← Back to branch summary

~ubuntu-branches/ubuntu/precise/linux-lowlatency/precise

« back to all changes in this revision

Viewing changes to fs/ext4/indirect.c

  • Committer: Package Import Robot
  • Author(s): Alessio Igor Bogani
  • Date: 2011-10-26 11:13:05 UTC
  • Revision ID: package-import@ubuntu.com-20111026111305-tz023xykf0i6eosh
Tags: upstream-3.2.0
Import upstream version 3.2.0

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
fs/ext4/indirect.c
 
1
/*
 
2
 *  linux/fs/ext4/indirect.c
 
3
 *
 
4
 *  from
 
5
 *
 
6
 *  linux/fs/ext4/inode.c
 
7
 *
 
8
 * Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995
 
9
 * Remy Card (card@masi.ibp.fr)
 
10
 * Laboratoire MASI - Institut Blaise Pascal
 
11
 * Universite Pierre et Marie Curie (Paris VI)
 
12
 *
 
13
 *  from
 
14
 *
 
15
 *  linux/fs/minix/inode.c
 
16
 *
 
17
 *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
 
18
 *
 
19
 *  Goal-directed block allocation by Stephen Tweedie
 
20
 *      (sct@redhat.com), 1993, 1998
 
21
 */
 
22
 
 
23
#include <linux/module.h>
 
24
#include "ext4_jbd2.h"
 
25
#include "truncate.h"
 
26
 
 
27
#include <trace/events/ext4.h>
 
28
 
 
29
typedef struct {
 
30
        __le32  *p;
 
31
        __le32  key;
 
32
        struct buffer_head *bh;
 
33
} Indirect;
 
34
 
 
35
static inline void add_chain(Indirect *p, struct buffer_head *bh, __le32 *v)
 
36
{
 
37
        p->key = *(p->p = v);
 
38
        p->bh = bh;
 
39
}
 
40
 
 
41
/**
 
42
 *      ext4_block_to_path - parse the block number into array of offsets
 
43
 *      @inode: inode in question (we are only interested in its superblock)
 
44
 *      @i_block: block number to be parsed
 
45
 *      @offsets: array to store the offsets in
 
46
 *      @boundary: set this non-zero if the referred-to block is likely to be
 
47
 *             followed (on disk) by an indirect block.
 
48
 *
 
49
 *      To store the locations of file's data ext4 uses a data structure common
 
50
 *      for UNIX filesystems - tree of pointers anchored in the inode, with
 
51
 *      data blocks at leaves and indirect blocks in intermediate nodes.
 
52
 *      This function translates the block number into path in that tree -
 
53
 *      return value is the path length and @offsets[n] is the offset of
 
54
 *      pointer to (n+1)th node in the nth one. If @block is out of range
 
55
 *      (negative or too large) warning is printed and zero returned.
 
56
 *
 
57
 *      Note: function doesn't find node addresses, so no IO is needed. All
 
58
 *      we need to know is the capacity of indirect blocks (taken from the
 
59
 *      inode->i_sb).
 
60
 */
 
61
 
 
62
/*
 
63
 * Portability note: the last comparison (check that we fit into triple
 
64
 * indirect block) is spelled differently, because otherwise on an
 
65
 * architecture with 32-bit longs and 8Kb pages we might get into trouble
 
66
 * if our filesystem had 8Kb blocks. We might use long long, but that would
 
67
 * kill us on x86. Oh, well, at least the sign propagation does not matter -
 
68
 * i_block would have to be negative in the very beginning, so we would not
 
69
 * get there at all.
 
70
 */
 
71
 
 
72
static int ext4_block_to_path(struct inode *inode,
 
73
                              ext4_lblk_t i_block,
 
74
                              ext4_lblk_t offsets[4], int *boundary)
 
75
{
 
76
        int ptrs = EXT4_ADDR_PER_BLOCK(inode->i_sb);
 
77
        int ptrs_bits = EXT4_ADDR_PER_BLOCK_BITS(inode->i_sb);
 
78
        const long direct_blocks = EXT4_NDIR_BLOCKS,
 
79
                indirect_blocks = ptrs,
 
80
                double_blocks = (1 << (ptrs_bits * 2));
 
81
        int n = 0;
 
82
        int final = 0;
 
83
 
 
84
        if (i_block < direct_blocks) {
 
85
                offsets[n++] = i_block;
 
86
                final = direct_blocks;
 
87
        } else if ((i_block -= direct_blocks) < indirect_blocks) {
 
88
                offsets[n++] = EXT4_IND_BLOCK;
 
89
                offsets[n++] = i_block;
 
90
                final = ptrs;
 
91
        } else if ((i_block -= indirect_blocks) < double_blocks) {
 
92
                offsets[n++] = EXT4_DIND_BLOCK;
 
93
                offsets[n++] = i_block >> ptrs_bits;
 
94
                offsets[n++] = i_block & (ptrs - 1);
 
95
                final = ptrs;
 
96
        } else if (((i_block -= double_blocks) >> (ptrs_bits * 2)) < ptrs) {
 
97
                offsets[n++] = EXT4_TIND_BLOCK;
 
98
                offsets[n++] = i_block >> (ptrs_bits * 2);
 
99
                offsets[n++] = (i_block >> ptrs_bits) & (ptrs - 1);
 
100
                offsets[n++] = i_block & (ptrs - 1);
 
101
                final = ptrs;
 
102
        } else {
 
103
                ext4_warning(inode->i_sb, "block %lu > max in inode %lu",
 
104
                             i_block + direct_blocks +
 
105
                             indirect_blocks + double_blocks, inode->i_ino);
 
106
        }
 
107
        if (boundary)
 
108
                *boundary = final - 1 - (i_block & (ptrs - 1));
 
109
        return n;
 
110
}
 
111
 
 
112
/**
 
113
 *      ext4_get_branch - read the chain of indirect blocks leading to data
 
114
 *      @inode: inode in question
 
115
 *      @depth: depth of the chain (1 - direct pointer, etc.)
 
116
 *      @offsets: offsets of pointers in inode/indirect blocks
 
117
 *      @chain: place to store the result
 
118
 *      @err: here we store the error value
 
119
 *
 
120
 *      Function fills the array of triples <key, p, bh> and returns %NULL
 
121
 *      if everything went OK or the pointer to the last filled triple
 
122
 *      (incomplete one) otherwise. Upon the return chain[i].key contains
 
123
 *      the number of (i+1)-th block in the chain (as it is stored in memory,
 
124
 *      i.e. little-endian 32-bit), chain[i].p contains the address of that
 
125
 *      number (it points into struct inode for i==0 and into the bh->b_data
 
126
 *      for i>0) and chain[i].bh points to the buffer_head of i-th indirect
 
127
 *      block for i>0 and NULL for i==0. In other words, it holds the block
 
128
 *      numbers of the chain, addresses they were taken from (and where we can
 
129
 *      verify that chain did not change) and buffer_heads hosting these
 
130
 *      numbers.
 
131
 *
 
132
 *      Function stops when it stumbles upon zero pointer (absent block)
 
133
 *              (pointer to last triple returned, *@err == 0)
 
134
 *      or when it gets an IO error reading an indirect block
 
135
 *              (ditto, *@err == -EIO)
 
136
 *      or when it reads all @depth-1 indirect blocks successfully and finds
 
137
 *      the whole chain, all way to the data (returns %NULL, *err == 0).
 
138
 *
 
139
 *      Need to be called with
 
140
 *      down_read(&EXT4_I(inode)->i_data_sem)
 
141
 */
 
142
static Indirect *ext4_get_branch(struct inode *inode, int depth,
 
143
                                 ext4_lblk_t  *offsets,
 
144
                                 Indirect chain[4], int *err)
 
145
{
 
146
        struct super_block *sb = inode->i_sb;
 
147
        Indirect *p = chain;
 
148
        struct buffer_head *bh;
 
149
 
 
150
        *err = 0;
 
151
        /* i_data is not going away, no lock needed */
 
152
        add_chain(chain, NULL, EXT4_I(inode)->i_data + *offsets);
 
153
        if (!p->key)
 
154
                goto no_block;
 
155
        while (--depth) {
 
156
                bh = sb_getblk(sb, le32_to_cpu(p->key));
 
157
                if (unlikely(!bh))
 
158
                        goto failure;
 
159
 
 
160
                if (!bh_uptodate_or_lock(bh)) {
 
161
                        if (bh_submit_read(bh) < 0) {
 
162
                                put_bh(bh);
 
163
                                goto failure;
 
164
                        }
 
165
                        /* validate block references */
 
166
                        if (ext4_check_indirect_blockref(inode, bh)) {
 
167
                                put_bh(bh);
 
168
                                goto failure;
 
169
                        }
 
170
                }
 
171
 
 
172
                add_chain(++p, bh, (__le32 *)bh->b_data + *++offsets);
 
173
                /* Reader: end */
 
174
                if (!p->key)
 
175
                        goto no_block;
 
176
        }
 
177
        return NULL;
 
178
 
 
179
failure:
 
180
        *err = -EIO;
 
181
no_block:
 
182
        return p;
 
183
}
 
184
 
 
185
/**
 
186
 *      ext4_find_near - find a place for allocation with sufficient locality
 
187
 *      @inode: owner
 
188
 *      @ind: descriptor of indirect block.
 
189
 *
 
190
 *      This function returns the preferred place for block allocation.
 
191
 *      It is used when heuristic for sequential allocation fails.
 
192
 *      Rules are:
 
193
 *        + if there is a block to the left of our position - allocate near it.
 
194
 *        + if pointer will live in indirect block - allocate near that block.
 
195
 *        + if pointer will live in inode - allocate in the same
 
196
 *          cylinder group.
 
197
 *
 
198
 * In the latter case we colour the starting block by the callers PID to
 
199
 * prevent it from clashing with concurrent allocations for a different inode
 
200
 * in the same block group.   The PID is used here so that functionally related
 
201
 * files will be close-by on-disk.
 
202
 *
 
203
 *      Caller must make sure that @ind is valid and will stay that way.
 
204
 */
 
205
static ext4_fsblk_t ext4_find_near(struct inode *inode, Indirect *ind)
 
206
{
 
207
        struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);
 
208
        __le32 *start = ind->bh ? (__le32 *) ind->bh->b_data : ei->i_data;
 
209
        __le32 *p;
 
210
 
 
211
        /* Try to find previous block */
 
212
        for (p = ind->p - 1; p >= start; p--) {
 
213
                if (*p)
 
214
                        return le32_to_cpu(*p);
 
215
        }
 
216
 
 
217
        /* No such thing, so let's try location of indirect block */
 
218
        if (ind->bh)
 
219
                return ind->bh->b_blocknr;
 
220
 
 
221
        /*
 
222
         * It is going to be referred to from the inode itself? OK, just put it
 
223
         * into the same cylinder group then.
 
224
         */
 
225
        return ext4_inode_to_goal_block(inode);
 
226
}
 
227
 
 
228
/**
 
229
 *      ext4_find_goal - find a preferred place for allocation.
 
230
 *      @inode: owner
 
231
 *      @block:  block we want
 
232
 *      @partial: pointer to the last triple within a chain
 
233
 *
 
234
 *      Normally this function find the preferred place for block allocation,
 
235
 *      returns it.
 
236
 *      Because this is only used for non-extent files, we limit the block nr
 
237
 *      to 32 bits.
 
238
 */
 
239
static ext4_fsblk_t ext4_find_goal(struct inode *inode, ext4_lblk_t block,
 
240
                                   Indirect *partial)
 
241
{
 
242
        ext4_fsblk_t goal;
 
243
 
 
244
        /*
 
245
         * XXX need to get goal block from mballoc's data structures
 
246
         */
 
247
 
 
248
        goal = ext4_find_near(inode, partial);
 
249
        goal = goal & EXT4_MAX_BLOCK_FILE_PHYS;
 
250
        return goal;
 
251
}
 
252
 
 
253
/**
 
254
 *      ext4_blks_to_allocate - Look up the block map and count the number
 
255
 *      of direct blocks need to be allocated for the given branch.
 
256
 *
 
257
 *      @branch: chain of indirect blocks
 
258
 *      @k: number of blocks need for indirect blocks
 
259
 *      @blks: number of data blocks to be mapped.
 
260
 *      @blocks_to_boundary:  the offset in the indirect block
 
261
 *
 
262
 *      return the total number of blocks to be allocate, including the
 
263
 *      direct and indirect blocks.
 
264
 */
 
265
static int ext4_blks_to_allocate(Indirect *branch, int k, unsigned int blks,
 
266
                                 int blocks_to_boundary)
 
267
{
 
268
        unsigned int count = 0;
 
269
 
 
270
        /*
 
271
         * Simple case, [t,d]Indirect block(s) has not allocated yet
 
272
         * then it's clear blocks on that path have not allocated
 
273
         */
 
274
        if (k > 0) {
 
275
                /* right now we don't handle cross boundary allocation */
 
276
                if (blks < blocks_to_boundary + 1)
 
277
                        count += blks;
 
278
                else
 
279
                        count += blocks_to_boundary + 1;
 
280
                return count;
 
281
        }
 
282
 
 
283
        count++;
 
284
        while (count < blks && count <= blocks_to_boundary &&
 
285
                le32_to_cpu(*(branch[0].p + count)) == 0) {
 
286
                count++;
 
287
        }
 
288
        return count;
 
289
}
 
290
 
 
291
/**
 
292
 *      ext4_alloc_blocks: multiple allocate blocks needed for a branch
 
293
 *      @handle: handle for this transaction
 
294
 *      @inode: inode which needs allocated blocks
 
295
 *      @iblock: the logical block to start allocated at
 
296
 *      @goal: preferred physical block of allocation
 
297
 *      @indirect_blks: the number of blocks need to allocate for indirect
 
298
 *                      blocks
 
299
 *      @blks: number of desired blocks
 
300
 *      @new_blocks: on return it will store the new block numbers for
 
301
 *      the indirect blocks(if needed) and the first direct block,
 
302
 *      @err: on return it will store the error code
 
303
 *
 
304
 *      This function will return the number of blocks allocated as
 
305
 *      requested by the passed-in parameters.
 
306
 */
 
307
static int ext4_alloc_blocks(handle_t *handle, struct inode *inode,
 
308
                             ext4_lblk_t iblock, ext4_fsblk_t goal,
 
309
                             int indirect_blks, int blks,
 
310
                             ext4_fsblk_t new_blocks[4], int *err)
 
311
{
 
312
        struct ext4_allocation_request ar;
 
313
        int target, i;
 
314
        unsigned long count = 0, blk_allocated = 0;
 
315
        int index = 0;
 
316
        ext4_fsblk_t current_block = 0;
 
317
        int ret = 0;
 
318
 
 
319
        /*
 
320
         * Here we try to allocate the requested multiple blocks at once,
 
321
         * on a best-effort basis.
 
322
         * To build a branch, we should allocate blocks for
 
323
         * the indirect blocks(if not allocated yet), and at least
 
324
         * the first direct block of this branch.  That's the
 
325
         * minimum number of blocks need to allocate(required)
 
326
         */
 
327
        /* first we try to allocate the indirect blocks */
 
328
        target = indirect_blks;
 
329
        while (target > 0) {
 
330
                count = target;
 
331
                /* allocating blocks for indirect blocks and direct blocks */
 
332
                current_block = ext4_new_meta_blocks(handle, inode, goal,
 
333
                                                     0, &count, err);
 
334
                if (*err)
 
335
                        goto failed_out;
 
336
 
 
337
                if (unlikely(current_block + count > EXT4_MAX_BLOCK_FILE_PHYS)) {
 
338
                        EXT4_ERROR_INODE(inode,
 
339
                                         "current_block %llu + count %lu > %d!",
 
340
                                         current_block, count,
 
341
                                         EXT4_MAX_BLOCK_FILE_PHYS);
 
342
                        *err = -EIO;
 
343
                        goto failed_out;
 
344
                }
 
345
 
 
346
                target -= count;
 
347
                /* allocate blocks for indirect blocks */
 
348
                while (index < indirect_blks && count) {
 
349
                        new_blocks[index++] = current_block++;
 
350
                        count--;
 
351
                }
 
352
                if (count > 0) {
 
353
                        /*
 
354
                         * save the new block number
 
355
                         * for the first direct block
 
356
                         */
 
357
                        new_blocks[index] = current_block;
 
358
                        printk(KERN_INFO "%s returned more blocks than "
 
359
                                                "requested\n", __func__);
 
360
                        WARN_ON(1);
 
361
                        break;
 
362
                }
 
363
        }
 
364
 
 
365
        target = blks - count ;
 
366
        blk_allocated = count;
 
367
        if (!target)
 
368
                goto allocated;
 
369
        /* Now allocate data blocks */
 
370
        memset(&ar, 0, sizeof(ar));
 
371
        ar.inode = inode;
 
372
        ar.goal = goal;
 
373
        ar.len = target;
 
374
        ar.logical = iblock;
 
375
        if (S_ISREG(inode->i_mode))
 
376
                /* enable in-core preallocation only for regular files */
 
377
                ar.flags = EXT4_MB_HINT_DATA;
 
378
 
 
379
        current_block = ext4_mb_new_blocks(handle, &ar, err);
 
380
        if (unlikely(current_block + ar.len > EXT4_MAX_BLOCK_FILE_PHYS)) {
 
381
                EXT4_ERROR_INODE(inode,
 
382
                                 "current_block %llu + ar.len %d > %d!",
 
383
                                 current_block, ar.len,
 
384
                                 EXT4_MAX_BLOCK_FILE_PHYS);
 
385
                *err = -EIO;
 
386
                goto failed_out;
 
387
        }
 
388
 
 
389
        if (*err && (target == blks)) {
 
390
                /*
 
391
                 * if the allocation failed and we didn't allocate
 
392
                 * any blocks before
 
393
                 */
 
394
                goto failed_out;
 
395
        }
 
396
        if (!*err) {
 
397
                if (target == blks) {
 
398
                        /*
 
399
                         * save the new block number
 
400
                         * for the first direct block
 
401
                         */
 
402
                        new_blocks[index] = current_block;
 
403
                }
 
404
                blk_allocated += ar.len;
 
405
        }
 
406
allocated:
 
407
        /* total number of blocks allocated for direct blocks */
 
408
        ret = blk_allocated;
 
409
        *err = 0;
 
410
        return ret;
 
411
failed_out:
 
412
        for (i = 0; i < index; i++)
 
413
                ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, new_blocks[i], 1, 0);
 
414
        return ret;
 
415
}
 
416
 
 
417
/**
 
418
 *      ext4_alloc_branch - allocate and set up a chain of blocks.
 
419
 *      @handle: handle for this transaction
 
420
 *      @inode: owner
 
421
 *      @indirect_blks: number of allocated indirect blocks
 
422
 *      @blks: number of allocated direct blocks
 
423
 *      @goal: preferred place for allocation
 
424
 *      @offsets: offsets (in the blocks) to store the pointers to next.
 
425
 *      @branch: place to store the chain in.
 
426
 *
 
427
 *      This function allocates blocks, zeroes out all but the last one,
 
428
 *      links them into chain and (if we are synchronous) writes them to disk.
 
429
 *      In other words, it prepares a branch that can be spliced onto the
 
430
 *      inode. It stores the information about that chain in the branch[], in
 
431
 *      the same format as ext4_get_branch() would do. We are calling it after
 
432
 *      we had read the existing part of chain and partial points to the last
 
433
 *      triple of that (one with zero ->key). Upon the exit we have the same
 
434
 *      picture as after the successful ext4_get_block(), except that in one
 
435
 *      place chain is disconnected - *branch->p is still zero (we did not
 
436
 *      set the last link), but branch->key contains the number that should
 
437
 *      be placed into *branch->p to fill that gap.
 
438
 *
 
439
 *      If allocation fails we free all blocks we've allocated (and forget
 
440
 *      their buffer_heads) and return the error value the from failed
 
441
 *      ext4_alloc_block() (normally -ENOSPC). Otherwise we set the chain
 
442
 *      as described above and return 0.
 
443
 */
 
444
static int ext4_alloc_branch(handle_t *handle, struct inode *inode,
 
445
                             ext4_lblk_t iblock, int indirect_blks,
 
446
                             int *blks, ext4_fsblk_t goal,
 
447
                             ext4_lblk_t *offsets, Indirect *branch)
 
448
{
 
449
        int blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
 
450
        int i, n = 0;
 
451
        int err = 0;
 
452
        struct buffer_head *bh;
 
453
        int num;
 
454
        ext4_fsblk_t new_blocks[4];
 
455
        ext4_fsblk_t current_block;
 
456
 
 
457
        num = ext4_alloc_blocks(handle, inode, iblock, goal, indirect_blks,
 
458
                                *blks, new_blocks, &err);
 
459
        if (err)
 
460
                return err;
 
461
 
 
462
        branch[0].key = cpu_to_le32(new_blocks[0]);
 
463
        /*
 
464
         * metadata blocks and data blocks are allocated.
 
465
         */
 
466
        for (n = 1; n <= indirect_blks;  n++) {
 
467
                /*
 
468
                 * Get buffer_head for parent block, zero it out
 
469
                 * and set the pointer to new one, then send
 
470
                 * parent to disk.
 
471
                 */
 
472
                bh = sb_getblk(inode->i_sb, new_blocks[n-1]);
 
473
                if (unlikely(!bh)) {
 
474
                        err = -EIO;
 
475
                        goto failed;
 
476
                }
 
477
 
 
478
                branch[n].bh = bh;
 
479
                lock_buffer(bh);
 
480
                BUFFER_TRACE(bh, "call get_create_access");
 
481
                err = ext4_journal_get_create_access(handle, bh);
 
482
                if (err) {
 
483
                        /* Don't brelse(bh) here; it's done in
 
484
                         * ext4_journal_forget() below */
 
485
                        unlock_buffer(bh);
 
486
                        goto failed;
 
487
                }
 
488
 
 
489
                memset(bh->b_data, 0, blocksize);
 
490
                branch[n].p = (__le32 *) bh->b_data + offsets[n];
 
491
                branch[n].key = cpu_to_le32(new_blocks[n]);
 
492
                *branch[n].p = branch[n].key;
 
493
                if (n == indirect_blks) {
 
494
                        current_block = new_blocks[n];
 
495
                        /*
 
496
                         * End of chain, update the last new metablock of
 
497
                         * the chain to point to the new allocated
 
498
                         * data blocks numbers
 
499
                         */
 
500
                        for (i = 1; i < num; i++)
 
501
                                *(branch[n].p + i) = cpu_to_le32(++current_block);
 
502
                }
 
503
                BUFFER_TRACE(bh, "marking uptodate");
 
504
                set_buffer_uptodate(bh);
 
505
                unlock_buffer(bh);
 
506
 
 
507
                BUFFER_TRACE(bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 
508
                err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, bh);
 
509
                if (err)
 
510
                        goto failed;
 
511
        }
 
512
        *blks = num;
 
513
        return err;
 
514
failed:
 
515
        /* Allocation failed, free what we already allocated */
 
516
        ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, new_blocks[0], 1, 0);
 
517
        for (i = 1; i <= n ; i++) {
 
518
                /*
 
519
                 * branch[i].bh is newly allocated, so there is no
 
520
                 * need to revoke the block, which is why we don't
 
521
                 * need to set EXT4_FREE_BLOCKS_METADATA.
 
522
                 */
 
523
                ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, new_blocks[i], 1,
 
524
                                 EXT4_FREE_BLOCKS_FORGET);
 
525
        }
 
526
        for (i = n+1; i < indirect_blks; i++)
 
527
                ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, new_blocks[i], 1, 0);
 
528
 
 
529
        ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, new_blocks[i], num, 0);
 
530
 
 
531
        return err;
 
532
}
 
533
 
 
534
/**
 
535
 * ext4_splice_branch - splice the allocated branch onto inode.
 
536
 * @handle: handle for this transaction
 
537
 * @inode: owner
 
538
 * @block: (logical) number of block we are adding
 
539
 * @chain: chain of indirect blocks (with a missing link - see
 
540
 *      ext4_alloc_branch)
 
541
 * @where: location of missing link
 
542
 * @num:   number of indirect blocks we are adding
 
543
 * @blks:  number of direct blocks we are adding
 
544
 *
 
545
 * This function fills the missing link and does all housekeeping needed in
 
546
 * inode (->i_blocks, etc.). In case of success we end up with the full
 
547
 * chain to new block and return 0.
 
548
 */
 
549
static int ext4_splice_branch(handle_t *handle, struct inode *inode,
 
550
                              ext4_lblk_t block, Indirect *where, int num,
 
551
                              int blks)
 
552
{
 
553
        int i;
 
554
        int err = 0;
 
555
        ext4_fsblk_t current_block;
 
556
 
 
557
        /*
 
558
         * If we're splicing into a [td]indirect block (as opposed to the
 
559
         * inode) then we need to get write access to the [td]indirect block
 
560
         * before the splice.
 
561
         */
 
562
        if (where->bh) {
 
563
                BUFFER_TRACE(where->bh, "get_write_access");
 
564
                err = ext4_journal_get_write_access(handle, where->bh);
 
565
                if (err)
 
566
                        goto err_out;
 
567
        }
 
568
        /* That's it */
 
569
 
 
570
        *where->p = where->key;
 
571
 
 
572
        /*
 
573
         * Update the host buffer_head or inode to point to more just allocated
 
574
         * direct blocks blocks
 
575
         */
 
576
        if (num == 0 && blks > 1) {
 
577
                current_block = le32_to_cpu(where->key) + 1;
 
578
                for (i = 1; i < blks; i++)
 
579
                        *(where->p + i) = cpu_to_le32(current_block++);
 
580
        }
 
581
 
 
582
        /* We are done with atomic stuff, now do the rest of housekeeping */
 
583
        /* had we spliced it onto indirect block? */
 
584
        if (where->bh) {
 
585
                /*
 
586
                 * If we spliced it onto an indirect block, we haven't
 
587
                 * altered the inode.  Note however that if it is being spliced
 
588
                 * onto an indirect block at the very end of the file (the
 
589
                 * file is growing) then we *will* alter the inode to reflect
 
590
                 * the new i_size.  But that is not done here - it is done in
 
591
                 * generic_commit_write->__mark_inode_dirty->ext4_dirty_inode.
 
592
                 */
 
593
                jbd_debug(5, "splicing indirect only\n");
 
594
                BUFFER_TRACE(where->bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 
595
                err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, where->bh);
 
596
                if (err)
 
597
                        goto err_out;
 
598
        } else {
 
599
                /*
 
600
                 * OK, we spliced it into the inode itself on a direct block.
 
601
                 */
 
602
                ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 
603
                jbd_debug(5, "splicing direct\n");
 
604
        }
 
605
        return err;
 
606
 
 
607
err_out:
 
608
        for (i = 1; i <= num; i++) {
 
609
                /*
 
610
                 * branch[i].bh is newly allocated, so there is no
 
611
                 * need to revoke the block, which is why we don't
 
612
                 * need to set EXT4_FREE_BLOCKS_METADATA.
 
613
                 */
 
614
                ext4_free_blocks(handle, inode, where[i].bh, 0, 1,
 
615
                                 EXT4_FREE_BLOCKS_FORGET);
 
616
        }
 
617
        ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, le32_to_cpu(where[num].key),
 
618
                         blks, 0);
 
619
 
 
620
        return err;
 
621
}
 
622
 
 
623
/*
 
624
 * The ext4_ind_map_blocks() function handles non-extents inodes
 
625
 * (i.e., using the traditional indirect/double-indirect i_blocks
 
626
 * scheme) for ext4_map_blocks().
 
627
 *
 
628
 * Allocation strategy is simple: if we have to allocate something, we will
 
629
 * have to go the whole way to leaf. So let's do it before attaching anything
 
630
 * to tree, set linkage between the newborn blocks, write them if sync is
 
631
 * required, recheck the path, free and repeat if check fails, otherwise
 
632
 * set the last missing link (that will protect us from any truncate-generated
 
633
 * removals - all blocks on the path are immune now) and possibly force the
 
634
 * write on the parent block.
 
635
 * That has a nice additional property: no special recovery from the failed
 
636
 * allocations is needed - we simply release blocks and do not touch anything
 
637
 * reachable from inode.
 
638
 *
 
639
 * `handle' can be NULL if create == 0.
 
640
 *
 
641
 * return > 0, # of blocks mapped or allocated.
 
642
 * return = 0, if plain lookup failed.
 
643
 * return < 0, error case.
 
644
 *
 
645
 * The ext4_ind_get_blocks() function should be called with
 
646
 * down_write(&EXT4_I(inode)->i_data_sem) if allocating filesystem
 
647
 * blocks (i.e., flags has EXT4_GET_BLOCKS_CREATE set) or
 
648
 * down_read(&EXT4_I(inode)->i_data_sem) if not allocating file system
 
649
 * blocks.
 
650
 */
 
651
int ext4_ind_map_blocks(handle_t *handle, struct inode *inode,
 
652
                        struct ext4_map_blocks *map,
 
653
                        int flags)
 
654
{
 
655
        int err = -EIO;
 
656
        ext4_lblk_t offsets[4];
 
657
        Indirect chain[4];
 
658
        Indirect *partial;
 
659
        ext4_fsblk_t goal;
 
660
        int indirect_blks;
 
661
        int blocks_to_boundary = 0;
 
662
        int depth;
 
663
        int count = 0;
 
664
        ext4_fsblk_t first_block = 0;
 
665
 
 
666
        trace_ext4_ind_map_blocks_enter(inode, map->m_lblk, map->m_len, flags);
 
667
        J_ASSERT(!(ext4_test_inode_flag(inode, EXT4_INODE_EXTENTS)));
 
668
        J_ASSERT(handle != NULL || (flags & EXT4_GET_BLOCKS_CREATE) == 0);
 
669
        depth = ext4_block_to_path(inode, map->m_lblk, offsets,
 
670
                                   &blocks_to_boundary);
 
671
 
 
672
        if (depth == 0)
 
673
                goto out;
 
674
 
 
675
        partial = ext4_get_branch(inode, depth, offsets, chain, &err);
 
676
 
 
677
        /* Simplest case - block found, no allocation needed */
 
678
        if (!partial) {
 
679
                first_block = le32_to_cpu(chain[depth - 1].key);
 
680
                count++;
 
681
                /*map more blocks*/
 
682
                while (count < map->m_len && count <= blocks_to_boundary) {
 
683
                        ext4_fsblk_t blk;
 
684
 
 
685
                        blk = le32_to_cpu(*(chain[depth-1].p + count));
 
686
 
 
687
                        if (blk == first_block + count)
 
688
                                count++;
 
689
                        else
 
690
                                break;
 
691
                }
 
692
                goto got_it;
 
693
        }
 
694
 
 
695
        /* Next simple case - plain lookup or failed read of indirect block */
 
696
        if ((flags & EXT4_GET_BLOCKS_CREATE) == 0 || err == -EIO)
 
697
                goto cleanup;
 
698
 
 
699
        /*
 
700
         * Okay, we need to do block allocation.
 
701
        */
 
702
        if (EXT4_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(inode->i_sb,
 
703
                                       EXT4_FEATURE_RO_COMPAT_BIGALLOC)) {
 
704
                EXT4_ERROR_INODE(inode, "Can't allocate blocks for "
 
705
                                 "non-extent mapped inodes with bigalloc");
 
706
                return -ENOSPC;
 
707
        }
 
708
 
 
709
        goal = ext4_find_goal(inode, map->m_lblk, partial);
 
710
 
 
711
        /* the number of blocks need to allocate for [d,t]indirect blocks */
 
712
        indirect_blks = (chain + depth) - partial - 1;
 
713
 
 
714
        /*
 
715
         * Next look up the indirect map to count the totoal number of
 
716
         * direct blocks to allocate for this branch.
 
717
         */
 
718
        count = ext4_blks_to_allocate(partial, indirect_blks,
 
719
                                      map->m_len, blocks_to_boundary);
 
720
        /*
 
721
         * Block out ext4_truncate while we alter the tree
 
722
         */
 
723
        err = ext4_alloc_branch(handle, inode, map->m_lblk, indirect_blks,
 
724
                                &count, goal,
 
725
                                offsets + (partial - chain), partial);
 
726
 
 
727
        /*
 
728
         * The ext4_splice_branch call will free and forget any buffers
 
729
         * on the new chain if there is a failure, but that risks using
 
730
         * up transaction credits, especially for bitmaps where the
 
731
         * credits cannot be returned.  Can we handle this somehow?  We
 
732
         * may need to return -EAGAIN upwards in the worst case.  --sct
 
733
         */
 
734
        if (!err)
 
735
                err = ext4_splice_branch(handle, inode, map->m_lblk,
 
736
                                         partial, indirect_blks, count);
 
737
        if (err)
 
738
                goto cleanup;
 
739
 
 
740
        map->m_flags |= EXT4_MAP_NEW;
 
741
 
 
742
        ext4_update_inode_fsync_trans(handle, inode, 1);
 
743
got_it:
 
744
        map->m_flags |= EXT4_MAP_MAPPED;
 
745
        map->m_pblk = le32_to_cpu(chain[depth-1].key);
 
746
        map->m_len = count;
 
747
        if (count > blocks_to_boundary)
 
748
                map->m_flags |= EXT4_MAP_BOUNDARY;
 
749
        err = count;
 
750
        /* Clean up and exit */
 
751
        partial = chain + depth - 1;    /* the whole chain */
 
752
cleanup:
 
753
        while (partial > chain) {
 
754
                BUFFER_TRACE(partial->bh, "call brelse");
 
755
                brelse(partial->bh);
 
756
                partial--;
 
757
        }
 
758
out:
 
759
        trace_ext4_ind_map_blocks_exit(inode, map->m_lblk,
 
760
                                map->m_pblk, map->m_len, err);
 
761
        return err;
 
762
}
 
763
 
 
764
/*
 
765
 * O_DIRECT for ext3 (or indirect map) based files
 
766
 *
 
767
 * If the O_DIRECT write will extend the file then add this inode to the
 
768
 * orphan list.  So recovery will truncate it back to the original size
 
769
 * if the machine crashes during the write.
 
770
 *
 
771
 * If the O_DIRECT write is intantiating holes inside i_size and the machine
 
772
 * crashes then stale disk data _may_ be exposed inside the file. But current
 
773
 * VFS code falls back into buffered path in that case so we are safe.
 
774
 */
 
775
ssize_t ext4_ind_direct_IO(int rw, struct kiocb *iocb,
 
776
                           const struct iovec *iov, loff_t offset,
 
777
                           unsigned long nr_segs)
 
778
{
 
779
        struct file *file = iocb->ki_filp;
 
780
        struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 
781
        struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);
 
782
        handle_t *handle;
 
783
        ssize_t ret;
 
784
        int orphan = 0;
 
785
        size_t count = iov_length(iov, nr_segs);
 
786
        int retries = 0;
 
787
 
 
788
        if (rw == WRITE) {
 
789
                loff_t final_size = offset + count;
 
790
 
 
791
                if (final_size > inode->i_size) {
 
792
                        /* Credits for sb + inode write */
 
793
                        handle = ext4_journal_start(inode, 2);
 
794
                        if (IS_ERR(handle)) {
 
795
                                ret = PTR_ERR(handle);
 
796
                                goto out;
 
797
                        }
 
798
                        ret = ext4_orphan_add(handle, inode);
 
799
                        if (ret) {
 
800
                                ext4_journal_stop(handle);
 
801
                                goto out;
 
802
                        }
 
803
                        orphan = 1;
 
804
                        ei->i_disksize = inode->i_size;
 
805
                        ext4_journal_stop(handle);
 
806
                }
 
807
        }
 
808
 
 
809
retry:
 
810
        if (rw == READ && ext4_should_dioread_nolock(inode)) {
 
811
                if (unlikely(!list_empty(&ei->i_completed_io_list))) {
 
812
                        mutex_lock(&inode->i_mutex);
 
813
                        ext4_flush_completed_IO(inode);
 
814
                        mutex_unlock(&inode->i_mutex);
 
815
                }
 
816
                ret = __blockdev_direct_IO(rw, iocb, inode,
 
817
                                 inode->i_sb->s_bdev, iov,
 
818
                                 offset, nr_segs,
 
819
                                 ext4_get_block, NULL, NULL, 0);
 
820
        } else {
 
821
                ret = blockdev_direct_IO(rw, iocb, inode, iov,
 
822
                                 offset, nr_segs, ext4_get_block);
 
823
 
 
824
                if (unlikely((rw & WRITE) && ret < 0)) {
 
825
                        loff_t isize = i_size_read(inode);
 
826
                        loff_t end = offset + iov_length(iov, nr_segs);
 
827
 
 
828
                        if (end > isize)
 
829
                                ext4_truncate_failed_write(inode);
 
830
                }
 
831
        }
 
832
        if (ret == -ENOSPC && ext4_should_retry_alloc(inode->i_sb, &retries))
 
833
                goto retry;
 
834
 
 
835
        if (orphan) {
 
836
                int err;
 
837
 
 
838
                /* Credits for sb + inode write */
 
839
                handle = ext4_journal_start(inode, 2);
 
840
                if (IS_ERR(handle)) {
 
841
                        /* This is really bad luck. We've written the data
 
842
                         * but cannot extend i_size. Bail out and pretend
 
843
                         * the write failed... */
 
844
                        ret = PTR_ERR(handle);
 
845
                        if (inode->i_nlink)
 
846
                                ext4_orphan_del(NULL, inode);
 
847
 
 
848
                        goto out;
 
849
                }
 
850
                if (inode->i_nlink)
 
851
                        ext4_orphan_del(handle, inode);
 
852
                if (ret > 0) {
 
853
                        loff_t end = offset + ret;
 
854
                        if (end > inode->i_size) {
 
855
                                ei->i_disksize = end;
 
856
                                i_size_write(inode, end);
 
857
                                /*
 
858
                                 * We're going to return a positive `ret'
 
859
                                 * here due to non-zero-length I/O, so there's
 
860
                                 * no way of reporting error returns from
 
861
                                 * ext4_mark_inode_dirty() to userspace.  So
 
862
                                 * ignore it.
 
863
                                 */
 
864
                                ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 
865
                        }
 
866
                }
 
867
                err = ext4_journal_stop(handle);
 
868
                if (ret == 0)
 
869
                        ret = err;
 
870
        }
 
871
out:
 
872
        return ret;
 
873
}
 
874
 
 
875
/*
 
876
 * Calculate the number of metadata blocks need to reserve
 
877
 * to allocate a new block at @lblocks for non extent file based file
 
878
 */
 
879
int ext4_ind_calc_metadata_amount(struct inode *inode, sector_t lblock)
 
880
{
 
881
        struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);
 
882
        sector_t dind_mask = ~((sector_t)EXT4_ADDR_PER_BLOCK(inode->i_sb) - 1);
 
883
        int blk_bits;
 
884
 
 
885
        if (lblock < EXT4_NDIR_BLOCKS)
 
886
                return 0;
 
887
 
 
888
        lblock -= EXT4_NDIR_BLOCKS;
 
889
 
 
890
        if (ei->i_da_metadata_calc_len &&
 
891
            (lblock & dind_mask) == ei->i_da_metadata_calc_last_lblock) {
 
892
                ei->i_da_metadata_calc_len++;
 
893
                return 0;
 
894
        }
 
895
        ei->i_da_metadata_calc_last_lblock = lblock & dind_mask;
 
896
        ei->i_da_metadata_calc_len = 1;
 
897
        blk_bits = order_base_2(lblock);
 
898
        return (blk_bits / EXT4_ADDR_PER_BLOCK_BITS(inode->i_sb)) + 1;
 
899
}
 
900
 
 
901
int ext4_ind_trans_blocks(struct inode *inode, int nrblocks, int chunk)
 
902
{
 
903
        int indirects;
 
904
 
 
905
        /* if nrblocks are contiguous */
 
906
        if (chunk) {
 
907
                /*
 
908
                 * With N contiguous data blocks, we need at most
 
909
                 * N/EXT4_ADDR_PER_BLOCK(inode->i_sb) + 1 indirect blocks,
 
910
                 * 2 dindirect blocks, and 1 tindirect block
 
911
                 */
 
912
                return DIV_ROUND_UP(nrblocks,
 
913
                                    EXT4_ADDR_PER_BLOCK(inode->i_sb)) + 4;
 
914
        }
 
915
        /*
 
916
         * if nrblocks are not contiguous, worse case, each block touch
 
917
         * a indirect block, and each indirect block touch a double indirect
 
918
         * block, plus a triple indirect block
 
919
         */
 
920
        indirects = nrblocks * 2 + 1;
 
921
        return indirects;
 
922
}
 
923
 
 
924
/*
 
925
 * Truncate transactions can be complex and absolutely huge.  So we need to
 
926
 * be able to restart the transaction at a conventient checkpoint to make
 
927
 * sure we don't overflow the journal.
 
928
 *
 
929
 * start_transaction gets us a new handle for a truncate transaction,
 
930
 * and extend_transaction tries to extend the existing one a bit.  If
 
931
 * extend fails, we need to propagate the failure up and restart the
 
932
 * transaction in the top-level truncate loop. --sct
 
933
 */
 
934
static handle_t *start_transaction(struct inode *inode)
 
935
{
 
936
        handle_t *result;
 
937
 
 
938
        result = ext4_journal_start(inode, ext4_blocks_for_truncate(inode));
 
939
        if (!IS_ERR(result))
 
940
                return result;
 
941
 
 
942
        ext4_std_error(inode->i_sb, PTR_ERR(result));
 
943
        return result;
 
944
}
 
945
 
 
946
/*
 
947
 * Try to extend this transaction for the purposes of truncation.
 
948
 *
 
949
 * Returns 0 if we managed to create more room.  If we can't create more
 
950
 * room, and the transaction must be restarted we return 1.
 
951
 */
 
952
static int try_to_extend_transaction(handle_t *handle, struct inode *inode)
 
953
{
 
954
        if (!ext4_handle_valid(handle))
 
955
                return 0;
 
956
        if (ext4_handle_has_enough_credits(handle, EXT4_RESERVE_TRANS_BLOCKS+1))
 
957
                return 0;
 
958
        if (!ext4_journal_extend(handle, ext4_blocks_for_truncate(inode)))
 
959
                return 0;
 
960
        return 1;
 
961
}
 
962
 
 
963
/*
 
964
 * Probably it should be a library function... search for first non-zero word
 
965
 * or memcmp with zero_page, whatever is better for particular architecture.
 
966
 * Linus?
 
967
 */
 
968
static inline int all_zeroes(__le32 *p, __le32 *q)
 
969
{
 
970
        while (p < q)
 
971
                if (*p++)
 
972
                        return 0;
 
973
        return 1;
 
974
}
 
975
 
 
976
/**
 
977
 *      ext4_find_shared - find the indirect blocks for partial truncation.
 
978
 *      @inode:   inode in question
 
979
 *      @depth:   depth of the affected branch
 
980
 *      @offsets: offsets of pointers in that branch (see ext4_block_to_path)
 
981
 *      @chain:   place to store the pointers to partial indirect blocks
 
982
 *      @top:     place to the (detached) top of branch
 
983
 *
 
984
 *      This is a helper function used by ext4_truncate().
 
985
 *
 
986
 *      When we do truncate() we may have to clean the ends of several
 
987
 *      indirect blocks but leave the blocks themselves alive. Block is
 
988
 *      partially truncated if some data below the new i_size is referred
 
989
 *      from it (and it is on the path to the first completely truncated
 
990
 *      data block, indeed).  We have to free the top of that path along
 
991
 *      with everything to the right of the path. Since no allocation
 
992
 *      past the truncation point is possible until ext4_truncate()
 
993
 *      finishes, we may safely do the latter, but top of branch may
 
994
 *      require special attention - pageout below the truncation point
 
995
 *      might try to populate it.
 
996
 *
 
997
 *      We atomically detach the top of branch from the tree, store the
 
998
 *      block number of its root in *@top, pointers to buffer_heads of
 
999
 *      partially truncated blocks - in @chain[].bh and pointers to
 
1000
 *      their last elements that should not be removed - in
 
1001
 *      @chain[].p. Return value is the pointer to last filled element
 
1002
 *      of @chain.
 
1003
 *
 
1004
 *      The work left to caller to do the actual freeing of subtrees:
 
1005
 *              a) free the subtree starting from *@top
 
1006
 *              b) free the subtrees whose roots are stored in
 
1007
 *                      (@chain[i].p+1 .. end of @chain[i].bh->b_data)
 
1008
 *              c) free the subtrees growing from the inode past the @chain[0].
 
1009
 *                      (no partially truncated stuff there).  */
 
1010
 
 
1011
static Indirect *ext4_find_shared(struct inode *inode, int depth,
 
1012
                                  ext4_lblk_t offsets[4], Indirect chain[4],
 
1013
                                  __le32 *top)
 
1014
{
 
1015
        Indirect *partial, *p;
 
1016
        int k, err;
 
1017
 
 
1018
        *top = 0;
 
1019
        /* Make k index the deepest non-null offset + 1 */
 
1020
        for (k = depth; k > 1 && !offsets[k-1]; k--)
 
1021
                ;
 
1022
        partial = ext4_get_branch(inode, k, offsets, chain, &err);
 
1023
        /* Writer: pointers */
 
1024
        if (!partial)
 
1025
                partial = chain + k-1;
 
1026
        /*
 
1027
         * If the branch acquired continuation since we've looked at it -
 
1028
         * fine, it should all survive and (new) top doesn't belong to us.
 
1029
         */
 
1030
        if (!partial->key && *partial->p)
 
1031
                /* Writer: end */
 
1032
                goto no_top;
 
1033
        for (p = partial; (p > chain) && all_zeroes((__le32 *) p->bh->b_data, p->p); p--)
 
1034
                ;
 
1035
        /*
 
1036
         * OK, we've found the last block that must survive. The rest of our
 
1037
         * branch should be detached before unlocking. However, if that rest
 
1038
         * of branch is all ours and does not grow immediately from the inode
 
1039
         * it's easier to cheat and just decrement partial->p.
 
1040
         */
 
1041
        if (p == chain + k - 1 && p > chain) {
 
1042
                p->p--;
 
1043
        } else {
 
1044
                *top = *p->p;
 
1045
                /* Nope, don't do this in ext4.  Must leave the tree intact */
 
1046
#if 0
 
1047
                *p->p = 0;
 
1048
#endif
 
1049
        }
 
1050
        /* Writer: end */
 
1051
 
 
1052
        while (partial > p) {
 
1053
                brelse(partial->bh);
 
1054
                partial--;
 
1055
        }
 
1056
no_top:
 
1057
        return partial;
 
1058
}
 
1059
 
 
1060
/*
 
1061
 * Zero a number of block pointers in either an inode or an indirect block.
 
1062
 * If we restart the transaction we must again get write access to the
 
1063
 * indirect block for further modification.
 
1064
 *
 
1065
 * We release `count' blocks on disk, but (last - first) may be greater
 
1066
 * than `count' because there can be holes in there.
 
1067
 *
 
1068
 * Return 0 on success, 1 on invalid block range
 
1069
 * and < 0 on fatal error.
 
1070
 */
 
1071
static int ext4_clear_blocks(handle_t *handle, struct inode *inode,
 
1072
                             struct buffer_head *bh,
 
1073
                             ext4_fsblk_t block_to_free,
 
1074
                             unsigned long count, __le32 *first,
 
1075
                             __le32 *last)
 
1076
{
 
1077
        __le32 *p;
 
1078
        int     flags = EXT4_FREE_BLOCKS_FORGET | EXT4_FREE_BLOCKS_VALIDATED;
 
1079
        int     err;
 
1080
 
 
1081
        if (S_ISDIR(inode->i_mode) || S_ISLNK(inode->i_mode))
 
1082
                flags |= EXT4_FREE_BLOCKS_METADATA;
 
1083
 
 
1084
        if (!ext4_data_block_valid(EXT4_SB(inode->i_sb), block_to_free,
 
1085
                                   count)) {
 
1086
                EXT4_ERROR_INODE(inode, "attempt to clear invalid "
 
1087
                                 "blocks %llu len %lu",
 
1088
                                 (unsigned long long) block_to_free, count);
 
1089
                return 1;
 
1090
        }
 
1091
 
 
1092
        if (try_to_extend_transaction(handle, inode)) {
 
1093
                if (bh) {
 
1094
                        BUFFER_TRACE(bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 
1095
                        err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, bh);
 
1096
                        if (unlikely(err))
 
1097
                                goto out_err;
 
1098
                }
 
1099
                err = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 
1100
                if (unlikely(err))
 
1101
                        goto out_err;
 
1102
                err = ext4_truncate_restart_trans(handle, inode,
 
1103
                                        ext4_blocks_for_truncate(inode));
 
1104
                if (unlikely(err))
 
1105
                        goto out_err;
 
1106
                if (bh) {
 
1107
                        BUFFER_TRACE(bh, "retaking write access");
 
1108
                        err = ext4_journal_get_write_access(handle, bh);
 
1109
                        if (unlikely(err))
 
1110
                                goto out_err;
 
1111
                }
 
1112
        }
 
1113
 
 
1114
        for (p = first; p < last; p++)
 
1115
                *p = 0;
 
1116
 
 
1117
        ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, block_to_free, count, flags);
 
1118
        return 0;
 
1119
out_err:
 
1120
        ext4_std_error(inode->i_sb, err);
 
1121
        return err;
 
1122
}
 
1123
 
 
1124
/**
 
1125
 * ext4_free_data - free a list of data blocks
 
1126
 * @handle:     handle for this transaction
 
1127
 * @inode:      inode we are dealing with
 
1128
 * @this_bh:    indirect buffer_head which contains *@first and *@last
 
1129
 * @first:      array of block numbers
 
1130
 * @last:       points immediately past the end of array
 
1131
 *
 
1132
 * We are freeing all blocks referred from that array (numbers are stored as
 
1133
 * little-endian 32-bit) and updating @inode->i_blocks appropriately.
 
1134
 *
 
1135
 * We accumulate contiguous runs of blocks to free.  Conveniently, if these
 
1136
 * blocks are contiguous then releasing them at one time will only affect one
 
1137
 * or two bitmap blocks (+ group descriptor(s) and superblock) and we won't
 
1138
 * actually use a lot of journal space.
 
1139
 *
 
1140
 * @this_bh will be %NULL if @first and @last point into the inode's direct
 
1141
 * block pointers.
 
1142
 */
 
1143
static void ext4_free_data(handle_t *handle, struct inode *inode,
 
1144
                           struct buffer_head *this_bh,
 
1145
                           __le32 *first, __le32 *last)
 
1146
{
 
1147
        ext4_fsblk_t block_to_free = 0;    /* Starting block # of a run */
 
1148
        unsigned long count = 0;            /* Number of blocks in the run */
 
1149
        __le32 *block_to_free_p = NULL;     /* Pointer into inode/ind
 
1150
                                               corresponding to
 
1151
                                               block_to_free */
 
1152
        ext4_fsblk_t nr;                    /* Current block # */
 
1153
        __le32 *p;                          /* Pointer into inode/ind
 
1154
                                               for current block */
 
1155
        int err = 0;
 
1156
 
 
1157
        if (this_bh) {                          /* For indirect block */
 
1158
                BUFFER_TRACE(this_bh, "get_write_access");
 
1159
                err = ext4_journal_get_write_access(handle, this_bh);
 
1160
                /* Important: if we can't update the indirect pointers
 
1161
                 * to the blocks, we can't free them. */
 
1162
                if (err)
 
1163
                        return;
 
1164
        }
 
1165
 
 
1166
        for (p = first; p < last; p++) {
 
1167
                nr = le32_to_cpu(*p);
 
1168
                if (nr) {
 
1169
                        /* accumulate blocks to free if they're contiguous */
 
1170
                        if (count == 0) {
 
1171
                                block_to_free = nr;
 
1172
                                block_to_free_p = p;
 
1173
                                count = 1;
 
1174
                        } else if (nr == block_to_free + count) {
 
1175
                                count++;
 
1176
                        } else {
 
1177
                                err = ext4_clear_blocks(handle, inode, this_bh,
 
1178
                                                        block_to_free, count,
 
1179
                                                        block_to_free_p, p);
 
1180
                                if (err)
 
1181
                                        break;
 
1182
                                block_to_free = nr;
 
1183
                                block_to_free_p = p;
 
1184
                                count = 1;
 
1185
                        }
 
1186
                }
 
1187
        }
 
1188
 
 
1189
        if (!err && count > 0)
 
1190
                err = ext4_clear_blocks(handle, inode, this_bh, block_to_free,
 
1191
                                        count, block_to_free_p, p);
 
1192
        if (err < 0)
 
1193
                /* fatal error */
 
1194
                return;
 
1195
 
 
1196
        if (this_bh) {
 
1197
                BUFFER_TRACE(this_bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 
1198
 
 
1199
                /*
 
1200
                 * The buffer head should have an attached journal head at this
 
1201
                 * point. However, if the data is corrupted and an indirect
 
1202
                 * block pointed to itself, it would have been detached when
 
1203
                 * the block was cleared. Check for this instead of OOPSing.
 
1204
                 */
 
1205
                if ((EXT4_JOURNAL(inode) == NULL) || bh2jh(this_bh))
 
1206
                        ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, this_bh);
 
1207
                else
 
1208
                        EXT4_ERROR_INODE(inode,
 
1209
                                         "circular indirect block detected at "
 
1210
                                         "block %llu",
 
1211
                                (unsigned long long) this_bh->b_blocknr);
 
1212
        }
 
1213
}
 
1214
 
 
1215
/**
 
1216
 *      ext4_free_branches - free an array of branches
 
1217
 *      @handle: JBD handle for this transaction
 
1218
 *      @inode: inode we are dealing with
 
1219
 *      @parent_bh: the buffer_head which contains *@first and *@last
 
1220
 *      @first: array of block numbers
 
1221
 *      @last:  pointer immediately past the end of array
 
1222
 *      @depth: depth of the branches to free
 
1223
 *
 
1224
 *      We are freeing all blocks referred from these branches (numbers are
 
1225
 *      stored as little-endian 32-bit) and updating @inode->i_blocks
 
1226
 *      appropriately.
 
1227
 */
 
1228
static void ext4_free_branches(handle_t *handle, struct inode *inode,
 
1229
                               struct buffer_head *parent_bh,
 
1230
                               __le32 *first, __le32 *last, int depth)
 
1231
{
 
1232
        ext4_fsblk_t nr;
 
1233
        __le32 *p;
 
1234
 
 
1235
        if (ext4_handle_is_aborted(handle))
 
1236
                return;
 
1237
 
 
1238
        if (depth--) {
 
1239
                struct buffer_head *bh;
 
1240
                int addr_per_block = EXT4_ADDR_PER_BLOCK(inode->i_sb);
 
1241
                p = last;
 
1242
                while (--p >= first) {
 
1243
                        nr = le32_to_cpu(*p);
 
1244
                        if (!nr)
 
1245
                                continue;               /* A hole */
 
1246
 
 
1247
                        if (!ext4_data_block_valid(EXT4_SB(inode->i_sb),
 
1248
                                                   nr, 1)) {
 
1249
                                EXT4_ERROR_INODE(inode,
 
1250
                                                 "invalid indirect mapped "
 
1251
                                                 "block %lu (level %d)",
 
1252
                                                 (unsigned long) nr, depth);
 
1253
                                break;
 
1254
                        }
 
1255
 
 
1256
                        /* Go read the buffer for the next level down */
 
1257
                        bh = sb_bread(inode->i_sb, nr);
 
1258
 
 
1259
                        /*
 
1260
                         * A read failure? Report error and clear slot
 
1261
                         * (should be rare).
 
1262
                         */
 
1263
                        if (!bh) {
 
1264
                                EXT4_ERROR_INODE_BLOCK(inode, nr,
 
1265
                                                       "Read failure");
 
1266
                                continue;
 
1267
                        }
 
1268
 
 
1269
                        /* This zaps the entire block.  Bottom up. */
 
1270
                        BUFFER_TRACE(bh, "free child branches");
 
1271
                        ext4_free_branches(handle, inode, bh,
 
1272
                                        (__le32 *) bh->b_data,
 
1273
                                        (__le32 *) bh->b_data + addr_per_block,
 
1274
                                        depth);
 
1275
                        brelse(bh);
 
1276
 
 
1277
                        /*
 
1278
                         * Everything below this this pointer has been
 
1279
                         * released.  Now let this top-of-subtree go.
 
1280
                         *
 
1281
                         * We want the freeing of this indirect block to be
 
1282
                         * atomic in the journal with the updating of the
 
1283
                         * bitmap block which owns it.  So make some room in
 
1284
                         * the journal.
 
1285
                         *
 
1286
                         * We zero the parent pointer *after* freeing its
 
1287
                         * pointee in the bitmaps, so if extend_transaction()
 
1288
                         * for some reason fails to put the bitmap changes and
 
1289
                         * the release into the same transaction, recovery
 
1290
                         * will merely complain about releasing a free block,
 
1291
                         * rather than leaking blocks.
 
1292
                         */
 
1293
                        if (ext4_handle_is_aborted(handle))
 
1294
                                return;
 
1295
                        if (try_to_extend_transaction(handle, inode)) {
 
1296
                                ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 
1297
                                ext4_truncate_restart_trans(handle, inode,
 
1298
                                            ext4_blocks_for_truncate(inode));
 
1299
                        }
 
1300
 
 
1301
                        /*
 
1302
                         * The forget flag here is critical because if
 
1303
                         * we are journaling (and not doing data
 
1304
                         * journaling), we have to make sure a revoke
 
1305
                         * record is written to prevent the journal
 
1306
                         * replay from overwriting the (former)
 
1307
                         * indirect block if it gets reallocated as a
 
1308
                         * data block.  This must happen in the same
 
1309
                         * transaction where the data blocks are
 
1310
                         * actually freed.
 
1311
                         */
 
1312
                        ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, nr, 1,
 
1313
                                         EXT4_FREE_BLOCKS_METADATA|
 
1314
                                         EXT4_FREE_BLOCKS_FORGET);
 
1315
 
 
1316
                        if (parent_bh) {
 
1317
                                /*
 
1318
                                 * The block which we have just freed is
 
1319
                                 * pointed to by an indirect block: journal it
 
1320
                                 */
 
1321
                                BUFFER_TRACE(parent_bh, "get_write_access");
 
1322
                                if (!ext4_journal_get_write_access(handle,
 
1323
                                                                   parent_bh)){
 
1324
                                        *p = 0;
 
1325
                                        BUFFER_TRACE(parent_bh,
 
1326
                                        "call ext4_handle_dirty_metadata");
 
1327
                                        ext4_handle_dirty_metadata(handle,
 
1328
                                                                   inode,
 
1329
                                                                   parent_bh);
 
1330
                                }
 
1331
                        }
 
1332
                }
 
1333
        } else {
 
1334
                /* We have reached the bottom of the tree. */
 
1335
                BUFFER_TRACE(parent_bh, "free data blocks");
 
1336
                ext4_free_data(handle, inode, parent_bh, first, last);
 
1337
        }
 
1338
}
 
1339
 
 
1340
void ext4_ind_truncate(struct inode *inode)
 
1341
{
 
1342
        handle_t *handle;
 
1343
        struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);
 
1344
        __le32 *i_data = ei->i_data;
 
1345
        int addr_per_block = EXT4_ADDR_PER_BLOCK(inode->i_sb);
 
1346
        struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 
1347
        ext4_lblk_t offsets[4];
 
1348
        Indirect chain[4];
 
1349
        Indirect *partial;
 
1350
        __le32 nr = 0;
 
1351
        int n = 0;
 
1352
        ext4_lblk_t last_block, max_block;
 
1353
        loff_t page_len;
 
1354
        unsigned blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
 
1355
        int err;
 
1356
 
 
1357
        handle = start_transaction(inode);
 
1358
        if (IS_ERR(handle))
 
1359
                return;         /* AKPM: return what? */
 
1360
 
 
1361
        last_block = (inode->i_size + blocksize-1)
 
1362
                                        >> EXT4_BLOCK_SIZE_BITS(inode->i_sb);
 
1363
        max_block = (EXT4_SB(inode->i_sb)->s_bitmap_maxbytes + blocksize-1)
 
1364
                                        >> EXT4_BLOCK_SIZE_BITS(inode->i_sb);
 
1365
 
 
1366
        if (inode->i_size % PAGE_CACHE_SIZE != 0) {
 
1367
                page_len = PAGE_CACHE_SIZE -
 
1368
                        (inode->i_size & (PAGE_CACHE_SIZE - 1));
 
1369
 
 
1370
                err = ext4_discard_partial_page_buffers(handle,
 
1371
                        mapping, inode->i_size, page_len, 0);
 
1372
 
 
1373
                if (err)
 
1374
                        goto out_stop;
 
1375
        }
 
1376
 
 
1377
        if (last_block != max_block) {
 
1378
                n = ext4_block_to_path(inode, last_block, offsets, NULL);
 
1379
                if (n == 0)
 
1380
                        goto out_stop;  /* error */
 
1381
        }
 
1382
 
 
1383
        /*
 
1384
         * OK.  This truncate is going to happen.  We add the inode to the
 
1385
         * orphan list, so that if this truncate spans multiple transactions,
 
1386
         * and we crash, we will resume the truncate when the filesystem
 
1387
         * recovers.  It also marks the inode dirty, to catch the new size.
 
1388
         *
 
1389
         * Implication: the file must always be in a sane, consistent
 
1390
         * truncatable state while each transaction commits.
 
1391
         */
 
1392
        if (ext4_orphan_add(handle, inode))
 
1393
                goto out_stop;
 
1394
 
 
1395
        /*
 
1396
         * From here we block out all ext4_get_block() callers who want to
 
1397
         * modify the block allocation tree.
 
1398
         */
 
1399
        down_write(&ei->i_data_sem);
 
1400
 
 
1401
        ext4_discard_preallocations(inode);
 
1402
 
 
1403
        /*
 
1404
         * The orphan list entry will now protect us from any crash which
 
1405
         * occurs before the truncate completes, so it is now safe to propagate
 
1406
         * the new, shorter inode size (held for now in i_size) into the
 
1407
         * on-disk inode. We do this via i_disksize, which is the value which
 
1408
         * ext4 *really* writes onto the disk inode.
 
1409
         */
 
1410
        ei->i_disksize = inode->i_size;
 
1411
 
 
1412
        if (last_block == max_block) {
 
1413
                /*
 
1414
                 * It is unnecessary to free any data blocks if last_block is
 
1415
                 * equal to the indirect block limit.
 
1416
                 */
 
1417
                goto out_unlock;
 
1418
        } else if (n == 1) {            /* direct blocks */
 
1419
                ext4_free_data(handle, inode, NULL, i_data+offsets[0],
 
1420
                               i_data + EXT4_NDIR_BLOCKS);
 
1421
                goto do_indirects;
 
1422
        }
 
1423
 
 
1424
        partial = ext4_find_shared(inode, n, offsets, chain, &nr);
 
1425
        /* Kill the top of shared branch (not detached) */
 
1426
        if (nr) {
 
1427
                if (partial == chain) {
 
1428
                        /* Shared branch grows from the inode */
 
1429
                        ext4_free_branches(handle, inode, NULL,
 
1430
                                           &nr, &nr+1, (chain+n-1) - partial);
 
1431
                        *partial->p = 0;
 
1432
                        /*
 
1433
                         * We mark the inode dirty prior to restart,
 
1434
                         * and prior to stop.  No need for it here.
 
1435
                         */
 
1436
                } else {
 
1437
                        /* Shared branch grows from an indirect block */
 
1438
                        BUFFER_TRACE(partial->bh, "get_write_access");
 
1439
                        ext4_free_branches(handle, inode, partial->bh,
 
1440
                                        partial->p,
 
1441
                                        partial->p+1, (chain+n-1) - partial);
 
1442
                }
 
1443
        }
 
1444
        /* Clear the ends of indirect blocks on the shared branch */
 
1445
        while (partial > chain) {
 
1446
                ext4_free_branches(handle, inode, partial->bh, partial->p + 1,
 
1447
                                   (__le32*)partial->bh->b_data+addr_per_block,
 
1448
                                   (chain+n-1) - partial);
 
1449
                BUFFER_TRACE(partial->bh, "call brelse");
 
1450
                brelse(partial->bh);
 
1451
                partial--;
 
1452
        }
 
1453
do_indirects:
 
1454
        /* Kill the remaining (whole) subtrees */
 
1455
        switch (offsets[0]) {
 
1456
        default:
 
1457
                nr = i_data[EXT4_IND_BLOCK];
 
1458
                if (nr) {
 
1459
                        ext4_free_branches(handle, inode, NULL, &nr, &nr+1, 1);
 
1460
                        i_data[EXT4_IND_BLOCK] = 0;
 
1461
                }
 
1462
        case EXT4_IND_BLOCK:
 
1463
                nr = i_data[EXT4_DIND_BLOCK];
 
1464
                if (nr) {
 
1465
                        ext4_free_branches(handle, inode, NULL, &nr, &nr+1, 2);
 
1466
                        i_data[EXT4_DIND_BLOCK] = 0;
 
1467
                }
 
1468
        case EXT4_DIND_BLOCK:
 
1469
                nr = i_data[EXT4_TIND_BLOCK];
 
1470
                if (nr) {
 
1471
                        ext4_free_branches(handle, inode, NULL, &nr, &nr+1, 3);
 
1472
                        i_data[EXT4_TIND_BLOCK] = 0;
 
1473
                }
 
1474
        case EXT4_TIND_BLOCK:
 
1475
                ;
 
1476
        }
 
1477
 
 
1478
out_unlock:
 
1479
        up_write(&ei->i_data_sem);
 
1480
        inode->i_mtime = inode->i_ctime = ext4_current_time(inode);
 
1481
        ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 
1482
 
 
1483
        /*
 
1484
         * In a multi-transaction truncate, we only make the final transaction
 
1485
         * synchronous
 
1486
         */
 
1487
        if (IS_SYNC(inode))
 
1488
                ext4_handle_sync(handle);
 
1489
out_stop:
 
1490
        /*
 
1491
         * If this was a simple ftruncate(), and the file will remain alive
 
1492
         * then we need to clear up the orphan record which we created above.
 
1493
         * However, if this was a real unlink then we were called by
 
1494
         * ext4_delete_inode(), and we allow that function to clean up the
 
1495
         * orphan info for us.
 
1496
         */
 
1497
        if (inode->i_nlink)
 
1498
                ext4_orphan_del(handle, inode);
 
1499
 
 
1500
        ext4_journal_stop(handle);
 
1501
        trace_ext4_truncate_exit(inode);
 
1502
}
 
1503