f2fs: introduce free nid bitmap
[linux.git] / fs / f2fs / f2fs.h
1 /*
2  * fs/f2fs/f2fs.h
3  *
4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
5  *             http://www.samsung.com/
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #ifndef _LINUX_F2FS_H
12 #define _LINUX_F2FS_H
13
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/page-flags.h>
16 #include <linux/buffer_head.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/crc32.h>
19 #include <linux/magic.h>
20 #include <linux/kobject.h>
21 #include <linux/sched.h>
22 #include <linux/vmalloc.h>
23 #include <linux/bio.h>
24 #include <linux/blkdev.h>
25 #include <linux/fscrypto.h>
26 #include <crypto/hash.h>
27
28 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
29 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
30 #else
31 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
32         do {                                                            \
33                 if (unlikely(condition)) {                              \
34                         WARN_ON(1);                                     \
35                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
36                 }                                                       \
37         } while (0)
38 #endif
39
40 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
41 enum {
42         FAULT_KMALLOC,
43         FAULT_PAGE_ALLOC,
44         FAULT_ALLOC_NID,
45         FAULT_ORPHAN,
46         FAULT_BLOCK,
47         FAULT_DIR_DEPTH,
48         FAULT_EVICT_INODE,
49         FAULT_IO,
50         FAULT_CHECKPOINT,
51         FAULT_MAX,
52 };
53
54 struct f2fs_fault_info {
55         atomic_t inject_ops;
56         unsigned int inject_rate;
57         unsigned int inject_type;
58 };
59
60 extern char *fault_name[FAULT_MAX];
61 #define IS_FAULT_SET(fi, type) (fi->inject_type & (1 << (type)))
62 #endif
63
64 /*
65  * For mount options
66  */
67 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
68 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
69 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
70 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
71 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
72 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
73 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
74 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
75 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
76 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
77 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
78 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
79 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
80 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
81 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
82 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
83 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
84 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
85 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
86
87 #define clear_opt(sbi, option)  (sbi->mount_opt.opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
88 #define set_opt(sbi, option)    (sbi->mount_opt.opt |= F2FS_MOUNT_##option)
89 #define test_opt(sbi, option)   (sbi->mount_opt.opt & F2FS_MOUNT_##option)
90
91 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
92                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
93                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
94
95 typedef u32 block_t;    /*
96                          * should not change u32, since it is the on-disk block
97                          * address format, __le32.
98                          */
99 typedef u32 nid_t;
100
101 struct f2fs_mount_info {
102         unsigned int    opt;
103 };
104
105 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT    0x0001
106 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED   0x0002
107
108 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
109         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
110 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
111         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
112 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
113         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
114
115 /*
116  * For checkpoint manager
117  */
118 enum {
119         NAT_BITMAP,
120         SIT_BITMAP
121 };
122
123 enum {
124         CP_UMOUNT,
125         CP_FASTBOOT,
126         CP_SYNC,
127         CP_RECOVERY,
128         CP_DISCARD,
129 };
130
131 #define DEF_BATCHED_TRIM_SECTIONS       2048
132 #define BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi)      \
133                 (SM_I(sbi)->trim_sections * (sbi)->segs_per_sec)
134 #define BATCHED_TRIM_BLOCKS(sbi)        \
135                 (BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi) << (sbi)->log_blocks_per_seg)
136 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)                                         \
137                 ((1 << (sbi)->log_blocks_per_seg) * (sbi)->segs_per_sec)
138 #define DISCARD_ISSUE_RATE      8
139 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
140 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
141
142 struct cp_control {
143         int reason;
144         __u64 trim_start;
145         __u64 trim_end;
146         __u64 trim_minlen;
147         __u64 trimmed;
148 };
149
150 /*
151  * For CP/NAT/SIT/SSA readahead
152  */
153 enum {
154         META_CP,
155         META_NAT,
156         META_SIT,
157         META_SSA,
158         META_POR,
159 };
160
161 /* for the list of ino */
162 enum {
163         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
164         APPEND_INO,             /* for append ino list */
165         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
166         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
167 };
168
169 struct ino_entry {
170         struct list_head list;  /* list head */
171         nid_t ino;              /* inode number */
172 };
173
174 /* for the list of inodes to be GCed */
175 struct inode_entry {
176         struct list_head list;  /* list head */
177         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
178 };
179
180 /* for the list of blockaddresses to be discarded */
181 struct discard_entry {
182         struct list_head list;  /* list head */
183         block_t blkaddr;        /* block address to be discarded */
184         int len;                /* # of consecutive blocks of the discard */
185 };
186
187 enum {
188         D_PREP,
189         D_SUBMIT,
190         D_DONE,
191 };
192
193 struct discard_cmd {
194         struct list_head list;          /* command list */
195         struct completion wait;         /* compleation */
196         block_t lstart;                 /* logical start address */
197         block_t len;                    /* length */
198         struct bio *bio;                /* bio */
199         int state;                      /* state */
200 };
201
202 struct discard_cmd_control {
203         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
204         struct list_head discard_entry_list;    /* 4KB discard entry list */
205         int nr_discards;                        /* # of discards in the list */
206         struct list_head discard_cmd_list;      /* discard cmd list */
207         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
208         struct mutex cmd_lock;
209         int max_discards;                       /* max. discards to be issued */
210         atomic_t submit_discard;                /* # of issued discard */
211 };
212
213 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
214 struct fsync_inode_entry {
215         struct list_head list;  /* list head */
216         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
217         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
218         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
219 };
220
221 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu(jnl->n_nats))
222 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu(jnl->n_sits))
223
224 #define nat_in_journal(jnl, i)          (jnl->nat_j.entries[i].ne)
225 #define nid_in_journal(jnl, i)          (jnl->nat_j.entries[i].nid)
226 #define sit_in_journal(jnl, i)          (jnl->sit_j.entries[i].se)
227 #define segno_in_journal(jnl, i)        (jnl->sit_j.entries[i].segno)
228
229 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
230 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
231
232 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
233 {
234         int before = nats_in_cursum(journal);
235
236         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
237         return before;
238 }
239
240 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
241 {
242         int before = sits_in_cursum(journal);
243
244         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
245         return before;
246 }
247
248 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
249                                                         int size, int type)
250 {
251         if (type == NAT_JOURNAL)
252                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
253         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
254 }
255
256 /*
257  * ioctl commands
258  */
259 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
260 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
261 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
262
263 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
264 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
265 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
266 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
267 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
268 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
269 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6)
270 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
271 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8)
272 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
273                                                 struct f2fs_move_range)
274
275 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
276 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
277 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
278
279 /*
280  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
281  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
282  */
283 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
284 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
285 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
286 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
287 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
288
289 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
290 /*
291  * ioctl commands in 32 bit emulation
292  */
293 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
294 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
295 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
296 #endif
297
298 struct f2fs_defragment {
299         u64 start;
300         u64 len;
301 };
302
303 struct f2fs_move_range {
304         u32 dst_fd;             /* destination fd */
305         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
306         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
307         u64 len;                /* size to move */
308 };
309
310 /*
311  * For INODE and NODE manager
312  */
313 /* for directory operations */
314 struct f2fs_dentry_ptr {
315         struct inode *inode;
316         const void *bitmap;
317         struct f2fs_dir_entry *dentry;
318         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
319         int max;
320 };
321
322 static inline void make_dentry_ptr(struct inode *inode,
323                 struct f2fs_dentry_ptr *d, void *src, int type)
324 {
325         d->inode = inode;
326
327         if (type == 1) {
328                 struct f2fs_dentry_block *t = (struct f2fs_dentry_block *)src;
329
330                 d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
331                 d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
332                 d->dentry = t->dentry;
333                 d->filename = t->filename;
334         } else {
335                 struct f2fs_inline_dentry *t = (struct f2fs_inline_dentry *)src;
336
337                 d->max = NR_INLINE_DENTRY;
338                 d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
339                 d->dentry = t->dentry;
340                 d->filename = t->filename;
341         }
342 }
343
344 /*
345  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
346  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
347  * But some bits are used to mark the node block.
348  */
349 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
350                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
351 enum {
352         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
353         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
354         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
355                                          * look up a node with readahead called
356                                          * by get_data_block.
357                                          */
358 };
359
360 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
361
362 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
363
364 /* vector size for gang look-up from extent cache that consists of radix tree */
365 #define EXT_TREE_VEC_SIZE       64
366
367 /* for in-memory extent cache entry */
368 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
369
370 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
371 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
372
373 struct extent_info {
374         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
375         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
376         unsigned int len;               /* length of the extent */
377 };
378
379 struct extent_node {
380         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
381         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
382         struct extent_info ei;          /* extent info */
383         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
384 };
385
386 struct extent_tree {
387         nid_t ino;                      /* inode number */
388         struct rb_root root;            /* root of extent info rb-tree */
389         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
390         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
391         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
392         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
393         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
394 };
395
396 /*
397  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
398  *
399  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
400  */
401 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
402 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
403 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
404 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
405                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
406
407 struct f2fs_map_blocks {
408         block_t m_pblk;
409         block_t m_lblk;
410         unsigned int m_len;
411         unsigned int m_flags;
412         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
413 };
414
415 /* for flag in get_data_block */
416 #define F2FS_GET_BLOCK_READ             0
417 #define F2FS_GET_BLOCK_DIO              1
418 #define F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP           2
419 #define F2FS_GET_BLOCK_BMAP             3
420 #define F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO          4
421 #define F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO          5
422
423 /*
424  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
425  */
426 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
427 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
428 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
429 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
430 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
431
432 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
433 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
434 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
435 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
436 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
437 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
438 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
439 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
440 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
441 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
442 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
443 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
444 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
445
446 #define DEF_DIR_LEVEL           0
447
448 struct f2fs_inode_info {
449         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
450         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
451         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
452         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
453         unsigned int i_current_depth;   /* use only in directory structure */
454         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
455         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
456
457         /* Use below internally in f2fs*/
458         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
459         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
460         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
461         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
462         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
463         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
464         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
465         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
466
467         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
468         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
469         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
470         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
471         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
472         struct rw_semaphore dio_rwsem[2];/* avoid racing between dio and gc */
473 };
474
475 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
476                                         struct f2fs_extent *i_ext)
477 {
478         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
479         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
480         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
481 }
482
483 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
484                                         struct f2fs_extent *i_ext)
485 {
486         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
487         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
488         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
489 }
490
491 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
492                                                 u32 blk, unsigned int len)
493 {
494         ei->fofs = fofs;
495         ei->blk = blk;
496         ei->len = len;
497 }
498
499 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
500                                                 struct extent_info *front)
501 {
502         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
503                         back->blk + back->len == front->blk);
504 }
505
506 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
507                                                 struct extent_info *back)
508 {
509         return __is_extent_mergeable(back, cur);
510 }
511
512 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
513                                                 struct extent_info *front)
514 {
515         return __is_extent_mergeable(cur, front);
516 }
517
518 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
519 static inline void __try_update_largest_extent(struct inode *inode,
520                         struct extent_tree *et, struct extent_node *en)
521 {
522         if (en->ei.len > et->largest.len) {
523                 et->largest = en->ei;
524                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
525         }
526 }
527
528 enum nid_list {
529         FREE_NID_LIST,
530         ALLOC_NID_LIST,
531         MAX_NID_LIST,
532 };
533
534 struct f2fs_nm_info {
535         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
536         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
537         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
538         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
539         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
540         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
541         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
542
543         /* NAT cache management */
544         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
545         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
546         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
547         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
548         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
549         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
550         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
551
552         /* free node ids management */
553         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
554         struct list_head nid_list[MAX_NID_LIST];/* lists for free nids */
555         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_LIST];     /* the number of free node id */
556         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
557         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
558         unsigned char (*free_nid_bitmap)[NAT_ENTRY_BITMAP_SIZE];
559         unsigned char *nat_block_bitmap;
560
561         /* for checkpoint */
562         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
563
564         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
565         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
566         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
567         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
568 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
569         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
570 #endif
571         int bitmap_size;                /* bitmap size */
572 };
573
574 /*
575  * this structure is used as one of function parameters.
576  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
577  * by the data offset in a file.
578  */
579 struct dnode_of_data {
580         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
581         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
582         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
583         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
584         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
585         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
586         bool node_changed;              /* is node block changed */
587         char cur_level;                 /* level of hole node page */
588         char max_level;                 /* level of current page located */
589         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
590 };
591
592 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
593                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
594 {
595         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
596         dn->inode = inode;
597         dn->inode_page = ipage;
598         dn->node_page = npage;
599         dn->nid = nid;
600 }
601
602 /*
603  * For SIT manager
604  *
605  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
606  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
607  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
608  * respectively.
609  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
610  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
611  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
612  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
613  * data and 8 for node logs.
614  */
615 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
616 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
617 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
618
619 enum {
620         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
621         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
622         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
623         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
624         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
625         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
626         NO_CHECK_TYPE,
627 };
628
629 struct flush_cmd {
630         struct completion wait;
631         struct llist_node llnode;
632         int ret;
633 };
634
635 struct flush_cmd_control {
636         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
637         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
638         atomic_t submit_flush;                  /* # of issued flushes */
639         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
640         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
641 };
642
643 struct f2fs_sm_info {
644         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
645         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
646         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
647         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
648
649         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
650         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
651         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
652
653         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
654         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
655         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
656         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
657
658         /* a threshold to reclaim prefree segments */
659         unsigned int rec_prefree_segments;
660
661         /* for batched trimming */
662         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
663
664         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
665
666         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
667         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
668         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
669
670         /* for flush command control */
671         struct flush_cmd_control *fcc_info;
672
673         /* for discard command control */
674         struct discard_cmd_control *dcc_info;
675 };
676
677 /*
678  * For superblock
679  */
680 /*
681  * COUNT_TYPE for monitoring
682  *
683  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
684  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
685  */
686 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
687 enum count_type {
688         F2FS_DIRTY_DENTS,
689         F2FS_DIRTY_DATA,
690         F2FS_DIRTY_NODES,
691         F2FS_DIRTY_META,
692         F2FS_INMEM_PAGES,
693         F2FS_DIRTY_IMETA,
694         F2FS_WB_CP_DATA,
695         F2FS_WB_DATA,
696         NR_COUNT_TYPE,
697 };
698
699 /*
700  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
701  * The available types are:
702  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
703  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
704  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
705  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
706  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
707  *                      with waiting the bio's completion
708  * ...                  Only can be used with META.
709  */
710 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
711 enum page_type {
712         DATA,
713         NODE,
714         META,
715         NR_PAGE_TYPE,
716         META_FLUSH,
717         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
718         INMEM_DROP,
719         INMEM_REVOKE,
720         IPU,
721         OPU,
722 };
723
724 struct f2fs_io_info {
725         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
726         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
727         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
728         int op_flags;           /* req_flag_bits */
729         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
730         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
731         struct page *page;      /* page to be written */
732         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
733         bool submitted;         /* indicate IO submission */
734 };
735
736 #define is_read_io(rw) (rw == READ)
737 struct f2fs_bio_info {
738         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
739         struct bio *bio;                /* bios to merge */
740         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
741         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
742         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
743 };
744
745 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
746 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
747 struct f2fs_dev_info {
748         struct block_device *bdev;
749         char path[MAX_PATH_LEN];
750         unsigned int total_segments;
751         block_t start_blk;
752         block_t end_blk;
753 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
754         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
755         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
756 #endif
757 };
758
759 enum inode_type {
760         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
761         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
762         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
763         NR_INODE_TYPE,
764 };
765
766 /* for inner inode cache management */
767 struct inode_management {
768         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
769         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
770         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
771         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
772 };
773
774 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
775 enum {
776         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
777         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
778         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
779         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
780         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
781         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
782 };
783
784 enum {
785         CP_TIME,
786         REQ_TIME,
787         MAX_TIME,
788 };
789
790 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
791 #define F2FS_KEY_DESC_PREFIX "f2fs:"
792 #define F2FS_KEY_DESC_PREFIX_SIZE 5
793 #endif
794 struct f2fs_sb_info {
795         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
796         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
797         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
798         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
799         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
800
801 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
802         u8 key_prefix[F2FS_KEY_DESC_PREFIX_SIZE];
803         u8 key_prefix_size;
804 #endif
805
806 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
807         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
808         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
809 #endif
810
811         /* for node-related operations */
812         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
813         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
814
815         /* for segment-related operations */
816         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
817
818         /* for bio operations */
819         struct f2fs_bio_info read_io;                   /* for read bios */
820         struct f2fs_bio_info write_io[NR_PAGE_TYPE];    /* for write bios */
821         struct mutex wio_mutex[NODE + 1];       /* bio ordering for NODE/DATA */
822         int write_io_size_bits;                 /* Write IO size bits */
823         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
824
825         /* for checkpoint */
826         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
827         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
828         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
829         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
830         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
831         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
832         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
833         wait_queue_head_t cp_wait;
834         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
835         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
836
837         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
838
839         /* for orphan inode, use 0'th array */
840         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
841
842         /* for inode management */
843         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
844         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
845
846         /* for extent tree cache */
847         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
848         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
849         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
850         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
851         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
852         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
853         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
854         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
855
856         /* basic filesystem units */
857         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
858         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
859         unsigned int blocksize;                 /* block size */
860         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
861         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
862         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
863         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
864         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
865         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
866         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
867         unsigned int total_sections;            /* total section count */
868         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
869         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
870         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
871         int active_logs;                        /* # of active logs */
872         int dir_level;                          /* directory level */
873
874         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
875         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
876         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
877         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
878         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
879
880         /* # of pages, see count_type */
881         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
882         /* # of allocated blocks */
883         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
884
885         /* valid inode count */
886         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
887
888         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
889
890         /* for cleaning operations */
891         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
892         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
893         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
894
895         /* threshold for converting bg victims for fg */
896         u64 fggc_threshold;
897
898         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
899         unsigned int max_victim_search;
900
901         /*
902          * for stat information.
903          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
904          */
905 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
906         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
907         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
908         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
909         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
910         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
911         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
912         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
913         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
914         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
915         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
916         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
917         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
918         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
919         int bg_gc;                              /* background gc calls */
920         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
921 #endif
922         unsigned int last_victim[2];            /* last victim segment # */
923         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
924
925         /* For sysfs suppport */
926         struct kobject s_kobj;
927         struct completion s_kobj_unregister;
928
929         /* For shrinker support */
930         struct list_head s_list;
931         int s_ndevs;                            /* number of devices */
932         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
933         struct mutex umount_mutex;
934         unsigned int shrinker_run_no;
935
936         /* For write statistics */
937         u64 sectors_written_start;
938         u64 kbytes_written;
939
940         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
941         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
942
943         /* For fault injection */
944 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
945         struct f2fs_fault_info fault_info;
946 #endif
947 };
948
949 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
950 #define f2fs_show_injection_info(type)                          \
951         printk("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pF\n",          \
952                 KERN_INFO, fault_name[type],                    \
953                 __func__, __builtin_return_address(0))
954 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
955 {
956         struct f2fs_fault_info *ffi = &sbi->fault_info;
957
958         if (!ffi->inject_rate)
959                 return false;
960
961         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
962                 return false;
963
964         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
965         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
966                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
967                 return true;
968         }
969         return false;
970 }
971 #endif
972
973 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
974  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
975  */
976 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
977 (((u64)part_stat_read(s->sb->s_bdev->bd_part, sectors[1]) -              \
978                 s->sectors_written_start) >> 1)
979
980 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
981 {
982         sbi->last_time[type] = jiffies;
983 }
984
985 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
986 {
987         struct timespec ts = {sbi->interval_time[type], 0};
988         unsigned long interval = timespec_to_jiffies(&ts);
989
990         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
991 }
992
993 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi)
994 {
995         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
996         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
997         struct request_list *rl = &q->root_rl;
998
999         if (rl->count[BLK_RW_SYNC] || rl->count[BLK_RW_ASYNC])
1000                 return 0;
1001
1002         return f2fs_time_over(sbi, REQ_TIME);
1003 }
1004
1005 /*
1006  * Inline functions
1007  */
1008 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1009                            unsigned int length)
1010 {
1011         SHASH_DESC_ON_STACK(shash, sbi->s_chksum_driver);
1012         u32 *ctx = (u32 *)shash_desc_ctx(shash);
1013         int err;
1014
1015         shash->tfm = sbi->s_chksum_driver;
1016         shash->flags = 0;
1017         *ctx = F2FS_SUPER_MAGIC;
1018
1019         err = crypto_shash_update(shash, address, length);
1020         BUG_ON(err);
1021
1022         return *ctx;
1023 }
1024
1025 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1026                                   void *buf, size_t buf_size)
1027 {
1028         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1029 }
1030
1031 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1032 {
1033         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1034 }
1035
1036 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1037 {
1038         return sb->s_fs_info;
1039 }
1040
1041 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1042 {
1043         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1044 }
1045
1046 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1047 {
1048         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1049 }
1050
1051 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1052 {
1053         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1054 }
1055
1056 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1057 {
1058         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1059 }
1060
1061 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1062 {
1063         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1064 }
1065
1066 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1067 {
1068         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1069 }
1070
1071 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1072 {
1073         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1074 }
1075
1076 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1077 {
1078         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1079 }
1080
1081 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1082 {
1083         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1084 }
1085
1086 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1087 {
1088         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1089 }
1090
1091 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1092 {
1093         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1094 }
1095
1096 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1097 {
1098         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1099 }
1100
1101 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1102 {
1103         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1104 }
1105
1106 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1107 {
1108         return sbi->node_inode->i_mapping;
1109 }
1110
1111 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1112 {
1113         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1114 }
1115
1116 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1117 {
1118         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1119 }
1120
1121 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1122 {
1123         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1124 }
1125
1126 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1127 {
1128         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1129 }
1130
1131 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1132 {
1133         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1134         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1135 }
1136
1137 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1138 {
1139         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1140
1141         return ckpt_flags & f;
1142 }
1143
1144 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1145 {
1146         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1147 }
1148
1149 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1150 {
1151         unsigned int ckpt_flags;
1152
1153         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1154         ckpt_flags |= f;
1155         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1156 }
1157
1158 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1159 {
1160         spin_lock(&sbi->cp_lock);
1161         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1162         spin_unlock(&sbi->cp_lock);
1163 }
1164
1165 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1166 {
1167         unsigned int ckpt_flags;
1168
1169         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1170         ckpt_flags &= (~f);
1171         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1172 }
1173
1174 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1175 {
1176         spin_lock(&sbi->cp_lock);
1177         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1178         spin_unlock(&sbi->cp_lock);
1179 }
1180
1181 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1182 {
1183         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1184
1185         if (lock)
1186                 spin_lock(&sbi->cp_lock);
1187         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1188         kfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1189         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1190         if (lock)
1191                 spin_unlock(&sbi->cp_lock);
1192 }
1193
1194 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1195                                         struct cp_control *cpc)
1196 {
1197         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1198
1199         return (cpc) ? (cpc->reason == CP_UMOUNT) && set : set;
1200 }
1201
1202 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1203 {
1204         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1205 }
1206
1207 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1208 {
1209         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1210 }
1211
1212 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1213 {
1214         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1215 }
1216
1217 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1218 {
1219         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1220 }
1221
1222 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1223 {
1224         int reason = CP_SYNC;
1225
1226         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1227                 reason = CP_FASTBOOT;
1228         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1229                 reason = CP_UMOUNT;
1230         return reason;
1231 }
1232
1233 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1234 {
1235         return (reason == CP_UMOUNT || reason == CP_FASTBOOT);
1236 }
1237
1238 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1239 {
1240         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1241                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1242 }
1243
1244 /*
1245  * Check whether the given nid is within node id range.
1246  */
1247 static inline int check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid)
1248 {
1249         if (unlikely(nid < F2FS_ROOT_INO(sbi)))
1250                 return -EINVAL;
1251         if (unlikely(nid >= NM_I(sbi)->max_nid))
1252                 return -EINVAL;
1253         return 0;
1254 }
1255
1256 #define F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS   1
1257
1258 /*
1259  * Check whether the inode has blocks or not
1260  */
1261 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1262 {
1263         if (F2FS_I(inode)->i_xattr_nid)
1264                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS + 1;
1265         else
1266                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS;
1267 }
1268
1269 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1270 {
1271         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1272 }
1273
1274 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, blkcnt_t, bool);
1275 static inline bool inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1276                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1277 {
1278         blkcnt_t diff;
1279
1280 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1281         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1282                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1283                 return false;
1284         }
1285 #endif
1286         /*
1287          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1288          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1289          */
1290         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1291
1292         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1293         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1294         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1295                 diff = sbi->total_valid_block_count - sbi->user_block_count;
1296                 *count -= diff;
1297                 sbi->total_valid_block_count = sbi->user_block_count;
1298                 if (!*count) {
1299                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1300                         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, diff);
1301                         return false;
1302                 }
1303         }
1304         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1305
1306         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true);
1307         return true;
1308 }
1309
1310 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1311                                                 struct inode *inode,
1312                                                 blkcnt_t count)
1313 {
1314         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1315         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1316         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < count);
1317         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1318         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1319         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false);
1320 }
1321
1322 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1323 {
1324         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1325
1326         if (count_type == F2FS_DIRTY_DATA || count_type == F2FS_INMEM_PAGES ||
1327                 count_type == F2FS_WB_CP_DATA || count_type == F2FS_WB_DATA)
1328                 return;
1329
1330         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1331 }
1332
1333 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1334 {
1335         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1336         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1337                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1338 }
1339
1340 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1341 {
1342         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1343 }
1344
1345 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1346 {
1347         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1348                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1349                 return;
1350
1351         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1352         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1353                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1354 }
1355
1356 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1357 {
1358         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1359 }
1360
1361 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1362 {
1363         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1364 }
1365
1366 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1367 {
1368         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1369         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1370                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1371
1372         return segs / sbi->segs_per_sec;
1373 }
1374
1375 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1376 {
1377         return sbi->total_valid_block_count;
1378 }
1379
1380 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1381 {
1382         return sbi->discard_blks;
1383 }
1384
1385 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1386 {
1387         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1388
1389         /* return NAT or SIT bitmap */
1390         if (flag == NAT_BITMAP)
1391                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1392         else if (flag == SIT_BITMAP)
1393                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1394
1395         return 0;
1396 }
1397
1398 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1399 {
1400         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1401 }
1402
1403 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1404 {
1405         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1406         int offset;
1407
1408         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1409                 if (flag == NAT_BITMAP)
1410                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1411                 else
1412                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1413         } else {
1414                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1415                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1416                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1417         }
1418 }
1419
1420 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1421 {
1422         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1423
1424         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1425                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1426         return start_addr;
1427 }
1428
1429 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1430 {
1431         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1432
1433         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1434                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1435         return start_addr;
1436 }
1437
1438 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1439 {
1440         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1441 }
1442
1443 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1444 {
1445         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1446 }
1447
1448 static inline bool inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1449                                                 struct inode *inode)
1450 {
1451         block_t valid_block_count;
1452         unsigned int valid_node_count;
1453
1454         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1455
1456         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count + 1;
1457         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1458                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1459                 return false;
1460         }
1461
1462         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1463         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1464                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1465                 return false;
1466         }
1467
1468         if (inode)
1469                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true);
1470
1471         sbi->total_valid_node_count++;
1472         sbi->total_valid_block_count++;
1473         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1474
1475         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1476         return true;
1477 }
1478
1479 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1480                                                 struct inode *inode)
1481 {
1482         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1483
1484         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1485         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1486         f2fs_bug_on(sbi, !inode->i_blocks);
1487
1488         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false);
1489         sbi->total_valid_node_count--;
1490         sbi->total_valid_block_count--;
1491
1492         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1493 }
1494
1495 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1496 {
1497         return sbi->total_valid_node_count;
1498 }
1499
1500 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1501 {
1502         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
1503 }
1504
1505 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1506 {
1507         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
1508 }
1509
1510 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1511 {
1512         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
1513 }
1514
1515 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
1516                                                 pgoff_t index, bool for_write)
1517 {
1518 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1519         struct page *page = find_lock_page(mapping, index);
1520
1521         if (page)
1522                 return page;
1523
1524         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
1525                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
1526                 return NULL;
1527         }
1528 #endif
1529         if (!for_write)
1530                 return grab_cache_page(mapping, index);
1531         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
1532 }
1533
1534 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
1535 {
1536         char *src_kaddr = kmap(src);
1537         char *dst_kaddr = kmap(dst);
1538
1539         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
1540         kunmap(dst);
1541         kunmap(src);
1542 }
1543
1544 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
1545 {
1546         if (!page)
1547                 return;
1548
1549         if (unlock) {
1550                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
1551                 unlock_page(page);
1552         }
1553         put_page(page);
1554 }
1555
1556 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
1557 {
1558         if (dn->node_page)
1559                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
1560         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
1561                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
1562         dn->node_page = NULL;
1563         dn->inode_page = NULL;
1564 }
1565
1566 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
1567                                         size_t size)
1568 {
1569         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
1570 }
1571
1572 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
1573                                                 gfp_t flags)
1574 {
1575         void *entry;
1576
1577         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
1578         if (!entry)
1579                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
1580         return entry;
1581 }
1582
1583 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(int npages)
1584 {
1585         struct bio *bio;
1586
1587         /* No failure on bio allocation */
1588         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
1589         if (!bio)
1590                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
1591         return bio;
1592 }
1593
1594 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
1595                                 unsigned long index, void *item)
1596 {
1597         while (radix_tree_insert(root, index, item))
1598                 cond_resched();
1599 }
1600
1601 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
1602
1603 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
1604 {
1605         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
1606
1607         return RAW_IS_INODE(p);
1608 }
1609
1610 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
1611 {
1612         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
1613 }
1614
1615 static inline block_t datablock_addr(struct page *node_page,
1616                 unsigned int offset)
1617 {
1618         struct f2fs_node *raw_node;
1619         __le32 *addr_array;
1620
1621         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
1622         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
1623         return le32_to_cpu(addr_array[offset]);
1624 }
1625
1626 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
1627 {
1628         int mask;
1629
1630         addr += (nr >> 3);
1631         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1632         return mask & *addr;
1633 }
1634
1635 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1636 {
1637         int mask;
1638
1639         addr += (nr >> 3);
1640         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1641         *addr |= mask;
1642 }
1643
1644 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1645 {
1646         int mask;
1647
1648         addr += (nr >> 3);
1649         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1650         *addr &= ~mask;
1651 }
1652
1653 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1654 {
1655         int mask;
1656         int ret;
1657
1658         addr += (nr >> 3);
1659         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1660         ret = mask & *addr;
1661         *addr |= mask;
1662         return ret;
1663 }
1664
1665 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1666 {
1667         int mask;
1668         int ret;
1669
1670         addr += (nr >> 3);
1671         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1672         ret = mask & *addr;
1673         *addr &= ~mask;
1674         return ret;
1675 }
1676
1677 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
1678 {
1679         int mask;
1680
1681         addr += (nr >> 3);
1682         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1683         *addr ^= mask;
1684 }
1685
1686 /* used for f2fs_inode_info->flags */
1687 enum {
1688         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
1689         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
1690         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
1691         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
1692         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
1693         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
1694         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
1695         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
1696         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
1697         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
1698         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
1699         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
1700         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
1701         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
1702         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
1703         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
1704         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
1705         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
1706         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
1707         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
1708         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
1709         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
1710         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
1711         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
1712         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
1713 };
1714
1715 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
1716                                                 int flag, bool set)
1717 {
1718         switch (flag) {
1719         case FI_INLINE_XATTR:
1720         case FI_INLINE_DATA:
1721         case FI_INLINE_DENTRY:
1722                 if (set)
1723                         return;
1724         case FI_DATA_EXIST:
1725         case FI_INLINE_DOTS:
1726                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1727         }
1728 }
1729
1730 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
1731 {
1732         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
1733                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1734         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
1735 }
1736
1737 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
1738 {
1739         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1740 }
1741
1742 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
1743 {
1744         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
1745                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1746         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
1747 }
1748
1749 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
1750 {
1751         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
1752         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
1753         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
1754 }
1755
1756 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
1757 {
1758         if (inc)
1759                 inc_nlink(inode);
1760         else
1761                 drop_nlink(inode);
1762         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1763 }
1764
1765 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
1766                                         blkcnt_t diff, bool add)
1767 {
1768         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
1769         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1770
1771         inode->i_blocks = add ? inode->i_blocks + diff :
1772                                 inode->i_blocks - diff;
1773         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1774         if (clean || recover)
1775                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1776 }
1777
1778 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
1779 {
1780         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
1781         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1782
1783         if (i_size_read(inode) == i_size)
1784                 return;
1785
1786         i_size_write(inode, i_size);
1787         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1788         if (clean || recover)
1789                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1790 }
1791
1792 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
1793 {
1794         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
1795         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1796 }
1797
1798 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
1799 {
1800         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
1801         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1802 }
1803
1804 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
1805 {
1806         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
1807         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1808 }
1809
1810 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
1811 {
1812         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1813
1814         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
1815                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
1816         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
1817                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
1818         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
1819                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
1820         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
1821                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
1822         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
1823                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
1824 }
1825
1826 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
1827 {
1828         ri->i_inline = 0;
1829
1830         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
1831                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
1832         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
1833                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
1834         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
1835                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
1836         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
1837                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
1838         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
1839                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
1840 }
1841
1842 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
1843 {
1844         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
1845 }
1846
1847 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
1848 {
1849         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1850                 return DEF_ADDRS_PER_INODE - F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS;
1851         return DEF_ADDRS_PER_INODE;
1852 }
1853
1854 static inline void *inline_xattr_addr(struct page *page)
1855 {
1856         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1857
1858         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
1859                                         F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS]);
1860 }
1861
1862 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
1863 {
1864         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1865                 return F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS << 2;
1866         else
1867                 return 0;
1868 }
1869
1870 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
1871 {
1872         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
1873 }
1874
1875 static inline void f2fs_clear_inline_inode(struct inode *inode)
1876 {
1877         clear_inode_flag(inode, FI_INLINE_DATA);
1878         clear_inode_flag(inode, FI_DATA_EXIST);
1879 }
1880
1881 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
1882 {
1883         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
1884 }
1885
1886 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
1887 {
1888         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
1889 }
1890
1891 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
1892 {
1893         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1894 }
1895
1896 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
1897 {
1898         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
1899 }
1900
1901 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
1902 {
1903         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1904 }
1905
1906 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
1907 {
1908         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
1909 }
1910
1911 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
1912 {
1913         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
1914 }
1915
1916 static inline void *inline_data_addr(struct page *page)
1917 {
1918         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1919
1920         return (void *)&(ri->i_addr[1]);
1921 }
1922
1923 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
1924 {
1925         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
1926 }
1927
1928 static inline void f2fs_dentry_kunmap(struct inode *dir, struct page *page)
1929 {
1930         if (!f2fs_has_inline_dentry(dir))
1931                 kunmap(page);
1932 }
1933
1934 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
1935 {
1936         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
1937 }
1938
1939 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
1940 {
1941         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
1942         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1943 }
1944
1945 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
1946 {
1947         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
1948         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1949 }
1950
1951 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
1952 {
1953         if (dsync) {
1954                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1955                 bool ret;
1956
1957                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
1958                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
1959                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
1960                 return ret;
1961         }
1962         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
1963                         file_keep_isize(inode) ||
1964                         i_size_read(inode) & PAGE_MASK)
1965                 return false;
1966         return F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
1967 }
1968
1969 static inline int f2fs_readonly(struct super_block *sb)
1970 {
1971         return sb->s_flags & MS_RDONLY;
1972 }
1973
1974 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
1975 {
1976         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
1977 }
1978
1979 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
1980 {
1981         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
1982                 return true;
1983
1984         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
1985                 return true;
1986
1987         return false;
1988 }
1989
1990 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
1991 {
1992         if (!test_opt(F2FS_I_SB(inode), EXTENT_CACHE) ||
1993                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
1994                 return false;
1995
1996         return S_ISREG(inode->i_mode);
1997 }
1998
1999 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2000                                         size_t size, gfp_t flags)
2001 {
2002 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
2003         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2004                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2005                 return NULL;
2006         }
2007 #endif
2008         return kmalloc(size, flags);
2009 }
2010
2011 static inline void *f2fs_kvmalloc(size_t size, gfp_t flags)
2012 {
2013         void *ret;
2014
2015         ret = kmalloc(size, flags | __GFP_NOWARN);
2016         if (!ret)
2017                 ret = __vmalloc(size, flags, PAGE_KERNEL);
2018         return ret;
2019 }
2020
2021 static inline void *f2fs_kvzalloc(size_t size, gfp_t flags)
2022 {
2023         void *ret;
2024
2025         ret = kzalloc(size, flags | __GFP_NOWARN);
2026         if (!ret)
2027                 ret = __vmalloc(size, flags | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL);
2028         return ret;
2029 }
2030
2031 #define get_inode_mode(i) \
2032         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2033          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2034
2035 /* get offset of first page in next direct node */
2036 #define PGOFS_OF_NEXT_DNODE(pgofs, inode)                               \
2037         ((pgofs < ADDRS_PER_INODE(inode)) ? ADDRS_PER_INODE(inode) :    \
2038         (pgofs - ADDRS_PER_INODE(inode) + ADDRS_PER_BLOCK) /    \
2039         ADDRS_PER_BLOCK * ADDRS_PER_BLOCK + ADDRS_PER_INODE(inode))
2040
2041 /*
2042  * file.c
2043  */
2044 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2045 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2046 int truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2047 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2048 int f2fs_getattr(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
2049                         struct kstat *stat);
2050 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2051 int truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2052 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2053 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2054 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2055
2056 /*
2057  * inode.c
2058  */
2059 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2060 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2061 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2062 int try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2063 int update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2064 int update_inode_page(struct inode *inode);
2065 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2066 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2067 void handle_failed_inode(struct inode *inode);
2068
2069 /*
2070  * namei.c
2071  */
2072 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2073
2074 /*
2075  * dir.c
2076  */
2077 void set_de_type(struct f2fs_dir_entry *de, umode_t mode);
2078 unsigned char get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2079 struct f2fs_dir_entry *find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2080                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2081                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2082 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2083                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2084 void do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2085                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2086 struct page *init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2087                         const struct qstr *new_name,
2088                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2089 void update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2090                         unsigned int current_depth);
2091 int room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2092 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2093 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2094                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2095 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2096                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2097 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2098 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2099                         struct page **page);
2100 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2101                         struct page *page, struct inode *inode);
2102 int update_dent_inode(struct inode *inode, struct inode *to,
2103                         const struct qstr *name);
2104 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2105                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2106                         unsigned int bit_pos);
2107 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2108                         const struct qstr *orig_name,
2109                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2110 int __f2fs_do_add_link(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2111                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2112 int __f2fs_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2113                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2114 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2115                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2116 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2117 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2118
2119 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2120 {
2121         return __f2fs_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2122                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2123 }
2124
2125 /*
2126  * super.c
2127  */
2128 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2129 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2130 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2131 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2132 extern __printf(3, 4)
2133 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2134 int sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2135
2136 /*
2137  * hash.c
2138  */
2139 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info);
2140
2141 /*
2142  * node.c
2143  */
2144 struct dnode_of_data;
2145 struct node_info;
2146
2147 bool available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
2148 int need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2149 bool is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2150 bool need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2151 void get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid, struct node_info *ni);
2152 pgoff_t get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
2153 int get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
2154 int truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
2155 int truncate_xattr_node(struct inode *inode, struct page *page);
2156 int wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2157 int remove_inode_page(struct inode *inode);
2158 struct page *new_inode_page(struct inode *inode);
2159 struct page *new_node_page(struct dnode_of_data *dn,
2160                         unsigned int ofs, struct page *ipage);
2161 void ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2162 struct page *get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
2163 struct page *get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
2164 void move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
2165 int fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
2166                         struct writeback_control *wbc, bool atomic);
2167 int sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct writeback_control *wbc);
2168 void build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
2169 bool alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
2170 void alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2171 void alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2172 int try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2173 void recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
2174 int recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page,
2175                         block_t blkaddr);
2176 int recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2177 int restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
2178                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
2179 void flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2180 int build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2181 void destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2182 int __init create_node_manager_caches(void);
2183 void destroy_node_manager_caches(void);
2184
2185 /*
2186  * segment.c
2187  */
2188 void register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2189 void drop_inmem_pages(struct inode *inode);
2190 int commit_inmem_pages(struct inode *inode);
2191 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
2192 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
2193 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi);
2194 int create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
2195 void destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
2196 void invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
2197 bool is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2198 void refresh_sit_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t old, block_t new);
2199 void f2fs_wait_discard_bio(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2200 void clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2201 void release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2202 int npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
2203 void allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
2204 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
2205 bool exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2206 struct page *get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
2207 void update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src, block_t blk_addr);
2208 void write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2209 void write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
2210 void write_data_page(struct dnode_of_data *dn, struct f2fs_io_info *fio);
2211 void rewrite_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
2212 void __f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
2213                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
2214                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
2215 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
2216                         block_t old_addr, block_t new_addr,
2217                         unsigned char version, bool recover_curseg,
2218                         bool recover_newaddr);
2219 void allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2220                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
2221                         struct f2fs_summary *sum, int type);
2222 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
2223                         enum page_type type, bool ordered);
2224 void f2fs_wait_on_encrypted_page_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
2225                         block_t blkaddr);
2226 void write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2227 void write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2228 int lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
2229                         unsigned int val, int alloc);
2230 void flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2231 int build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2232 void destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2233 int __init create_segment_manager_caches(void);
2234 void destroy_segment_manager_caches(void);
2235
2236 /*
2237  * checkpoint.c
2238  */
2239 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
2240 struct page *grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2241 struct page *get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2242 struct page *get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2243 bool is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr, int type);
2244 int ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
2245                         int type, bool sync);
2246 void ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2247 long sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
2248                         long nr_to_write);
2249 void add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
2250 void remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
2251 void release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
2252 bool exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
2253 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
2254 int acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
2255 void release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
2256 void add_orphan_inode(struct inode *inode);
2257 void remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2258 int recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
2259 int get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
2260 void update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
2261 void remove_dirty_inode(struct inode *inode);
2262 int sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
2263 int write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2264 void init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2265 int __init create_checkpoint_caches(void);
2266 void destroy_checkpoint_caches(void);
2267
2268 /*
2269  * data.c
2270  */
2271 void f2fs_submit_merged_bio(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
2272                         int rw);
2273 void f2fs_submit_merged_bio_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
2274                                 struct inode *inode, nid_t ino, pgoff_t idx,
2275                                 enum page_type type, int rw);
2276 void f2fs_flush_merged_bios(struct f2fs_sb_info *sbi);
2277 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
2278 int f2fs_submit_page_mbio(struct f2fs_io_info *fio);
2279 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
2280                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
2281 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2282 void set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
2283 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
2284 int reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
2285 int reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
2286 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
2287 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
2288 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
2289 struct page *get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
2290                         int op_flags, bool for_write);
2291 struct page *find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
2292 struct page *get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
2293                         bool for_write);
2294 struct page *get_new_data_page(struct inode *inode,
2295                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
2296 int do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
2297 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
2298                         int create, int flag);
2299 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
2300                         u64 start, u64 len);
2301 void f2fs_set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
2302 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
2303                         unsigned int length);
2304 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
2305 #ifdef CONFIG_MIGRATION
2306 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
2307                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
2308 #endif
2309
2310 /*
2311  * gc.c
2312  */
2313 int start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2314 void stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2315 block_t start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
2316 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background);
2317 void build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2318
2319 /*
2320  * recovery.c
2321  */
2322 int recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
2323 bool space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
2324
2325 /*
2326  * debug.c
2327  */
2328 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
2329 struct f2fs_stat_info {
2330         struct list_head stat_list;
2331         struct f2fs_sb_info *sbi;
2332         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
2333         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
2334         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
2335         unsigned long long hit_total, total_ext;
2336         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
2337         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_data, ndirty_imeta;
2338         int inmem_pages;
2339         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, ndirty_all;
2340         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits, free_nids, alloc_nids;
2341         int total_count, utilization;
2342         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data, nr_flush, nr_discard;
2343         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
2344         int aw_cnt, max_aw_cnt;
2345         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
2346         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
2347         int util_free, util_valid, util_invalid;
2348         int rsvd_segs, overp_segs;
2349         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
2350         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
2351         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
2352         int bg_node_segs, bg_data_segs;
2353         int tot_blks, data_blks, node_blks;
2354         int bg_data_blks, bg_node_blks;
2355         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
2356         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
2357         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
2358
2359         unsigned int segment_count[2];
2360         unsigned int block_count[2];
2361         unsigned int inplace_count;
2362         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
2363 };
2364
2365 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
2366 {
2367         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
2368 }
2369
2370 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
2371 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
2372 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
2373 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
2374 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
2375 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
2376 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
2377 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
2378 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
2379 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
2380 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
2381         do {                                                            \
2382                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
2383                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
2384         } while (0)
2385 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
2386         do {                                                            \
2387                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
2388                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
2389         } while (0)
2390 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
2391         do {                                                            \
2392                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
2393                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
2394         } while (0)
2395 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
2396         do {                                                            \
2397                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
2398                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
2399         } while (0)
2400 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
2401         do {                                                            \
2402                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
2403                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
2404         } while (0)
2405 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
2406         do {                                                            \
2407                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
2408                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
2409         } while (0)
2410 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
2411                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
2412 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
2413                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
2414 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
2415                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
2416 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
2417                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
2418 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
2419                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
2420 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
2421         do {                                                            \
2422                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
2423                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
2424                 if (cur > max)                                          \
2425                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
2426         } while (0)
2427 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
2428         do {                                                            \
2429                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2430                 (si)->tot_segs++;                                       \
2431                 if (type == SUM_TYPE_DATA) {                            \
2432                         si->data_segs++;                                \
2433                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2434                 } else {                                                \
2435                         si->node_segs++;                                \
2436                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2437                 }                                                       \
2438         } while (0)
2439
2440 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
2441         (si->tot_blks += (blks))
2442
2443 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2444         do {                                                            \
2445                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2446                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2447                 si->data_blks += (blks);                                \
2448                 si->bg_data_blks += (gc_type == BG_GC) ? (blks) : 0;    \
2449         } while (0)
2450
2451 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2452         do {                                                            \
2453                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2454                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2455                 si->node_blks += (blks);                                \
2456                 si->bg_node_blks += (gc_type == BG_GC) ? (blks) : 0;    \
2457         } while (0)
2458
2459 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
2460 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
2461 int __init f2fs_create_root_stats(void);
2462 void f2fs_destroy_root_stats(void);
2463 #else
2464 #define stat_inc_cp_count(si)
2465 #define stat_inc_bg_cp_count(si)
2466 #define stat_inc_call_count(si)
2467 #define stat_inc_bggc_count(si)
2468 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)
2469 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)
2470 #define stat_inc_total_hit(sb)
2471 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)
2472 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)
2473 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)
2474 #define stat_inc_inline_xattr(inode)
2475 #define stat_dec_inline_xattr(inode)
2476 #define stat_inc_inline_inode(inode)
2477 #define stat_dec_inline_inode(inode)
2478 #define stat_inc_inline_dir(inode)
2479 #define stat_dec_inline_dir(inode)
2480 #define stat_inc_atomic_write(inode)
2481 #define stat_dec_atomic_write(inode)
2482 #define stat_update_max_atomic_write(inode)
2483 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)
2484 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)
2485 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)
2486 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)
2487 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)
2488 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)
2489 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)
2490
2491 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
2492 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
2493 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
2494 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
2495 #endif
2496
2497 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
2498 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
2499 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
2500 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
2501 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
2502 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
2503 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
2504 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
2505 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
2506 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
2507 extern struct kmem_cache *inode_entry_slab;
2508
2509 /*
2510  * inline.c
2511  */
2512 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
2513 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
2514 void read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
2515 bool truncate_inline_inode(struct page *ipage, u64 from);
2516 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
2517 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
2518 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
2519 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
2520 bool recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
2521 struct f2fs_dir_entry *find_in_inline_dir(struct inode *dir,
2522                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2523 int make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2524                         struct page *ipage);
2525 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2526                         const struct qstr *orig_name,
2527                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2528 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2529                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2530 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
2531 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
2532                         struct fscrypt_str *fstr);
2533 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
2534                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
2535                         __u64 start, __u64 len);
2536
2537 /*
2538  * shrinker.c
2539  */
2540 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
2541                         struct shrink_control *sc);
2542 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
2543                         struct shrink_control *sc);
2544 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
2545 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
2546
2547 /*
2548  * extent_cache.c
2549  */
2550 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2551 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
2552 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
2553 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
2554 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
2555 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
2556                         struct extent_info *ei);
2557 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
2558 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
2559                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
2560 void init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2561 int __init create_extent_cache(void);
2562 void destroy_extent_cache(void);
2563
2564 /*
2565  * crypto support
2566  */
2567 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
2568 {
2569         return file_is_encrypt(inode);
2570 }
2571
2572 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
2573 {
2574 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2575         file_set_encrypt(inode);
2576 #endif
2577 }
2578
2579 static inline bool f2fs_bio_encrypted(struct bio *bio)
2580 {
2581         return bio->bi_private != NULL;
2582 }
2583
2584 static inline int f2fs_sb_has_crypto(struct super_block *sb)
2585 {
2586         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_ENCRYPT);
2587 }
2588
2589 static inline int f2fs_sb_mounted_blkzoned(struct super_block *sb)
2590 {
2591         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_BLKZONED);
2592 }
2593
2594 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
2595 static inline int get_blkz_type(struct f2fs_sb_info *sbi,
2596                         struct block_device *bdev, block_t blkaddr)
2597 {
2598         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
2599         int i;
2600
2601         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
2602                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
2603                         return FDEV(i).blkz_type[zno];
2604         return -EINVAL;
2605 }
2606 #endif
2607
2608 static inline bool f2fs_discard_en(struct f2fs_sb_info *sbi)
2609 {
2610         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sbi->sb->s_bdev);
2611
2612         return blk_queue_discard(q) || f2fs_sb_mounted_blkzoned(sbi->sb);
2613 }
2614
2615 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
2616 {
2617         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
2618         clear_opt(sbi, LFS);
2619
2620         switch (mt) {
2621         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
2622                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
2623                 break;
2624         case F2FS_MOUNT_LFS:
2625                 set_opt(sbi, LFS);
2626                 break;
2627         }
2628 }
2629
2630 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
2631 {
2632 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2633         umode_t mode = inode->i_mode;
2634
2635         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
2636 #else
2637         return 0;
2638 #endif
2639 }
2640
2641 #ifndef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2642 #define fscrypt_set_d_op(i)
2643 #define fscrypt_get_ctx                 fscrypt_notsupp_get_ctx
2644 #define fscrypt_release_ctx             fscrypt_notsupp_release_ctx
2645 #define fscrypt_encrypt_page            fscrypt_notsupp_encrypt_page
2646 #define fscrypt_decrypt_page            fscrypt_notsupp_decrypt_page
2647 #define fscrypt_decrypt_bio_pages       fscrypt_notsupp_decrypt_bio_pages
2648 #define fscrypt_pullback_bio_page       fscrypt_notsupp_pullback_bio_page
2649 #define fscrypt_restore_control_page    fscrypt_notsupp_restore_control_page
2650 #define fscrypt_zeroout_range           fscrypt_notsupp_zeroout_range
2651 #define fscrypt_ioctl_set_policy        fscrypt_notsupp_ioctl_set_policy
2652 #define fscrypt_ioctl_get_policy        fscrypt_notsupp_ioctl_get_policy
2653 #define fscrypt_has_permitted_context   fscrypt_notsupp_has_permitted_context
2654 #define fscrypt_inherit_context         fscrypt_notsupp_inherit_context
2655 #define fscrypt_get_encryption_info     fscrypt_notsupp_get_encryption_info
2656 #define fscrypt_put_encryption_info     fscrypt_notsupp_put_encryption_info
2657 #define fscrypt_setup_filename          fscrypt_notsupp_setup_filename
2658 #define fscrypt_free_filename           fscrypt_notsupp_free_filename
2659 #define fscrypt_fname_encrypted_size    fscrypt_notsupp_fname_encrypted_size
2660 #define fscrypt_fname_alloc_buffer      fscrypt_notsupp_fname_alloc_buffer
2661 #define fscrypt_fname_free_buffer       fscrypt_notsupp_fname_free_buffer
2662 #define fscrypt_fname_disk_to_usr       fscrypt_notsupp_fname_disk_to_usr
2663 #define fscrypt_fname_usr_to_disk       fscrypt_notsupp_fname_usr_to_disk
2664 #endif
2665 #endif
This page took 0.174826 seconds and 4 git commands to generate.