount (%d)",
1293                                 __func__, agno, mp->m_sb.sb_agcount);
1294                 }
1295                 if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks) {
1296                         xfs_alert(mp,
1297                 "%s: agbno (0x%llx) >= mp->m_sb.sb_agblocks (0x%lx)",
1298                                 __func__, (unsigned long long)agbno,
1299                                 (unsigned long)mp->m_sb.sb_agblocks);
1300                 }
1301                 if (ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
1302                         xfs_alert(mp,
1303                 "%s: ino (0x%llx) != XFS_AGINO_TO_INO() (0x%llx)",
1304                                 __func__, ino,
1305                                 XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
1306                 }
1307                 xfs_stack_trace();
1308 #endif /* DEBUG */
1309                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1310         }
1311
1312         blks_per_cluster = XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(mp) >> mp->m_sb.sb_blocklog;
1313
1314         /*
1315          * For bulkstat and handle lookups, we have an untrusted inode number
1316          * that we have to verify is valid. We cannot do this just by reading
1317          * the inode buffer as it may have been unlinked and removed leaving
1318          * inodes in stale state on disk. Hence we have to do a btree lookup
1319          * in all cases where an untrusted inode number is passed.
1320          */
1321         if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) {
1322                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
1323                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
1324                 if (error)
1325                         return error;
1326                 goto out_map;
1327         }
1328
1329         /*
1330          * If the inode cluster size is the same as the blocksize or
1331          * smaller we get to the buffer by simple arithmetics.
1332          */
1333         if (XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(mp) <= mp->m_sb.sb_blocksize) {
1334                 offset = XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
1335                 ASSERT(offset < mp->m_sb.sb_inopblock);
1336
1337                 imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno);
1338                 imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, 1);
1339                 imap->im_boffset = (ushort)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
1340                 return 0;
1341         }
1342
1343         /*
1344          * If the inode chunks are aligned then use simple maths to
1345          * find the location. Otherwise we have to do a btree
1346          * lookup to find the location.
1347          */
1348         if (mp->m_inoalign_mask) {
1349                 offset_agbno = agbno & mp->m_inoalign_mask;
1350                 chunk_agbno = agbno - offset_agbno;
1351         } else {
1352                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
1353                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
1354                 if (error)
1355                         return error;
1356         }
1357
1358 out_map:
1359         ASSERT(agbno >= chunk_agbno);
1360         cluster_agbno = chunk_agbno +
1361                 ((offset_agbno / blks_per_cluster) * blks_per_cluster);
1362         offset = ((agbno - cluster_agbno) * mp->m_sb.sb_inopblock) +
1363                 XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
1364
1365         imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, cluster_agbno);
1366         imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, blks_per_cluster);
1367         imap->im_boffset = (ushort)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
1368
1369         /*
1370          * If the inode number maps to a block outside the bounds
1371          * of the file system then return NULL rather than calling
1372          * read_buf and panicing when we get an error from the
1373          * driver.
1374          */
1375         if ((imap->im_blkno + imap->im_len) >
1376             XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks)) {
1377                 xfs_alert(mp,
1378         "%s: (im_blkno (0x%llx) + im_len (0x%llx)) > sb_dblocks (0x%llx)",
1379                         __func__, (unsigned long long) imap->im_blkno,
1380                         (unsigned long long) imap->im_len,
1381                         XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks));
1382                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1383         }
1384         return 0;
1385 }
1386
1387 /*
1388  * Compute and fill in value of m_in_maxlevels.
1389  */
1390 void
1391 xfs_ialloc_compute_maxlevels(
1392         xfs_mount_t     *mp)            /* file system mount structure */
1393 {
1394         int             level;
1395         uint            maxblocks;
1396         uint            maxleafents;
1397         int             minleafrecs;
1398         int             minnoderecs;
1399
1400         maxleafents = (1LL << XFS_INO_AGINO_BITS(mp)) >>
1401                 XFS_INODES_PER_CHUNK_LOG;
1402         minleafrecs = mp->m_alloc_mnr[0];
1403         minnoderecs = mp->m_alloc_mnr[1];
1404         maxblocks = (maxleafents + minleafrecs - 1) / minleafrecs;
1405         for (level = 1; maxblocks > 1; level++)
1406                 maxblocks = (maxblocks + minnoderecs - 1) / minnoderecs;
1407         mp->m_in_maxlevels = level;
1408 }
1409
1410 /*
1411  * Log specified fields for the ag hdr (inode section)
1412  */
1413 void
1414 xfs_ialloc_log_agi(
1415         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1416         xfs_buf_t       *bp,            /* allocation group header buffer */
1417         int             fields)         /* bitmask of fields to log */
1418 {
1419         int                     first;          /* first byte number */
1420         int                     last;           /* last byte number */
1421         static const short      offsets[] = {   /* field starting offsets */
1422                                         /* keep in sync with bit definitions */
1423                 offsetof(xfs_agi_t, agi_magicnum),
1424                 offsetof(xfs_agi_t, agi_versionnum),
1425                 offsetof(xfs_agi_t, agi_seqno),
1426                 offsetof(xfs_agi_t, agi_length),
1427                 offsetof(xfs_agi_t, agi_count),
1428                 offsetof(xfs_agi_t, agi_root),
1429                 offsetof(xfs_agi_t, agi_level),
1430                 offsetof(xfs_agi_t, agi_freecount),
1431                 offsetof(xfs_agi_t, agi_newino),
1432                 offsetof(xfs_agi_t, agi_dirino),
1433                 offsetof(xfs_agi_t, agi_unlinked),
1434                 sizeof(xfs_agi_t)
1435         };
1436 #ifdef DEBUG
1437         xfs_agi_t               *agi;   /* allocation group header */
1438
1439         agi = XFS_BUF_TO_AGI(bp);
1440         ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
1441 #endif
1442         /*
1443          * Compute byte offsets for the first and last fields.
1444          */
1445         xfs_btree_offsets(fields, offsets, XFS_AGI_NUM_BITS, &first, &last);
1446         /*
1447          * Log the allocation group inode header buffer.
1448          */
1449         xfs_trans_log_buf(tp, bp, first, last);
1450 }
1451
1452 #ifdef DEBUG
1453 STATIC void
1454 xfs_check_agi_unlinked(
1455         struct xfs_agi          *agi)
1456 {
1457         int                     i;
1458
1459         for (i = 0; i < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; i++)
1460                 ASSERT(agi->agi_unlinked[i]);
1461 }
1462 #else
1463 #define xfs_check_agi_unlinked(agi)
1464 #endif
1465
1466 /*
1467  * Read in the allocation group header (inode allocation section)
1468  */
1469 int
1470 xfs_read_agi(
1471         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
1472         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
1473         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
1474         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
1475 {
1476         struct xfs_agi          *agi;   /* allocation group header */
1477         int                     agi_ok; /* agi is consistent */
1478         int                     error;
1479
1480         ASSERT(agno != NULLAGNUMBER);
1481
1482         error = xfs_trans_read_buf(mp, tp, mp->m_ddev_targp,
1483                         XFS_AG_DADDR(mp, agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
1484                         XFS_FSS_TO_BB(mp, 1), 0, bpp);
1485         if (error)
1486                 return error;
1487
1488         ASSERT(!xfs_buf_geterror(*bpp));
1489         agi = XFS_BUF_TO_AGI(*bpp);
1490
1491         /*
1492          * Validate the magic number of the agi block.
1493          */
1494         agi_ok = agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC) &&
1495                 XFS_AGI_GOOD_VERSION(be32_to_cpu(agi->agi_versionnum)) &&
1496                 be32_to_cpu(agi->agi_seqno) == agno;
1497         if (unlikely(XFS_TEST_ERROR(!agi_ok, mp, XFS_ERRTAG_IALLOC_READ_AGI,
1498                         XFS_RANDOM_IALLOC_READ_AGI))) {
1499                 XFS_CORRUPTION_ERROR("xfs_read_agi", XFS_ERRLEVEL_LOW,
1500                                      mp, agi);
1501                 xfs_trans_brelse(tp, *bpp);
1502                 return XFS_ERROR(EFSCORRUPTED);
1503         }
1504
1505         XFS_BUF_SET_VTYPE_REF(*bpp, B_FS_AGI, XFS_AGI_REF);
1506
1507         xfs_check_agi_unlinked(agi);
1508         return 0;
1509 }
1510
1511 int
1512 xfs_ialloc_read_agi(
1513         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
1514         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
1515         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
1516         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
1517 {
1518         struct xfs_agi          *agi;   /* allocation group header */
1519         struct xfs_perag        *pag;   /* per allocation group data */
1520         int                     error;
1521
1522         error = xfs_read_agi(mp, tp, agno, bpp);
1523         if (error)
1524                 return error;
1525
1526         agi = XFS_BUF_TO_AGI(*bpp);
1527         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1528         if (!pag->pagi_init) {
1529                 pag->pagi_freecount = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
1530                 pag->pagi_count = be32_to_cpu(agi->agi_count);
1531                 pag->pagi_init = 1;
1532         }
1533
1534         /*
1535          * It's possible for these to be out of sync if
1536          * we are in the middle of a forced shutdown.
1537          */
1538         ASSERT(pag->pagi_freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount) ||
1539                 XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1540         xfs_perag_put(pag);
1541         return 0;
1542 }
1543
1544 /*
1545  * Read in the agi to initialise the per-ag data in the mount structure
1546  */
1547 int
1548 xfs_ialloc_pagi_init(
1549         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
1550         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1551         xfs_agnumber_t  agno)           /* allocation group number */
1552 {
1553         xfs_buf_t       *bp = NULL;
1554         int             error;
1555
1556         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &bp);
1557         if (error)
1558                 return error;
1559         if (bp)
1560                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
1561         return 0;
1562 }