fs/f2fs/f2fs.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * fs/f2fs/f2fs.h
   4  *
   5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   6  *             http://www.samsung.com/
   7  */
   8 #ifndef _LINUX_F2FS_H
   9 #define _LINUX_F2FS_H
  10
  11 #include <linux/uio.h>
  12 #include <linux/types.h>
  13 #include <linux/page-flags.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/crc32.h>
  16 #include <linux/magic.h>
  17 #include <linux/kobject.h>
  18 #include <linux/sched.h>
  19 #include <linux/cred.h>
  20 #include <linux/sched/mm.h>
  21 #include <linux/vmalloc.h>
  22 #include <linux/bio.h>
  23 #include <linux/blkdev.h>
  24 #include <linux/quotaops.h>
  25 #include <linux/part_stat.h>
  26 #include <linux/rw_hint.h>
  27 #include <crypto/hash.h>
  28
  29 #include <linux/fscrypt.h>
  30 #include <linux/fsverity.h>
  31
  32 struct pagevec;
  33
  34 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  35 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  36 #else
  37 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  38         do {                                                            \
  39                 if (WARN_ON(condition))                                 \
  40                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
  41         } while (0)
  42 #endif
  43
  44 enum {
  45         FAULT_KMALLOC,
  46         FAULT_KVMALLOC,
  47         FAULT_PAGE_ALLOC,
  48         FAULT_PAGE_GET,
  49         FAULT_ALLOC_BIO,        /* it's obsolete due to bio_alloc() will never fail */
  50         FAULT_ALLOC_NID,
  51         FAULT_ORPHAN,
  52         FAULT_BLOCK,
  53         FAULT_DIR_DEPTH,
  54         FAULT_EVICT_INODE,
  55         FAULT_TRUNCATE,
  56         FAULT_READ_IO,
  57         FAULT_CHECKPOINT,
  58         FAULT_DISCARD,
  59         FAULT_WRITE_IO,
  60         FAULT_SLAB_ALLOC,
  61         FAULT_DQUOT_INIT,
  62         FAULT_LOCK_OP,
  63         FAULT_BLKADDR_VALIDITY,
  64         FAULT_BLKADDR_CONSISTENCE,
  65         FAULT_NO_SEGMENT,
  66         FAULT_MAX,
  67 };
  68
  69 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
  70 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             (GENMASK(FAULT_MAX - 1, 0))
  71
  72 struct f2fs_fault_info {
  73         atomic_t inject_ops;
  74         int inject_rate;
  75         unsigned int inject_type;
  76 };
  77
  78 extern const char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
  79 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & BIT(type))
  80
  81 /* maximum retry count for injected failure */
  82 #define DEFAULT_FAILURE_RETRY_COUNT             8
  83 #else
  84 #define DEFAULT_FAILURE_RETRY_COUNT             1
  85 #endif
  86
  87 /*
  88  * For mount options
  89  */
  90 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000001
  91 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000002
  92 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000004
  93 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000008
  94 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000010
  95 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000020
  96 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000040
  97 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000080
  98 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000100
  99 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000200
 100 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000400
 101 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00000800
 102 #define F2FS_MOUNT_READ_EXTENT_CACHE    0x00001000
 103 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00002000
 104 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00004000
 105 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00008000
 106 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00010000
 107 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00020000
 108 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00040000
 109 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00080000
 110 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x00100000
 111 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_CHECKPOINT   0x00200000
 112 #define F2FS_MOUNT_NORECOVERY           0x00400000
 113 #define F2FS_MOUNT_ATGC                 0x00800000
 114 #define F2FS_MOUNT_MERGE_CHECKPOINT     0x01000000
 115 #define F2FS_MOUNT_GC_MERGE             0x02000000
 116 #define F2FS_MOUNT_COMPRESS_CACHE       0x04000000
 117 #define F2FS_MOUNT_AGE_EXTENT_CACHE     0x08000000
 118
 119 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
 120 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
 121 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
 122 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
 123
 124 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
 125                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
 126                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
 127
 128 typedef u32 block_t;    /*
 129                          * should not change u32, since it is the on-disk block
 130                          * address format, __le32.
 131                          */
 132 typedef u32 nid_t;
 133
 134 #define COMPRESS_EXT_NUM                16
 135
 136 enum blkzone_allocation_policy {
 137         BLKZONE_ALLOC_PRIOR_SEQ,        /* Prioritize writing to sequential zones */
 138         BLKZONE_ALLOC_ONLY_SEQ,         /* Only allow writing to sequential zones */
 139         BLKZONE_ALLOC_PRIOR_CONV,       /* Prioritize writing to conventional zones */
 140 };
 141
 142 /*
 143  * An implementation of an rwsem that is explicitly unfair to readers. This
 144  * prevents priority inversion when a low-priority reader acquires the read lock
 145  * while sleeping on the write lock but the write lock is needed by
 146  * higher-priority clients.
 147  */
 148
 149 struct f2fs_rwsem {
 150         struct rw_semaphore internal_rwsem;
 151 #ifdef CONFIG_F2FS_UNFAIR_RWSEM
 152         wait_queue_head_t read_waiters;
 153 #endif
 154 };
 155
 156 struct f2fs_mount_info {
 157         unsigned int opt;
 158         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
 159         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
 160         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
 161         int active_logs;                /* # of active logs */
 162         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
 163 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
 164         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
 165 #endif
 166 #ifdef CONFIG_QUOTA
 167         /* Names of quota files with journalled quota */
 168         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
 169         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
 170 #endif
 171         /* For which write hints are passed down to block layer */
 172         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
 173         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
 174         int fs_mode;                    /* fs mode: LFS or ADAPTIVE */
 175         int bggc_mode;                  /* bggc mode: off, on or sync */
 176         int memory_mode;                /* memory mode */
 177         int errors;                     /* errors parameter */
 178         int discard_unit;               /*
 179                                          * discard command's offset/size should
 180                                          * be aligned to this unit: block,
 181                                          * segment or section
 182                                          */
 183         struct fscrypt_dummy_policy dummy_enc_policy; /* test dummy encryption */
 184         block_t unusable_cap_perc;      /* percentage for cap */
 185         block_t unusable_cap;           /* Amount of space allowed to be
 186                                          * unusable when disabling checkpoint
 187                                          */
 188
 189         /* For compression */
 190         unsigned char compress_algorithm;       /* algorithm type */
 191         unsigned char compress_log_size;        /* cluster log size */
 192         unsigned char compress_level;           /* compress level */
 193         bool compress_chksum;                   /* compressed data chksum */
 194         unsigned char compress_ext_cnt;         /* extension count */
 195         unsigned char nocompress_ext_cnt;               /* nocompress extension count */
 196         int compress_mode;                      /* compression mode */
 197         unsigned char extensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
 198         unsigned char noextensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
 199 };
 200
 201 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT                    0x00000001
 202 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED                   0x00000002
 203 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE               0x00000004
 204 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR                 0x00000008
 205 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA                   0x00000010
 206 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM               0x00000020
 207 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x00000040
 208 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO                  0x00000080
 209 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME               0x00000100
 210 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND                 0x00000200
 211 #define F2FS_FEATURE_VERITY                     0x00000400
 212 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM                  0x00000800
 213 #define F2FS_FEATURE_CASEFOLD                   0x00001000
 214 #define F2FS_FEATURE_COMPRESSION                0x00002000
 215 #define F2FS_FEATURE_RO                         0x00004000
 216
 217 #define __F2FS_HAS_FEATURE(raw_super, mask)                             \
 218         ((raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
 219 #define F2FS_HAS_FEATURE(sbi, mask)     __F2FS_HAS_FEATURE(sbi->raw_super, mask)
 220
 221 /*
 222  * Default values for user and/or group using reserved blocks
 223  */
 224 #define F2FS_DEF_RESUID         0
 225 #define F2FS_DEF_RESGID         0
 226
 227 /*
 228  * For checkpoint manager
 229  */
 230 enum {
 231         NAT_BITMAP,
 232         SIT_BITMAP
 233 };
 234
 235 #define CP_UMOUNT       0x00000001
 236 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
 237 #define CP_SYNC         0x00000004
 238 #define CP_RECOVERY     0x00000008
 239 #define CP_DISCARD      0x00000010
 240 #define CP_TRIMMED      0x00000020
 241 #define CP_PAUSE        0x00000040
 242 #define CP_RESIZE       0x00000080
 243
 244 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
 245 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
 246 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
 247 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
 248 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
 249 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
 250 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
 251 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
 252 #define DEF_DISABLE_QUICK_INTERVAL      1       /* 1 secs */
 253 #define DEF_UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT      5       /* 5 secs */
 254
 255 struct cp_control {
 256         int reason;
 257         __u64 trim_start;
 258         __u64 trim_end;
 259         __u64 trim_minlen;
 260 };
 261
 262 /*
 263  * indicate meta/data type
 264  */
 265 enum {
 266         META_CP,
 267         META_NAT,
 268         META_SIT,
 269         META_SSA,
 270         META_MAX,
 271         META_POR,
 272         DATA_GENERIC,           /* check range only */
 273         DATA_GENERIC_ENHANCE,   /* strong check on range and segment bitmap */
 274         DATA_GENERIC_ENHANCE_READ,      /*
 275                                          * strong check on range and segment
 276                                          * bitmap but no warning due to race
 277                                          * condition of read on truncated area
 278                                          * by extent_cache
 279                                          */
 280         DATA_GENERIC_ENHANCE_UPDATE,    /*
 281                                          * strong check on range and segment
 282                                          * bitmap for update case
 283                                          */
 284         META_GENERIC,
 285 };
 286
 287 /* for the list of ino */
 288 enum {
 289         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 290         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 291         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 292         TRANS_DIR_INO,          /* for transactions dir ino list */
 293         XATTR_DIR_INO,          /* for xattr updated dir ino list */
 294         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
 295         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 296 };
 297
 298 struct ino_entry {
 299         struct list_head list;          /* list head */
 300         nid_t ino;                      /* inode number */
 301         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
 302 };
 303
 304 /* for the list of inodes to be GCed */
 305 struct inode_entry {
 306         struct list_head list;  /* list head */
 307         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 308 };
 309
 310 struct fsync_node_entry {
 311         struct list_head list;  /* list head */
 312         struct page *page;      /* warm node page pointer */
 313         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
 314 };
 315
 316 struct ckpt_req {
 317         struct completion wait;         /* completion for checkpoint done */
 318         struct llist_node llnode;       /* llist_node to be linked in wait queue */
 319         int ret;                        /* return code of checkpoint */
 320         ktime_t queue_time;             /* request queued time */
 321 };
 322
 323 struct ckpt_req_control {
 324         struct task_struct *f2fs_issue_ckpt;    /* checkpoint task */
 325         int ckpt_thread_ioprio;                 /* checkpoint merge thread ioprio */
 326         wait_queue_head_t ckpt_wait_queue;      /* waiting queue for wake-up */
 327         atomic_t issued_ckpt;           /* # of actually issued ckpts */
 328         atomic_t total_ckpt;            /* # of total ckpts */
 329         atomic_t queued_ckpt;           /* # of queued ckpts */
 330         struct llist_head issue_list;   /* list for command issue */
 331         spinlock_t stat_lock;           /* lock for below checkpoint time stats */
 332         unsigned int cur_time;          /* cur wait time in msec for currently issued checkpoint */
 333         unsigned int peak_time;         /* peak wait time in msec until now */
 334 };
 335
 336 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
 337 struct discard_entry {
 338         struct list_head list;  /* list head */
 339         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
 340         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
 341 };
 342
 343 /* minimum discard granularity, unit: block count */
 344 #define MIN_DISCARD_GRANULARITY         1
 345 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
 346 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
 347 /* default maximum discard granularity of ordered discard, unit: block count */
 348 #define DEFAULT_MAX_ORDERED_DISCARD_GRANULARITY 16
 349
 350 /* max discard pend list number */
 351 #define MAX_PLIST_NUM           512
 352 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
 353                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : ((blk_num) - 1))
 354
 355 enum {
 356         D_PREP,                 /* initial */
 357         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
 358         D_SUBMIT,               /* all submitted */
 359         D_DONE,                 /* finished */
 360 };
 361
 362 struct discard_info {
 363         block_t lstart;                 /* logical start address */
 364         block_t len;                    /* length */
 365         block_t start;                  /* actual start address in dev */
 366 };
 367
 368 struct discard_cmd {
 369         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 370         struct discard_info di;         /* discard info */
 371         struct list_head list;          /* command list */
 372         struct completion wait;         /* compleation */
 373         struct block_device *bdev;      /* bdev */
 374         unsigned short ref;             /* reference count */
 375         unsigned char state;            /* state */
 376         unsigned char queued;           /* queued discard */
 377         int error;                      /* bio error */
 378         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
 379         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
 380 };
 381
 382 enum {
 383         DPOLICY_BG,
 384         DPOLICY_FORCE,
 385         DPOLICY_FSTRIM,
 386         DPOLICY_UMOUNT,
 387         MAX_DPOLICY,
 388 };
 389
 390 enum {
 391         DPOLICY_IO_AWARE_DISABLE,       /* force to not be aware of IO */
 392         DPOLICY_IO_AWARE_ENABLE,        /* force to be aware of IO */
 393         DPOLICY_IO_AWARE_MAX,
 394 };
 395
 396 struct discard_policy {
 397         int type;                       /* type of discard */
 398         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
 399         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
 400         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
 401         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
 402         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
 403         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
 404         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
 405         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
 406         bool timeout;                   /* discard timeout for put_super */
 407         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
 408 };
 409
 410 struct discard_cmd_control {
 411         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
 412         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
 413         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
 414         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
 415         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
 416         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
 417         struct mutex cmd_lock;
 418         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
 419         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
 420         unsigned int max_discard_request;       /* max. discard request per round */
 421         unsigned int min_discard_issue_time;    /* min. interval between discard issue */
 422         unsigned int mid_discard_issue_time;    /* mid. interval between discard issue */
 423         unsigned int max_discard_issue_time;    /* max. interval between discard issue */
 424         unsigned int discard_io_aware_gran; /* minimum discard granularity not be aware of I/O */
 425         unsigned int discard_urgent_util;       /* utilization which issue discard proactively */
 426         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
 427         unsigned int max_ordered_discard;       /* maximum discard granularity issued by lba order */
 428         unsigned int discard_io_aware;          /* io_aware policy */
 429         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
 430         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
 431         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
 432         atomic_t queued_discard;                /* # of queued discard */
 433         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
 434         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
 435         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
 436         bool discard_wake;                      /* to wake up discard thread */
 437 };
 438
 439 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 440 struct fsync_inode_entry {
 441         struct list_head list;  /* list head */
 442         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 443         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 444         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 445 };
 446
 447 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
 448 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
 449
 450 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
 451 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
 452 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
 453 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
 454
 455 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
 456 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
 457
 458 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 459 {
 460         int before = nats_in_cursum(journal);
 461
 462         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 463         return before;
 464 }
 465
 466 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 467 {
 468         int before = sits_in_cursum(journal);
 469
 470         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 471         return before;
 472 }
 473
 474 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
 475                                                         int size, int type)
 476 {
 477         if (type == NAT_JOURNAL)
 478                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
 479         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
 480 }
 481
 482 /* for inline stuff */
 483 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
 484 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
 485 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
 486 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
 487                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
 488                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
 489                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
 490
 491 /* for inline dir */
 492 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
 493                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 494                                 BITS_PER_BYTE + 1))
 495 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode) \
 496         DIV_ROUND_UP(NR_INLINE_DENTRY(inode), BITS_PER_BYTE)
 497 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
 498                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 499                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 500                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
 501
 502 /*
 503  * For INODE and NODE manager
 504  */
 505 /* for directory operations */
 506
 507 struct f2fs_filename {
 508         /*
 509          * The filename the user specified.  This is NULL for some
 510          * filesystem-internal operations, e.g. converting an inline directory
 511          * to a non-inline one, or roll-forward recovering an encrypted dentry.
 512          */
 513         const struct qstr *usr_fname;
 514
 515         /*
 516          * The on-disk filename.  For encrypted directories, this is encrypted.
 517          * This may be NULL for lookups in an encrypted dir without the key.
 518          */
 519         struct fscrypt_str disk_name;
 520
 521         /* The dirhash of this filename */
 522         f2fs_hash_t hash;
 523
 524 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
 525         /*
 526          * For lookups in encrypted directories: either the buffer backing
 527          * disk_name, or a buffer that holds the decoded no-key name.
 528          */
 529         struct fscrypt_str crypto_buf;
 530 #endif
 531 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
 532         /*
 533          * For casefolded directories: the casefolded name, but it's left NULL
 534          * if the original name is not valid Unicode, if the original name is
 535          * "." or "..", if the directory is both casefolded and encrypted and
 536          * its encryption key is unavailable, or if the filesystem is doing an
 537          * internal operation where usr_fname is also NULL.  In all these cases
 538          * we fall back to treating the name as an opaque byte sequence.
 539          */
 540         struct qstr cf_name;
 541 #endif
 542 };
 543
 544 struct f2fs_dentry_ptr {
 545         struct inode *inode;
 546         void *bitmap;
 547         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 548         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 549         int max;
 550         int nr_bitmap;
 551 };
 552
 553 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
 554                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
 555 {
 556         d->inode = inode;
 557         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 558         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
 559         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
 560         d->dentry = t->dentry;
 561         d->filename = t->filename;
 562 }
 563
 564 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
 565                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
 566 {
 567         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
 568         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
 569         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
 570
 571         d->inode = inode;
 572         d->max = entry_cnt;
 573         d->nr_bitmap = bitmap_size;
 574         d->bitmap = t;
 575         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
 576         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
 577                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
 578 }
 579
 580 /*
 581  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 582  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 583  * But some bits are used to mark the node block.
 584  */
 585 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 586                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 587 enum {
 588         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 589         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 590         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 591                                          * look up a node with readahead called
 592                                          * by get_data_block.
 593                                          */
 594 };
 595
 596 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO or flush count */
 597
 598 /* congestion wait timeout value, default: 20ms */
 599 #define DEFAULT_IO_TIMEOUT      (msecs_to_jiffies(20))
 600
 601 /* maximum retry quota flush count */
 602 #define DEFAULT_RETRY_QUOTA_FLUSH_COUNT         8
 603
 604 /* maximum retry of EIO'ed page */
 605 #define MAX_RETRY_PAGE_EIO                      100
 606
 607 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
 608
 609 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 610
 611 /* dirty segments threshold for triggering CP */
 612 #define DEFAULT_DIRTY_THRESHOLD         4
 613
 614 #define RECOVERY_MAX_RA_BLOCKS          BIO_MAX_VECS
 615 #define RECOVERY_MIN_RA_BLOCKS          1
 616
 617 #define F2FS_ONSTACK_PAGES      16      /* nr of onstack pages */
 618
 619 /* for in-memory extent cache entry */
 620 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
 621
 622 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
 623 #define READ_EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER 128
 624
 625 /* number of age extent info in extent cache we try to shrink */
 626 #define AGE_EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER  128
 627 #define LAST_AGE_WEIGHT                 30
 628 #define SAME_AGE_REGION                 1024
 629
 630 /*
 631  * Define data block with age less than 1GB as hot data
 632  * define data block with age less than 10GB but more than 1GB as warm data
 633  */
 634 #define DEF_HOT_DATA_AGE_THRESHOLD      262144
 635 #define DEF_WARM_DATA_AGE_THRESHOLD     2621440
 636
 637 /* extent cache type */
 638 enum extent_type {
 639         EX_READ,
 640         EX_BLOCK_AGE,
 641         NR_EXTENT_CACHES,
 642 };
 643
 644 struct extent_info {
 645         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
 646         unsigned int len;               /* length of the extent */
 647         union {
 648                 /* read extent_cache */
 649                 struct {
 650                         /* start block address of the extent */
 651                         block_t blk;
 652 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
 653                         /* physical extent length of compressed blocks */
 654                         unsigned int c_len;
 655 #endif
 656                 };
 657                 /* block age extent_cache */
 658                 struct {
 659                         /* block age of the extent */
 660                         unsigned long long age;
 661                         /* last total blocks allocated */
 662                         unsigned long long last_blocks;
 663                 };
 664         };
 665 };
 666
 667 struct extent_node {
 668         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 669         struct extent_info ei;          /* extent info */
 670         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
 671         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
 672 };
 673
 674 struct extent_tree {
 675         nid_t ino;                      /* inode number */
 676         enum extent_type type;          /* keep the extent tree type */
 677         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
 678         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
 679         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
 680         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
 681         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
 682         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
 683         struct extent_info largest;     /* largest cached extent for EX_READ */
 684 };
 685
 686 struct extent_tree_info {
 687         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
 688         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
 689         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
 690         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
 691         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
 692         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
 693         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
 694         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
 695 };
 696
 697 /*
 698  * State of block returned by f2fs_map_blocks.
 699  */
 700 #define F2FS_MAP_NEW            (1U << 0)
 701 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1U << 1)
 702 #define F2FS_MAP_DELALLOC       (1U << 2)
 703 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
 704                                 F2FS_MAP_DELALLOC)
 705
 706 struct f2fs_map_blocks {
 707         struct block_device *m_bdev;    /* for multi-device dio */
 708         block_t m_pblk;
 709         block_t m_lblk;
 710         unsigned int m_len;
 711         unsigned int m_flags;
 712         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
 713         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
 714         int m_seg_type;
 715         bool m_may_create;              /* indicate it is from write path */
 716         bool m_multidev_dio;            /* indicate it allows multi-device dio */
 717 };
 718
 719 /* for flag in get_data_block */
 720 enum {
 721         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
 722         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
 723         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
 724         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
 725         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
 726         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
 727         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
 728 };
 729
 730 /*
 731  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 732  */
 733 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 734 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 735 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
 736 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
 737 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
 738 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
 739 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40
 740 #define FADVISE_TRUNC_BIT       0x80
 741
 742 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
 743
 744 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 745 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 746 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 747
 748 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 749 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 750 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 751
 752 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 753 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 754
 755 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 756 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 757
 758 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 759 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 760
 761 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 762 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 763 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 764
 765 #define file_is_verity(inode)   is_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 766 #define file_set_verity(inode)  set_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 767
 768 #define file_should_truncate(inode)     is_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
 769 #define file_need_truncate(inode)       set_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
 770 #define file_dont_truncate(inode)       clear_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
 771
 772 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 773
 774 /* used for f2fs_inode_info->flags */
 775 enum {
 776         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
 777         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
 778         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
 779         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
 780         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
 781         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
 782         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
 783         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
 784         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
 785         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
 786         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
 787         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
 788         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
 789         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
 790         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
 791         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
 792         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
 793         FI_SKIP_WRITES,         /* should skip data page writeback */
 794         FI_OPU_WRITE,           /* used for opu per file */
 795         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
 796         FI_PREALLOCATED_ALL,    /* all blocks for write were preallocated */
 797         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
 798         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
 799         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
 800         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
 801         FI_VERITY_IN_PROGRESS,  /* building fs-verity Merkle tree */
 802         FI_COMPRESSED_FILE,     /* indicate file's data can be compressed */
 803         FI_COMPRESS_CORRUPT,    /* indicate compressed cluster is corrupted */
 804         FI_MMAP_FILE,           /* indicate file was mmapped */
 805         FI_ENABLE_COMPRESS,     /* enable compression in "user" compression mode */
 806         FI_COMPRESS_RELEASED,   /* compressed blocks were released */
 807         FI_ALIGNED_WRITE,       /* enable aligned write */
 808         FI_COW_FILE,            /* indicate COW file */
 809         FI_ATOMIC_COMMITTED,    /* indicate atomic commit completed except disk sync */
 810         FI_ATOMIC_DIRTIED,      /* indicate atomic file is dirtied */
 811         FI_ATOMIC_REPLACE,      /* indicate atomic replace */
 812         FI_OPENED_FILE,         /* indicate file has been opened */
 813         FI_MAX,                 /* max flag, never be used */
 814 };
 815
 816 struct f2fs_inode_info {
 817         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 818         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 819         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 820         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 821         union {
 822                 unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
 823                 unsigned short i_gc_failures;   /* for gc failure statistic */
 824         };
 825         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 826         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 827
 828         /* Use below internally in f2fs*/
 829         unsigned long flags[BITS_TO_LONGS(FI_MAX)];     /* use to pass per-file flags */
 830         struct f2fs_rwsem i_sem;        /* protect fi info */
 831         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 832         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 833         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 834         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
 835         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
 836         struct task_struct *wb_task;    /* indicate inode is in context of writeback */
 837         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 838         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
 839         spinlock_t i_size_lock;         /* protect last_disk_size */
 840
 841 #ifdef CONFIG_QUOTA
 842         struct dquot __rcu *i_dquot[MAXQUOTAS];
 843
 844         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
 845         qsize_t i_reserved_quota;
 846 #endif
 847         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
 848         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
 849         struct task_struct *atomic_write_task;  /* store atomic write task */
 850         struct extent_tree *extent_tree[NR_EXTENT_CACHES];
 851                                         /* cached extent_tree entry */
 852         union {
 853                 struct inode *cow_inode;        /* copy-on-write inode for atomic write */
 854                 struct inode *atomic_inode;
 855                                         /* point to atomic_inode, available only for cow_inode */
 856         };
 857
 858         /* avoid racing between foreground op and gc */
 859         struct f2fs_rwsem i_gc_rwsem[2];
 860         struct f2fs_rwsem i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
 861
 862         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
 863         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
 864         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
 865         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
 866         struct timespec64 i_disk_time[3];/* inode disk times */
 867
 868         /* for file compress */
 869         atomic_t i_compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
 870         unsigned char i_compress_algorithm;     /* algorithm type */
 871         unsigned char i_log_cluster_size;       /* log of cluster size */
 872         unsigned char i_compress_level;         /* compress level (lz4hc,zstd) */
 873         unsigned char i_compress_flag;          /* compress flag */
 874         unsigned int i_cluster_size;            /* cluster size */
 875
 876         unsigned int atomic_write_cnt;
 877         loff_t original_i_size;         /* original i_size before atomic write */
 878 };
 879
 880 static inline void get_read_extent_info(struct extent_info *ext,
 881                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 882 {
 883         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
 884         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
 885         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
 886 }
 887
 888 static inline void set_raw_read_extent(struct extent_info *ext,
 889                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 890 {
 891         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 892         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
 893         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 894 }
 895
 896 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
 897                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 898 {
 899         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
 900                 (back->len + front->len <= max_len);
 901 }
 902
 903 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
 904                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
 905 {
 906         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
 907 }
 908
 909 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
 910                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 911 {
 912         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
 913 }
 914
 915 /*
 916  * For free nid management
 917  */
 918 enum nid_state {
 919         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
 920         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
 921         MAX_NID_STATE,
 922 };
 923
 924 enum nat_state {
 925         TOTAL_NAT,
 926         DIRTY_NAT,
 927         RECLAIMABLE_NAT,
 928         MAX_NAT_STATE,
 929 };
 930
 931 struct f2fs_nm_info {
 932         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 933         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 934         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
 935         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 936         nid_t max_rf_node_blocks;       /* max # of nodes for recovery */
 937         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 938         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
 939         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
 940
 941         /* NAT cache management */
 942         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 943         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 944         struct f2fs_rwsem nat_tree_lock;        /* protect nat entry tree */
 945         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 946         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
 947         unsigned int nat_cnt[MAX_NAT_STATE]; /* the # of cached nat entries */
 948         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
 949
 950         /* free node ids management */
 951         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 952         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
 953         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
 954         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
 955         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 956         unsigned char **free_nid_bitmap;
 957         unsigned char *nat_block_bitmap;
 958         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
 959
 960         /* for checkpoint */
 961         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 962
 963         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
 964         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
 965         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
 966         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
 967 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
 968         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
 969 #endif
 970         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 971 };
 972
 973 /*
 974  * this structure is used as one of function parameters.
 975  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 976  * by the data offset in a file.
 977  */
 978 struct dnode_of_data {
 979         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 980         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 981         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 982         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 983         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 984         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 985         bool node_changed;              /* is node block changed */
 986         char cur_level;                 /* level of hole node page */
 987         char max_level;                 /* level of current page located */
 988         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 989 };
 990
 991 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 992                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 993 {
 994         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 995         dn->inode = inode;
 996         dn->inode_page = ipage;
 997         dn->node_page = npage;
 998         dn->nid = nid;
 999 }
1000
1001 /*
1002  * For SIT manager
1003  *
1004  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
1005  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
1006  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
1007  * respectively.
1008  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
1009  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
1010  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
1011  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
1012  * data and 8 for node logs.
1013  */
1014 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
1015 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
1016 #define NR_CURSEG_INMEM_TYPE    (2)
1017 #define NR_CURSEG_RO_TYPE       (2)
1018 #define NR_CURSEG_PERSIST_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
1019 #define NR_CURSEG_TYPE          (NR_CURSEG_INMEM_TYPE + NR_CURSEG_PERSIST_TYPE)
1020
1021 enum {
1022         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
1023         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
1024         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
1025         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
1026         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
1027         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
1028         NR_PERSISTENT_LOG,      /* number of persistent log */
1029         CURSEG_COLD_DATA_PINNED = NR_PERSISTENT_LOG,
1030                                 /* pinned file that needs consecutive block address */
1031         CURSEG_ALL_DATA_ATGC,   /* SSR alloctor in hot/warm/cold data area */
1032         NO_CHECK_TYPE,          /* number of persistent & inmem log */
1033 };
1034
1035 struct flush_cmd {
1036         struct completion wait;
1037         struct llist_node llnode;
1038         nid_t ino;
1039         int ret;
1040 };
1041
1042 struct flush_cmd_control {
1043         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
1044         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
1045         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
1046         atomic_t queued_flush;                  /* # of queued flushes */
1047         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
1048         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
1049 };
1050
1051 struct f2fs_sm_info {
1052         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
1053         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
1054         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
1055         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
1056
1057         struct f2fs_rwsem curseg_lock;  /* for preventing curseg change */
1058
1059         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
1060         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
1061         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
1062
1063         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
1064         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
1065         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
1066         unsigned int additional_reserved_segments;/* reserved segs for IO align feature */
1067         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
1068
1069         /* a threshold to reclaim prefree segments */
1070         unsigned int rec_prefree_segments;
1071
1072         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
1073
1074         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
1075         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
1076         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
1077         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
1078         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
1079         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
1080
1081         /* for flush command control */
1082         struct flush_cmd_control *fcc_info;
1083
1084         /* for discard command control */
1085         struct discard_cmd_control *dcc_info;
1086 };
1087
1088 /*
1089  * For superblock
1090  */
1091 /*
1092  * COUNT_TYPE for monitoring
1093  *
1094  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
1095  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
1096  */
1097 #define WB_DATA_TYPE(p, f)                      \
1098         (f || f2fs_is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
1099 enum count_type {
1100         F2FS_DIRTY_DENTS,
1101         F2FS_DIRTY_DATA,
1102         F2FS_DIRTY_QDATA,
1103         F2FS_DIRTY_NODES,
1104         F2FS_DIRTY_META,
1105         F2FS_DIRTY_IMETA,
1106         F2FS_WB_CP_DATA,
1107         F2FS_WB_DATA,
1108         F2FS_RD_DATA,
1109         F2FS_RD_NODE,
1110         F2FS_RD_META,
1111         F2FS_DIO_WRITE,
1112         F2FS_DIO_READ,
1113         NR_COUNT_TYPE,
1114 };
1115
1116 /*
1117  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
1118  * The available types are:
1119  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
1120  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
1121  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
1122  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
1123  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
1124  *                      with waiting the bio's completion
1125  * ...                  Only can be used with META.
1126  */
1127 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
1128 #define PAGE_TYPE_ON_MAIN(type) ((type) == DATA || (type) == NODE)
1129 enum page_type {
1130         DATA = 0,
1131         NODE = 1,       /* should not change this */
1132         META,
1133         NR_PAGE_TYPE,
1134         META_FLUSH,
1135         IPU,            /* the below types are used by tracepoints only. */
1136         OPU,
1137 };
1138
1139 enum temp_type {
1140         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
1141         WARM,
1142         COLD,
1143         NR_TEMP_TYPE,
1144 };
1145
1146 enum need_lock_type {
1147         LOCK_REQ = 0,
1148         LOCK_DONE,
1149         LOCK_RETRY,
1150 };
1151
1152 enum cp_reason_type {
1153         CP_NO_NEEDED,
1154         CP_NON_REGULAR,
1155         CP_COMPRESSED,
1156         CP_HARDLINK,
1157         CP_SB_NEED_CP,
1158         CP_WRONG_PINO,
1159         CP_NO_SPC_ROLL,
1160         CP_NODE_NEED_CP,
1161         CP_FASTBOOT_MODE,
1162         CP_SPEC_LOG_NUM,
1163         CP_RECOVER_DIR,
1164         CP_XATTR_DIR,
1165 };
1166
1167 enum iostat_type {
1168         /* WRITE IO */
1169         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct write IOs */
1170         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered write IOs */
1171         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1172         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1173         APP_BUFFERED_CDATA_IO,          /* app buffered write IOs on compressed file */
1174         APP_MAPPED_CDATA_IO,            /* app mapped write IOs on compressed file */
1175         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1176         FS_CDATA_IO,                    /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer on compressed file */
1177         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1178         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1179         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1180         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1181         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1182         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1183         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1184
1185         /* READ IO */
1186         APP_DIRECT_READ_IO,             /* app direct read IOs */
1187         APP_BUFFERED_READ_IO,           /* app buffered read IOs */
1188         APP_READ_IO,                    /* app read IOs */
1189         APP_MAPPED_READ_IO,             /* app mapped read IOs */
1190         APP_BUFFERED_CDATA_READ_IO,     /* app buffered read IOs on compressed file  */
1191         APP_MAPPED_CDATA_READ_IO,       /* app mapped read IOs on compressed file  */
1192         FS_DATA_READ_IO,                /* data read IOs */
1193         FS_GDATA_READ_IO,               /* data read IOs from background gc */
1194         FS_CDATA_READ_IO,               /* compressed data read IOs */
1195         FS_NODE_READ_IO,                /* node read IOs */
1196         FS_META_READ_IO,                /* meta read IOs */
1197
1198         /* other */
1199         FS_DISCARD_IO,                  /* discard */
1200         FS_FLUSH_IO,                    /* flush */
1201         FS_ZONE_RESET_IO,               /* zone reset */
1202         NR_IO_TYPE,
1203 };
1204
1205 struct f2fs_io_info {
1206         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1207         nid_t ino;              /* inode number */
1208         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1209         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1210         enum req_op op;         /* contains REQ_OP_ */
1211         blk_opf_t op_flags;     /* req_flag_bits */
1212         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1213         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1214         struct page *page;      /* page to be written */
1215         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1216         struct page *compressed_page;   /* compressed page */
1217         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1218         unsigned int compr_blocks;      /* # of compressed block addresses */
1219         unsigned int need_lock:8;       /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1220         unsigned int version:8;         /* version of the node */
1221         unsigned int submitted:1;       /* indicate IO submission */
1222         unsigned int in_list:1;         /* indicate fio is in io_list */
1223         unsigned int is_por:1;          /* indicate IO is from recovery or not */
1224         unsigned int encrypted:1;       /* indicate file is encrypted */
1225         unsigned int meta_gc:1;         /* require meta inode GC */
1226         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1227         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1228         struct bio **bio;               /* bio for ipu */
1229         sector_t *last_block;           /* last block number in bio */
1230 };
1231
1232 struct bio_entry {
1233         struct bio *bio;
1234         struct list_head list;
1235 };
1236
1237 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1238 struct f2fs_bio_info {
1239         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1240         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1241         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1242         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1243 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1244         struct completion zone_wait;    /* condition value for the previous open zone to close */
1245         struct bio *zone_pending_bio;   /* pending bio for the previous zone */
1246         void *bi_private;               /* previous bi_private for pending bio */
1247 #endif
1248         struct f2fs_rwsem io_rwsem;     /* blocking op for bio */
1249         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1250         struct list_head io_list;       /* track fios */
1251         struct list_head bio_list;      /* bio entry list head */
1252         struct f2fs_rwsem bio_list_lock;        /* lock to protect bio entry list */
1253 };
1254
1255 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1256 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1257 struct f2fs_dev_info {
1258         struct file *bdev_file;
1259         struct block_device *bdev;
1260         char path[MAX_PATH_LEN];
1261         unsigned int total_segments;
1262         block_t start_blk;
1263         block_t end_blk;
1264 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1265         unsigned int nr_blkz;           /* Total number of zones */
1266         unsigned long *blkz_seq;        /* Bitmap indicating sequential zones */
1267 #endif
1268 };
1269
1270 enum inode_type {
1271         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1272         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1273         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1274         NR_INODE_TYPE,
1275 };
1276
1277 /* for inner inode cache management */
1278 struct inode_management {
1279         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1280         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1281         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1282         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1283 };
1284
1285 /* for GC_AT */
1286 struct atgc_management {
1287         bool atgc_enabled;                      /* ATGC is enabled or not */
1288         struct rb_root_cached root;             /* root of victim rb-tree */
1289         struct list_head victim_list;           /* linked with all victim entries */
1290         unsigned int victim_count;              /* victim count in rb-tree */
1291         unsigned int candidate_ratio;           /* candidate ratio */
1292         unsigned int max_candidate_count;       /* max candidate count */
1293         unsigned int age_weight;                /* age weight, vblock_weight = 100 - age_weight */
1294         unsigned long long age_threshold;       /* age threshold */
1295 };
1296
1297 struct f2fs_gc_control {
1298         unsigned int victim_segno;      /* target victim segment number */
1299         int init_gc_type;               /* FG_GC or BG_GC */
1300         bool no_bg_gc;                  /* check the space and stop bg_gc */
1301         bool should_migrate_blocks;     /* should migrate blocks */
1302         bool err_gc_skipped;            /* return EAGAIN if GC skipped */
1303         bool one_time;                  /* require one time GC in one migration unit */
1304         unsigned int nr_free_secs;      /* # of free sections to do GC */
1305 };
1306
1307 /*
1308  * For s_flag in struct f2fs_sb_info
1309  * Modification on enum should be synchronized with s_flag array
1310  */
1311 enum {
1312         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1313         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1314         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1315         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1316         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1317         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1318         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1319         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1320         SBI_CP_DISABLED,                        /* CP was disabled last mount */
1321         SBI_CP_DISABLED_QUICK,                  /* CP was disabled quickly */
1322         SBI_QUOTA_NEED_FLUSH,                   /* need to flush quota info in CP */
1323         SBI_QUOTA_SKIP_FLUSH,                   /* skip flushing quota in current CP */
1324         SBI_QUOTA_NEED_REPAIR,                  /* quota file may be corrupted */
1325         SBI_IS_RESIZEFS,                        /* resizefs is in process */
1326         SBI_IS_FREEZING,                        /* freezefs is in process */
1327         SBI_IS_WRITABLE,                        /* remove ro mountoption transiently */
1328         MAX_SBI_FLAG,
1329 };
1330
1331 enum {
1332         CP_TIME,
1333         REQ_TIME,
1334         DISCARD_TIME,
1335         GC_TIME,
1336         DISABLE_TIME,
1337         UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT,
1338         MAX_TIME,
1339 };
1340
1341 /* Note that you need to keep synchronization with this gc_mode_names array */
1342 enum {
1343         GC_NORMAL,
1344         GC_IDLE_CB,
1345         GC_IDLE_GREEDY,
1346         GC_IDLE_AT,
1347         GC_URGENT_HIGH,
1348         GC_URGENT_LOW,
1349         GC_URGENT_MID,
1350         MAX_GC_MODE,
1351 };
1352
1353 enum {
1354         BGGC_MODE_ON,           /* background gc is on */
1355         BGGC_MODE_OFF,          /* background gc is off */
1356         BGGC_MODE_SYNC,         /*
1357                                  * background gc is on, migrating blocks
1358                                  * like foreground gc
1359                                  */
1360 };
1361
1362 enum {
1363         FS_MODE_ADAPTIVE,               /* use both lfs/ssr allocation */
1364         FS_MODE_LFS,                    /* use lfs allocation only */
1365         FS_MODE_FRAGMENT_SEG,           /* segment fragmentation mode */
1366         FS_MODE_FRAGMENT_BLK,           /* block fragmentation mode */
1367 };
1368
1369 enum {
1370         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1371         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1372 };
1373
1374 enum fsync_mode {
1375         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1376         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1377         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1378 };
1379
1380 enum {
1381         COMPR_MODE_FS,          /*
1382                                  * automatically compress compression
1383                                  * enabled files
1384                                  */
1385         COMPR_MODE_USER,        /*
1386                                  * automatical compression is disabled.
1387                                  * user can control the file compression
1388                                  * using ioctls
1389                                  */
1390 };
1391
1392 enum {
1393         DISCARD_UNIT_BLOCK,     /* basic discard unit is block */
1394         DISCARD_UNIT_SEGMENT,   /* basic discard unit is segment */
1395         DISCARD_UNIT_SECTION,   /* basic discard unit is section */
1396 };
1397
1398 enum {
1399         MEMORY_MODE_NORMAL,     /* memory mode for normal devices */
1400         MEMORY_MODE_LOW,        /* memory mode for low memry devices */
1401 };
1402
1403 enum errors_option {
1404         MOUNT_ERRORS_READONLY,  /* remount fs ro on errors */
1405         MOUNT_ERRORS_CONTINUE,  /* continue on errors */
1406         MOUNT_ERRORS_PANIC,     /* panic on errors */
1407 };
1408
1409 enum {
1410         BACKGROUND,
1411         FOREGROUND,
1412         MAX_CALL_TYPE,
1413         TOTAL_CALL = FOREGROUND,
1414 };
1415
1416 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr);
1417 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr);
1418 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr);
1419
1420 /*
1421  * Layout of f2fs page.private:
1422  *
1423  * Layout A: lowest bit should be 1
1424  * | bit0 = 1 | bit1 | bit2 | ... | bit MAX | private data .... |
1425  * bit 0        PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER
1426  * bit 1        PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION
1427  * bit 2        PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE
1428  * bit 3        PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE
1429  * bit 4        PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE
1430  * bit 5-       f2fs private data
1431  *
1432  * Layout B: lowest bit should be 0
1433  * page.private is a wrapped pointer.
1434  */
1435 enum {
1436         PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER,               /* private contains non-pointer data */
1437         PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION,         /* data page which is on-going migrating */
1438         PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE,              /* inode page contains inline data */
1439         PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE,              /* dirty page has referenced resources */
1440         PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE,              /* data page from atomic write path */
1441         PAGE_PRIVATE_MAX
1442 };
1443
1444 /* For compression */
1445 enum compress_algorithm_type {
1446         COMPRESS_LZO,
1447         COMPRESS_LZ4,
1448         COMPRESS_ZSTD,
1449         COMPRESS_LZORLE,
1450         COMPRESS_MAX,
1451 };
1452
1453 enum compress_flag {
1454         COMPRESS_CHKSUM,
1455         COMPRESS_MAX_FLAG,
1456 };
1457
1458 #define COMPRESS_WATERMARK                      20
1459 #define COMPRESS_PERCENT                        20
1460
1461 #define COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE             4
1462 struct compress_data {
1463         __le32 clen;                    /* compressed data size */
1464         __le32 chksum;                  /* compressed data chksum */
1465         __le32 reserved[COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE];   /* reserved */
1466         u8 cdata[];                     /* compressed data */
1467 };
1468
1469 #define COMPRESS_HEADER_SIZE    (sizeof(struct compress_data))
1470
1471 #define F2FS_COMPRESSED_PAGE_MAGIC      0xF5F2C000
1472
1473 #define F2FS_ZSTD_DEFAULT_CLEVEL        1
1474
1475 #define COMPRESS_LEVEL_OFFSET   8
1476
1477 /* compress context */
1478 struct compress_ctx {
1479         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1480         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1481         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1482         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1483         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1484         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1485         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1486         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1487         unsigned int valid_nr_cpages;   /* valid page number in cpages */
1488         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1489         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1490         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1491         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1492         void *private;                  /* payload buffer for specified compression algorithm */
1493         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1494 };
1495
1496 /* compress context for write IO path */
1497 struct compress_io_ctx {
1498         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1499         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1500         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1501         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1502         atomic_t pending_pages;         /* in-flight compressed page count */
1503 };
1504
1505 /* Context for decompressing one cluster on the read IO path */
1506 struct decompress_io_ctx {
1507         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1508         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1509         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1510         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1511         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1512         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1513         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1514         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1515         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1516         struct page **tpages;           /* temp pages to pad holes in cluster */
1517         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1518         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1519         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1520         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1521
1522         /*
1523          * The number of compressed pages remaining to be read in this cluster.
1524          * This is initially nr_cpages.  It is decremented by 1 each time a page
1525          * has been read (or failed to be read).  When it reaches 0, the cluster
1526          * is decompressed (or an error is reported).
1527          *
1528          * If an error occurs before all the pages have been submitted for I/O,
1529          * then this will never reach 0.  In this case the I/O submitter is
1530          * responsible for calling f2fs_decompress_end_io() instead.
1531          */
1532         atomic_t remaining_pages;
1533
1534         /*
1535          * Number of references to this decompress_io_ctx.
1536          *
1537          * One reference is held for I/O completion.  This reference is dropped
1538          * after the pagecache pages are updated and unlocked -- either after
1539          * decompression (and verity if enabled), or after an error.
1540          *
1541          * In addition, each compressed page holds a reference while it is in a
1542          * bio.  These references are necessary prevent compressed pages from
1543          * being freed while they are still in a bio.
1544          */
1545         refcount_t refcnt;
1546
1547         bool failed;                    /* IO error occurred before decompression? */
1548         bool need_verity;               /* need fs-verity verification after decompression? */
1549         void *private;                  /* payload buffer for specified decompression algorithm */
1550         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1551         struct work_struct verity_work; /* work to verify the decompressed pages */
1552         struct work_struct free_work;   /* work for late free this structure itself */
1553 };
1554
1555 #define NULL_CLUSTER                    ((unsigned int)(~0))
1556 #define MIN_COMPRESS_LOG_SIZE           2
1557 #define MAX_COMPRESS_LOG_SIZE           8
1558 #define MAX_COMPRESS_WINDOW_SIZE(log_size)      ((PAGE_SIZE) << (log_size))
1559
1560 struct f2fs_sb_info {
1561         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1562         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1563         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1564         struct f2fs_rwsem sb_lock;              /* lock for raw super block */
1565         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1566         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1567         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1568
1569 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1570         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1571         unsigned int max_open_zones;            /* max open zone resources of the zoned device */
1572         /* For adjust the priority writing position of data in zone UFS */
1573         unsigned int blkzone_alloc_policy;
1574 #endif
1575
1576         /* for node-related operations */
1577         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1578         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1579
1580         /* for segment-related operations */
1581         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1582
1583         /* for bio operations */
1584         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1585         /* keep migration IO order for LFS mode */
1586         struct f2fs_rwsem io_order_lock;
1587         pgoff_t page_eio_ofs[NR_PAGE_TYPE];     /* EIO page offset */
1588         int page_eio_cnt[NR_PAGE_TYPE];         /* EIO count */
1589
1590         /* for checkpoint */
1591         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1592         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1593         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1594         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1595         struct f2fs_rwsem cp_global_sem;        /* checkpoint procedure lock */
1596         struct f2fs_rwsem cp_rwsem;             /* blocking FS operations */
1597         struct f2fs_rwsem node_write;           /* locking node writes */
1598         struct f2fs_rwsem node_change;  /* locking node change */
1599         wait_queue_head_t cp_wait;
1600         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1601         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1602         struct ckpt_req_control cprc_info;      /* for checkpoint request control */
1603
1604         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1605
1606         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1607         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1608         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1609         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1610
1611         /* for orphan inode, use 0'th array */
1612         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1613
1614         /* for inode management */
1615         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1616         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1617         struct mutex flush_lock;                /* for flush exclusion */
1618
1619         /* for extent tree cache */
1620         struct extent_tree_info extent_tree[NR_EXTENT_CACHES];
1621         atomic64_t allocated_data_blocks;       /* for block age extent_cache */
1622
1623         /* The threshold used for hot and warm data seperation*/
1624         unsigned int hot_data_age_threshold;
1625         unsigned int warm_data_age_threshold;
1626         unsigned int last_age_weight;
1627
1628         /* basic filesystem units */
1629         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1630         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1631         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1632         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1633         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1634         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1635         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1636         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1637         unsigned int unusable_blocks_per_sec;   /* unusable blocks per section */
1638         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1639         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1640         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1641         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1642         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1643         int dir_level;                          /* directory level */
1644         bool readdir_ra;                        /* readahead inode in readdir */
1645         u64 max_io_bytes;                       /* max io bytes to merge IOs */
1646
1647         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1648         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1649         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1650         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1651         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1652         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1653
1654         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1655         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1656
1657         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1658         struct f2fs_rwsem quota_sem;            /* blocking cp for flags */
1659
1660         /* # of pages, see count_type */
1661         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1662         /* # of allocated blocks */
1663         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1664         /* # of node block writes as roll forward recovery */
1665         struct percpu_counter rf_node_block_count;
1666
1667         /* writeback control */
1668         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1669
1670         /* valid inode count */
1671         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1672
1673         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1674
1675         /* for cleaning operations */
1676         struct f2fs_rwsem gc_lock;              /*
1677                                                  * semaphore for GC, avoid
1678                                                  * race between GC and GC or CP
1679                                                  */
1680         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1681         struct atgc_management am;              /* atgc management */
1682         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1683         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1684         unsigned int next_victim_seg[2];        /* next segment in victim section */
1685         spinlock_t gc_remaining_trials_lock;
1686         /* remaining trial count for GC_URGENT_* and GC_IDLE_* */
1687         unsigned int gc_remaining_trials;
1688
1689         /* for skip statistic */
1690         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1691
1692         /* threshold for gc trials on pinned files */
1693         unsigned short gc_pin_file_threshold;
1694         struct f2fs_rwsem pin_sem;
1695
1696         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1697         unsigned int max_victim_search;
1698         /* migration granularity of garbage collection, unit: segment */
1699         unsigned int migration_granularity;
1700         /* migration window granularity of garbage collection, unit: segment */
1701         unsigned int migration_window_granularity;
1702
1703         /*
1704          * for stat information.
1705          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1706          */
1707 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1708         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1709         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1710         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1711         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1712         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1713         /* # of lookup extent cache */
1714         atomic64_t total_hit_ext[NR_EXTENT_CACHES];
1715         /* # of hit rbtree extent node */
1716         atomic64_t read_hit_rbtree[NR_EXTENT_CACHES];
1717         /* # of hit cached extent node */
1718         atomic64_t read_hit_cached[NR_EXTENT_CACHES];
1719         /* # of hit largest extent node in read extent cache */
1720         atomic64_t read_hit_largest;
1721         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1722         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1723         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1724         atomic_t compr_inode;                   /* # of compressed inodes */
1725         atomic64_t compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
1726         atomic_t swapfile_inode;                /* # of swapfile inodes */
1727         atomic_t atomic_files;                  /* # of opened atomic file */
1728         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1729         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1730         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1731         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1732         atomic_t cp_call_count[MAX_CALL_TYPE];  /* # of cp call */
1733 #endif
1734         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1735
1736         /* to attach REQ_META|REQ_FUA flags */
1737         unsigned int data_io_flag;
1738         unsigned int node_io_flag;
1739
1740         /* For sysfs support */
1741         struct kobject s_kobj;                  /* /sys/fs/f2fs/<devname> */
1742         struct completion s_kobj_unregister;
1743
1744         struct kobject s_stat_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/stat */
1745         struct completion s_stat_kobj_unregister;
1746
1747         struct kobject s_feature_list_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/feature_list */
1748         struct completion s_feature_list_kobj_unregister;
1749
1750         /* For shrinker support */
1751         struct list_head s_list;
1752         struct mutex umount_mutex;
1753         unsigned int shrinker_run_no;
1754
1755         /* For multi devices */
1756         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1757         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1758         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1759         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1760         bool aligned_blksize;                   /* all devices has the same logical blksize */
1761
1762         /* For write statistics */
1763         u64 sectors_written_start;
1764         u64 kbytes_written;
1765
1766         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1767         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1768
1769         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1770         __u32 s_chksum_seed;
1771
1772         struct workqueue_struct *post_read_wq;  /* post read workqueue */
1773
1774         /*
1775          * If we are in irq context, let's update error information into
1776          * on-disk superblock in the work.
1777          */
1778         struct work_struct s_error_work;
1779         unsigned char errors[MAX_F2FS_ERRORS];          /* error flags */
1780         unsigned char stop_reason[MAX_STOP_REASON];     /* stop reason */
1781         spinlock_t error_lock;                  /* protect errors/stop_reason array */
1782         bool error_dirty;                       /* errors of sb is dirty */
1783
1784         struct kmem_cache *inline_xattr_slab;   /* inline xattr entry */
1785         unsigned int inline_xattr_slab_size;    /* default inline xattr slab size */
1786
1787         /* For reclaimed segs statistics per each GC mode */
1788         unsigned int gc_segment_mode;           /* GC state for reclaimed segments */
1789         unsigned int gc_reclaimed_segs[MAX_GC_MODE];    /* Reclaimed segs for each mode */
1790
1791         unsigned long seq_file_ra_mul;          /* multiplier for ra_pages of seq. files in fadvise */
1792
1793         int max_fragment_chunk;                 /* max chunk size for block fragmentation mode */
1794         int max_fragment_hole;                  /* max hole size for block fragmentation mode */
1795
1796         /* For atomic write statistics */
1797         atomic64_t current_atomic_write;
1798         s64 peak_atomic_write;
1799         u64 committed_atomic_block;
1800         u64 revoked_atomic_block;
1801
1802 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
1803         struct kmem_cache *page_array_slab;     /* page array entry */
1804         unsigned int page_array_slab_size;      /* default page array slab size */
1805
1806         /* For runtime compression statistics */
1807         u64 compr_written_block;
1808         u64 compr_saved_block;
1809         u32 compr_new_inode;
1810
1811         /* For compressed block cache */
1812         struct inode *compress_inode;           /* cache compressed blocks */
1813         unsigned int compress_percent;          /* cache page percentage */
1814         unsigned int compress_watermark;        /* cache page watermark */
1815         atomic_t compress_page_hit;             /* cache hit count */
1816 #endif
1817
1818 #ifdef CONFIG_F2FS_IOSTAT
1819         /* For app/fs IO statistics */
1820         spinlock_t iostat_lock;
1821         unsigned long long iostat_count[NR_IO_TYPE];
1822         unsigned long long iostat_bytes[NR_IO_TYPE];
1823         unsigned long long prev_iostat_bytes[NR_IO_TYPE];
1824         bool iostat_enable;
1825         unsigned long iostat_next_period;
1826         unsigned int iostat_period_ms;
1827
1828         /* For io latency related statistics info in one iostat period */
1829         spinlock_t iostat_lat_lock;
1830         struct iostat_lat_info *iostat_io_lat;
1831 #endif
1832 };
1833
1834 /* Definitions to access f2fs_sb_info */
1835 #define SEGS_TO_BLKS(sbi, segs)                                 \
1836                 ((segs) << (sbi)->log_blocks_per_seg)
1837 #define BLKS_TO_SEGS(sbi, blks)                                 \
1838                 ((blks) >> (sbi)->log_blocks_per_seg)
1839
1840 #define BLKS_PER_SEG(sbi)       ((sbi)->blocks_per_seg)
1841 #define BLKS_PER_SEC(sbi)       (SEGS_TO_BLKS(sbi, (sbi)->segs_per_sec))
1842 #define SEGS_PER_SEC(sbi)       ((sbi)->segs_per_sec)
1843
1844 __printf(3, 4)
1845 void f2fs_printk(struct f2fs_sb_info *sbi, bool limit_rate, const char *fmt, ...);
1846
1847 #define f2fs_err(sbi, fmt, ...)                                         \
1848         f2fs_printk(sbi, false, KERN_ERR fmt, ##__VA_ARGS__)
1849 #define f2fs_warn(sbi, fmt, ...)                                        \
1850         f2fs_printk(sbi, false, KERN_WARNING fmt, ##__VA_ARGS__)
1851 #define f2fs_notice(sbi, fmt, ...)                                      \
1852         f2fs_printk(sbi, false, KERN_NOTICE fmt, ##__VA_ARGS__)
1853 #define f2fs_info(sbi, fmt, ...)                                        \
1854         f2fs_printk(sbi, false, KERN_INFO fmt, ##__VA_ARGS__)
1855 #define f2fs_debug(sbi, fmt, ...)                                       \
1856         f2fs_printk(sbi, false, KERN_DEBUG fmt, ##__VA_ARGS__)
1857
1858 #define f2fs_err_ratelimited(sbi, fmt, ...)                             \
1859         f2fs_printk(sbi, true, KERN_ERR fmt, ##__VA_ARGS__)
1860 #define f2fs_warn_ratelimited(sbi, fmt, ...)                            \
1861         f2fs_printk(sbi, true, KERN_WARNING fmt, ##__VA_ARGS__)
1862 #define f2fs_info_ratelimited(sbi, fmt, ...)                            \
1863         f2fs_printk(sbi, true, KERN_INFO fmt, ##__VA_ARGS__)
1864
1865 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1866 #define time_to_inject(sbi, type) __time_to_inject(sbi, type, __func__, \
1867                                                                         __builtin_return_address(0))
1868 static inline bool __time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type,
1869                                 const char *func, const char *parent_func)
1870 {
1871         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1872
1873         if (!ffi->inject_rate)
1874                 return false;
1875
1876         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1877                 return false;
1878
1879         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1880         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1881                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1882                 f2fs_info_ratelimited(sbi, "inject %s in %s of %pS",
1883                                 f2fs_fault_name[type], func, parent_func);
1884                 return true;
1885         }
1886         return false;
1887 }
1888 #else
1889 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1890 {
1891         return false;
1892 }
1893 #endif
1894
1895 /*
1896  * Test if the mounted volume is a multi-device volume.
1897  *   - For a single regular disk volume, sbi->s_ndevs is 0.
1898  *   - For a single zoned disk volume, sbi->s_ndevs is 1.
1899  *   - For a multi-device volume, sbi->s_ndevs is always 2 or more.
1900  */
1901 static inline bool f2fs_is_multi_device(struct f2fs_sb_info *sbi)
1902 {
1903         return sbi->s_ndevs > 1;
1904 }
1905
1906 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1907 {
1908         unsigned long now = jiffies;
1909
1910         sbi->last_time[type] = now;
1911
1912         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1913         if (type == REQ_TIME) {
1914                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1915                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1916         }
1917 }
1918
1919 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1920 {
1921         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1922
1923         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1924 }
1925
1926 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1927                                                 int type)
1928 {
1929         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1930         unsigned int wait_ms = 0;
1931         long delta;
1932
1933         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1934         if (delta > 0)
1935                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1936
1937         return wait_ms;
1938 }
1939
1940 /*
1941  * Inline functions
1942  */
1943 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1944                               const void *address, unsigned int length)
1945 {
1946         struct {
1947                 struct shash_desc shash;
1948                 char ctx[4];
1949         } desc;
1950         int err;
1951
1952         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1953
1954         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1955         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1956
1957         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1958         BUG_ON(err);
1959
1960         return *(u32 *)desc.ctx;
1961 }
1962
1963 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1964                            unsigned int length)
1965 {
1966         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1967 }
1968
1969 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1970                                   void *buf, size_t buf_size)
1971 {
1972         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1973 }
1974
1975 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1976                               const void *address, unsigned int length)
1977 {
1978         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1979 }
1980
1981 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1982 {
1983         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1984 }
1985
1986 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1987 {
1988         return sb->s_fs_info;
1989 }
1990
1991 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1992 {
1993         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1994 }
1995
1996 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1997 {
1998         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1999 }
2000
2001 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
2002 {
2003         return F2FS_M_SB(page_file_mapping(page));
2004 }
2005
2006 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
2007 {
2008         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
2009 }
2010
2011 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_SUPER_BLOCK(struct folio *folio,
2012                                                                 pgoff_t index)
2013 {
2014         pgoff_t idx_in_folio = index % (1 << folio_order(folio));
2015
2016         return (struct f2fs_super_block *)
2017                 (page_address(folio_page(folio, idx_in_folio)) +
2018                                                 F2FS_SUPER_OFFSET);
2019 }
2020
2021 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
2022 {
2023         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
2024 }
2025
2026 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
2027 {
2028         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
2029 }
2030
2031 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
2032 {
2033         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
2034 }
2035
2036 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
2037 {
2038         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
2039 }
2040
2041 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
2042 {
2043         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
2044 }
2045
2046 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
2047 {
2048         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
2049 }
2050
2051 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
2052 {
2053         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
2054 }
2055
2056 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
2057 {
2058         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
2059 }
2060
2061 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
2062 {
2063         return sbi->meta_inode->i_mapping;
2064 }
2065
2066 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
2067 {
2068         return sbi->node_inode->i_mapping;
2069 }
2070
2071 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2072 {
2073         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
2074 }
2075
2076 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2077 {
2078         set_bit(type, &sbi->s_flag);
2079 }
2080
2081 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2082 {
2083         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
2084 }
2085
2086 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
2087 {
2088         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
2089 }
2090
2091 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
2092 {
2093         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
2094                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
2095         return 0;
2096 }
2097
2098 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
2099 {
2100         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
2101         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
2102 }
2103
2104 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2105 {
2106         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2107
2108         return ckpt_flags & f;
2109 }
2110
2111 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2112 {
2113         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2114 }
2115
2116 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2117 {
2118         unsigned int ckpt_flags;
2119
2120         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2121         ckpt_flags |= f;
2122         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2123 }
2124
2125 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2126 {
2127         unsigned long flags;
2128
2129         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2130         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2131         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2132 }
2133
2134 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2135 {
2136         unsigned int ckpt_flags;
2137
2138         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2139         ckpt_flags &= (~f);
2140         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2141 }
2142
2143 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2144 {
2145         unsigned long flags;
2146
2147         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2148         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2149         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2150 }
2151
2152 #define init_f2fs_rwsem(sem)                                    \
2153 do {                                                            \
2154         static struct lock_class_key __key;                     \
2155                                                                 \
2156         __init_f2fs_rwsem((sem), #sem, &__key);                 \
2157 } while (0)
2158
2159 static inline void __init_f2fs_rwsem(struct f2fs_rwsem *sem,
2160                 const char *sem_name, struct lock_class_key *key)
2161 {
2162         __init_rwsem(&sem->internal_rwsem, sem_name, key);
2163 #ifdef CONFIG_F2FS_UNFAIR_RWSEM
2164         init_waitqueue_head(&sem->read_waiters);
2165 #endif
2166 }
2167
2168 static inline int f2fs_rwsem_is_locked(struct f2fs_rwsem *sem)
2169 {
2170         return rwsem_is_locked(&sem->internal_rwsem);
2171 }
2172
2173 static inline int f2fs_rwsem_is_contended(struct f2fs_rwsem *sem)
2174 {
2175         return rwsem_is_contended(&sem->internal_rwsem);
2176 }
2177
2178 static inline void f2fs_down_read(struct f2fs_rwsem *sem)
2179 {
2180 #ifdef CONFIG_F2FS_UNFAIR_RWSEM
2181         wait_event(sem->read_waiters, down_read_trylock(&sem->internal_rwsem));
2182 #else
2183         down_read(&sem->internal_rwsem);
2184 #endif
2185 }
2186
2187 static inline int f2fs_down_read_trylock(struct f2fs_rwsem *sem)
2188 {
2189         return down_read_trylock(&sem->internal_rwsem);
2190 }
2191
2192 static inline void f2fs_up_read(struct f2fs_rwsem *sem)
2193 {
2194         up_read(&sem->internal_rwsem);
2195 }
2196
2197 static inline void f2fs_down_write(struct f2fs_rwsem *sem)
2198 {
2199         down_write(&sem->internal_rwsem);
2200 }
2201
2202 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
2203 static inline void f2fs_down_read_nested(struct f2fs_rwsem *sem, int subclass)
2204 {
2205         down_read_nested(&sem->internal_rwsem, subclass);
2206 }
2207
2208 static inline void f2fs_down_write_nested(struct f2fs_rwsem *sem, int subclass)
2209 {
2210         down_write_nested(&sem->internal_rwsem, subclass);
2211 }
2212 #else
2213 #define f2fs_down_read_nested(sem, subclass) f2fs_down_read(sem)
2214 #define f2fs_down_write_nested(sem, subclass) f2fs_down_write(sem)
2215 #endif
2216
2217 static inline int f2fs_down_write_trylock(struct f2fs_rwsem *sem)
2218 {
2219         return down_write_trylock(&sem->internal_rwsem);
2220 }
2221
2222 static inline void f2fs_up_write(struct f2fs_rwsem *sem)
2223 {
2224         up_write(&sem->internal_rwsem);
2225 #ifdef CONFIG_F2FS_UNFAIR_RWSEM
2226         wake_up_all(&sem->read_waiters);
2227 #endif
2228 }
2229
2230 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2231 {
2232         f2fs_down_read(&sbi->cp_rwsem);
2233 }
2234
2235 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2236 {
2237         if (time_to_inject(sbi, FAULT_LOCK_OP))
2238                 return 0;
2239         return f2fs_down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
2240 }
2241
2242 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2243 {
2244         f2fs_up_read(&sbi->cp_rwsem);
2245 }
2246
2247 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2248 {
2249         f2fs_down_write(&sbi->cp_rwsem);
2250 }
2251
2252 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2253 {
2254         f2fs_up_write(&sbi->cp_rwsem);
2255 }
2256
2257 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
2258 {
2259         int reason = CP_SYNC;
2260
2261         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
2262                 reason = CP_FASTBOOT;
2263         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
2264                 reason = CP_UMOUNT;
2265         return reason;
2266 }
2267
2268 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
2269 {
2270         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
2271 }
2272
2273 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
2274 {
2275         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
2276                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
2277 }
2278
2279 /*
2280  * Check whether the inode has blocks or not
2281  */
2282 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
2283 {
2284         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
2285
2286         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
2287 }
2288
2289 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
2290 {
2291         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
2292 }
2293
2294 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
2295                                         struct inode *inode, bool cap)
2296 {
2297         if (!inode)
2298                 return true;
2299         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
2300                 return false;
2301         if (IS_NOQUOTA(inode))
2302                 return true;
2303         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
2304                 return true;
2305         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
2306                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
2307                 return true;
2308         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
2309                 return true;
2310         return false;
2311 }
2312
2313 static inline unsigned int get_available_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2314                                                 struct inode *inode, bool cap)
2315 {
2316         block_t avail_user_block_count;
2317
2318         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
2319                                         sbi->current_reserved_blocks;
2320
2321         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, cap))
2322                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2323
2324         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED))) {
2325                 if (avail_user_block_count > sbi->unusable_block_count)
2326                         avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2327                 else
2328                         avail_user_block_count = 0;
2329         }
2330
2331         return avail_user_block_count;
2332 }
2333
2334 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
2335 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2336                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count, bool partial)
2337 {
2338         long long diff = 0, release = 0;
2339         block_t avail_user_block_count;
2340         int ret;
2341
2342         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
2343         if (ret)
2344                 return ret;
2345
2346         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2347                 release = *count;
2348                 goto release_quota;
2349         }
2350
2351         /*
2352          * let's increase this in prior to actual block count change in order
2353          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
2354          */
2355         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
2356
2357         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2358
2359         avail_user_block_count = get_available_block_count(sbi, inode, true);
2360         diff = (long long)sbi->total_valid_block_count + *count -
2361                                                 avail_user_block_count;
2362         if (unlikely(diff > 0)) {
2363                 if (!partial) {
2364                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2365                         release = *count;
2366                         goto enospc;
2367                 }
2368                 if (diff > *count)
2369                         diff = *count;
2370                 *count -= diff;
2371                 release = diff;
2372                 if (!*count) {
2373                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2374                         goto enospc;
2375                 }
2376         }
2377         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
2378
2379         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2380
2381         if (unlikely(release)) {
2382                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2383                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
2384         }
2385         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
2386         return 0;
2387
2388 enospc:
2389         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2390 release_quota:
2391         dquot_release_reservation_block(inode, release);
2392         return -ENOSPC;
2393 }
2394
2395 #define PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(name, flagname) \
2396 static inline bool page_private_##name(struct page *page) \
2397 { \
2398         return PagePrivate(page) && \
2399                 test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)) && \
2400                 test_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
2401 }
2402
2403 #define PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(name, flagname) \
2404 static inline void set_page_private_##name(struct page *page) \
2405 { \
2406         if (!PagePrivate(page)) \
2407                 attach_page_private(page, (void *)0); \
2408         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)); \
2409         set_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
2410 }
2411
2412 #define PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(name, flagname) \
2413 static inline void clear_page_private_##name(struct page *page) \
2414 { \
2415         clear_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
2416         if (page_private(page) == BIT(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER)) \
2417                 detach_page_private(page); \
2418 }
2419
2420 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(nonpointer, NOT_POINTER);
2421 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
2422 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
2423 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
2424
2425 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
2426 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
2427 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
2428 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
2429
2430 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
2431 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(inline, INLINE_INODE);
2432 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
2433 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
2434
2435 static inline unsigned long get_page_private_data(struct page *page)
2436 {
2437         unsigned long data = page_private(page);
2438
2439         if (!test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &data))
2440                 return 0;
2441         return data >> PAGE_PRIVATE_MAX;
2442 }
2443
2444 static inline void set_page_private_data(struct page *page, unsigned long data)
2445 {
2446         if (!PagePrivate(page))
2447                 attach_page_private(page, (void *)0);
2448         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page));
2449         page_private(page) |= data << PAGE_PRIVATE_MAX;
2450 }
2451
2452 static inline void clear_page_private_data(struct page *page)
2453 {
2454         page_private(page) &= GENMASK(PAGE_PRIVATE_MAX - 1, 0);
2455         if (page_private(page) == BIT(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER))
2456                 detach_page_private(page);
2457 }
2458
2459 static inline void clear_page_private_all(struct page *page)
2460 {
2461         clear_page_private_data(page);
2462         clear_page_private_reference(page);
2463         clear_page_private_gcing(page);
2464         clear_page_private_inline(page);
2465         clear_page_private_atomic(page);
2466
2467         f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), page_private(page));
2468 }
2469
2470 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2471                                                 struct inode *inode,
2472                                                 block_t count)
2473 {
2474         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
2475
2476         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2477         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
2478         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
2479         if (sbi->reserved_blocks &&
2480                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2481                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
2482                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
2483         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2484         if (unlikely(inode->i_blocks < sectors)) {
2485                 f2fs_warn(sbi, "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu, sectors:%llu",
2486                           inode->i_ino,
2487                           (unsigned long long)inode->i_blocks,
2488                           (unsigned long long)sectors);
2489                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2490                 return;
2491         }
2492         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
2493 }
2494
2495 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2496 {
2497         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
2498
2499         if (count_type == F2FS_DIRTY_DENTS ||
2500                         count_type == F2FS_DIRTY_NODES ||
2501                         count_type == F2FS_DIRTY_META ||
2502                         count_type == F2FS_DIRTY_QDATA ||
2503                         count_type == F2FS_DIRTY_IMETA)
2504                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
2505 }
2506
2507 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
2508 {
2509         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2510         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2511                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2512         if (IS_NOQUOTA(inode))
2513                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2514 }
2515
2516 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2517 {
2518         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
2519 }
2520
2521 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
2522 {
2523         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
2524                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
2525                 return;
2526
2527         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2528         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2529                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2530         if (IS_NOQUOTA(inode))
2531                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2532 }
2533
2534 static inline void inc_atomic_write_cnt(struct inode *inode)
2535 {
2536         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2537         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2538         u64 current_write;
2539
2540         fi->atomic_write_cnt++;
2541         atomic64_inc(&sbi->current_atomic_write);
2542         current_write = atomic64_read(&sbi->current_atomic_write);
2543         if (current_write > sbi->peak_atomic_write)
2544                 sbi->peak_atomic_write = current_write;
2545 }
2546
2547 static inline void release_atomic_write_cnt(struct inode *inode)
2548 {
2549         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2550         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2551
2552         atomic64_sub(fi->atomic_write_cnt, &sbi->current_atomic_write);
2553         fi->atomic_write_cnt = 0;
2554 }
2555
2556 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2557 {
2558         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
2559 }
2560
2561 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
2562 {
2563         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2564 }
2565
2566 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
2567 {
2568         return div_u64(get_pages(sbi, block_type) + BLKS_PER_SEC(sbi) - 1,
2569                                                         BLKS_PER_SEC(sbi));
2570 }
2571
2572 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2573 {
2574         return sbi->total_valid_block_count;
2575 }
2576
2577 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2578 {
2579         return sbi->discard_blks;
2580 }
2581
2582 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2583 {
2584         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2585
2586         /* return NAT or SIT bitmap */
2587         if (flag == NAT_BITMAP)
2588                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
2589         else if (flag == SIT_BITMAP)
2590                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
2591
2592         return 0;
2593 }
2594
2595 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
2596 {
2597         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
2598 }
2599
2600 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2601 {
2602         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2603         void *tmp_ptr = &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2604         int offset;
2605
2606         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
2607                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
2608                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2609                 /*
2610                  * if large_nat_bitmap feature is enabled, leave checksum
2611                  * protection for all nat/sit bitmaps.
2612                  */
2613                 return tmp_ptr + offset + sizeof(__le32);
2614         }
2615
2616         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
2617                 if (flag == NAT_BITMAP)
2618                         return tmp_ptr;
2619                 else
2620                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
2621         } else {
2622                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
2623                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2624                 return tmp_ptr + offset;
2625         }
2626 }
2627
2628 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2629 {
2630         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2631
2632         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
2633                 start_addr += BLKS_PER_SEG(sbi);
2634         return start_addr;
2635 }
2636
2637 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2638 {
2639         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2640
2641         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
2642                 start_addr += BLKS_PER_SEG(sbi);
2643         return start_addr;
2644 }
2645
2646 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
2647 {
2648         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
2649 }
2650
2651 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2652 {
2653         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
2654 }
2655
2656 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
2657 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2658                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2659 {
2660         block_t valid_block_count;
2661         unsigned int valid_node_count;
2662         unsigned int avail_user_block_count;
2663         int err;
2664
2665         if (is_inode) {
2666                 if (inode) {
2667                         err = dquot_alloc_inode(inode);
2668                         if (err)
2669                                 return err;
2670                 }
2671         } else {
2672                 err = dquot_reserve_block(inode, 1);
2673                 if (err)
2674                         return err;
2675         }
2676
2677         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK))
2678                 goto enospc;
2679
2680         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2681
2682         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count + 1;
2683         avail_user_block_count = get_available_block_count(sbi, inode, false);
2684
2685         if (unlikely(valid_block_count > avail_user_block_count)) {
2686                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2687                 goto enospc;
2688         }
2689
2690         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
2691         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
2692                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2693                 goto enospc;
2694         }
2695
2696         sbi->total_valid_node_count++;
2697         sbi->total_valid_block_count++;
2698         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2699
2700         if (inode) {
2701                 if (is_inode)
2702                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2703                 else
2704                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
2705         }
2706
2707         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
2708         return 0;
2709
2710 enospc:
2711         if (is_inode) {
2712                 if (inode)
2713                         dquot_free_inode(inode);
2714         } else {
2715                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
2716         }
2717         return -ENOSPC;
2718 }
2719
2720 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2721                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2722 {
2723         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2724
2725         if (unlikely(!sbi->total_valid_block_count ||
2726                         !sbi->total_valid_node_count)) {
2727                 f2fs_warn(sbi, "dec_valid_node_count: inconsistent block counts, total_valid_block:%u, total_valid_node:%u",
2728                           sbi->total_valid_block_count,
2729                           sbi->total_valid_node_count);
2730                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2731         } else {
2732                 sbi->total_valid_block_count--;
2733                 sbi->total_valid_node_count--;
2734         }
2735
2736         if (sbi->reserved_blocks &&
2737                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2738                 sbi->current_reserved_blocks++;
2739
2740         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2741
2742         if (is_inode) {
2743                 dquot_free_inode(inode);
2744         } else {
2745                 if (unlikely(inode->i_blocks == 0)) {
2746                         f2fs_warn(sbi, "dec_valid_node_count: inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu",
2747                                   inode->i_ino,
2748                                   (unsigned long long)inode->i_blocks);
2749                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2750                         return;
2751                 }
2752                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
2753         }
2754 }
2755
2756 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2757 {
2758         return sbi->total_valid_node_count;
2759 }
2760
2761 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2762 {
2763         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2764 }
2765
2766 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2767 {
2768         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2769 }
2770
2771 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2772 {
2773         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2774 }
2775
2776 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2777                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2778 {
2779         struct page *page;
2780         unsigned int flags;
2781
2782         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2783                 if (!for_write)
2784                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2785                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2786                 else
2787                         page = find_lock_page(mapping, index);
2788                 if (page)
2789                         return page;
2790
2791                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC))
2792                         return NULL;
2793         }
2794
2795         if (!for_write)
2796                 return grab_cache_page(mapping, index);
2797
2798         flags = memalloc_nofs_save();
2799         page = grab_cache_page_write_begin(mapping, index);
2800         memalloc_nofs_restore(flags);
2801
2802         return page;
2803 }
2804
2805 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2806                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2807                                 fgf_t fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2808 {
2809         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET))
2810                 return NULL;
2811
2812         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2813 }
2814
2815 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2816 {
2817         if (!page)
2818                 return;
2819
2820         if (unlock) {
2821                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2822                 unlock_page(page);
2823         }
2824         put_page(page);
2825 }
2826
2827 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2828 {
2829         if (dn->node_page)
2830                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2831         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2832                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2833         dn->node_page = NULL;
2834         dn->inode_page = NULL;
2835 }
2836
2837 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2838                                         size_t size)
2839 {
2840         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2841 }
2842
2843 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc_nofail(struct kmem_cache *cachep,
2844                                                 gfp_t flags)
2845 {
2846         void *entry;
2847
2848         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2849         if (!entry)
2850                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2851         return entry;
2852 }
2853
2854 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2855                         gfp_t flags, bool nofail, struct f2fs_sb_info *sbi)
2856 {
2857         if (nofail)
2858                 return f2fs_kmem_cache_alloc_nofail(cachep, flags);
2859
2860         if (time_to_inject(sbi, FAULT_SLAB_ALLOC))
2861                 return NULL;
2862
2863         return kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2864 }
2865
2866 static inline bool is_inflight_io(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2867 {
2868         if (get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_RD_NODE) ||
2869                 get_pages(sbi, F2FS_RD_META) || get_pages(sbi, F2FS_WB_DATA) ||
2870                 get_pages(sbi, F2FS_WB_CP_DATA) ||
2871                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ) ||
2872                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_WRITE))
2873                 return true;
2874
2875         if (type != DISCARD_TIME && SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->dcc_info &&
2876                         atomic_read(&SM_I(sbi)->dcc_info->queued_discard))
2877                 return true;
2878
2879         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->fcc_info &&
2880                         atomic_read(&SM_I(sbi)->fcc_info->queued_flush))
2881                 return true;
2882         return false;
2883 }
2884
2885 static inline bool is_inflight_read_io(struct f2fs_sb_info *sbi)
2886 {
2887         return get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ);
2888 }
2889
2890 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2891 {
2892         bool zoned_gc = (type == GC_TIME &&
2893                         F2FS_HAS_FEATURE(sbi, F2FS_FEATURE_BLKZONED));
2894
2895         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_HIGH)
2896                 return true;
2897
2898         if (zoned_gc) {
2899                 if (is_inflight_read_io(sbi))
2900                         return false;
2901         } else {
2902                 if (is_inflight_io(sbi, type))
2903                         return false;
2904         }
2905
2906         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_MID)
2907                 return true;
2908
2909         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_LOW &&
2910                         (type == DISCARD_TIME || type == GC_TIME))
2911                 return true;
2912
2913         if (zoned_gc)
2914                 return true;
2915
2916         return f2fs_time_over(sbi, type);
2917 }
2918
2919 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2920                                 unsigned long index, void *item)
2921 {
2922         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2923                 cond_resched();
2924 }
2925
2926 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2927
2928 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2929 {
2930         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2931
2932         return RAW_IS_INODE(p);
2933 }
2934
2935 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2936 {
2937         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2938                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2939 }
2940
2941 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2942 {
2943         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2944 }
2945
2946 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2947 static inline unsigned int get_dnode_base(struct inode *inode,
2948                                         struct page *node_page)
2949 {
2950         if (!IS_INODE(node_page))
2951                 return 0;
2952
2953         return inode ? get_extra_isize(inode) :
2954                         offset_in_addr(&F2FS_NODE(node_page)->i);
2955 }
2956
2957 static inline __le32 *get_dnode_addr(struct inode *inode,
2958                                         struct page *node_page)
2959 {
2960         return blkaddr_in_node(F2FS_NODE(node_page)) +
2961                         get_dnode_base(inode, node_page);
2962 }
2963
2964 static inline block_t data_blkaddr(struct inode *inode,
2965                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2966 {
2967         return le32_to_cpu(*(get_dnode_addr(inode, node_page) + offset));
2968 }
2969
2970 static inline block_t f2fs_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn)
2971 {
2972         return data_blkaddr(dn->inode, dn->node_page, dn->ofs_in_node);
2973 }
2974
2975 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2976 {
2977         int mask;
2978
2979         addr += (nr >> 3);
2980         mask = BIT(7 - (nr & 0x07));
2981         return mask & *addr;
2982 }
2983
2984 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2985 {
2986         int mask;
2987
2988         addr += (nr >> 3);
2989         mask = BIT(7 - (nr & 0x07));
2990         *addr |= mask;
2991 }
2992
2993 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2994 {
2995         int mask;
2996
2997         addr += (nr >> 3);
2998         mask = BIT(7 - (nr & 0x07));
2999         *addr &= ~mask;
3000 }
3001
3002 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
3003 {
3004         int mask;
3005         int ret;
3006
3007         addr += (nr >> 3);
3008         mask = BIT(7 - (nr & 0x07));
3009         ret = mask & *addr;
3010         *addr |= mask;
3011         return ret;
3012 }
3013
3014 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
3015 {
3016         int mask;
3017         int ret;
3018
3019         addr += (nr >> 3);
3020         mask = BIT(7 - (nr & 0x07));
3021         ret = mask & *addr;
3022         *addr &= ~mask;
3023         return ret;
3024 }
3025
3026 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
3027 {
3028         int mask;
3029
3030         addr += (nr >> 3);
3031         mask = BIT(7 - (nr & 0x07));
3032         *addr ^= mask;
3033 }
3034
3035 /*
3036  * On-disk inode flags (f2fs_inode::i_flags)
3037  */
3038 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
3039 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
3040 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
3041 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
3042 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
3043 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
3044 #define F2FS_NOCOMP_FL                  0x00000400 /* Don't compress */
3045 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
3046 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
3047 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
3048 #define F2FS_CASEFOLD_FL                0x40000000 /* Casefolded file */
3049
3050 #define F2FS_QUOTA_DEFAULT_FL           (F2FS_NOATIME_FL | F2FS_IMMUTABLE_FL)
3051
3052 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
3053 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL | \
3054                            F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
3055                            F2FS_CASEFOLD_FL)
3056
3057 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
3058 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
3059                                 F2FS_CASEFOLD_FL))
3060
3061 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
3062 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
3063
3064 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
3065 {
3066         if (S_ISDIR(mode))
3067                 return flags;
3068         else if (S_ISREG(mode))
3069                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
3070         else
3071                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
3072 }
3073
3074 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
3075                                                 int flag, bool set)
3076 {
3077         switch (flag) {
3078         case FI_INLINE_XATTR:
3079         case FI_INLINE_DATA:
3080         case FI_INLINE_DENTRY:
3081         case FI_NEW_INODE:
3082                 if (set)
3083                         return;
3084                 fallthrough;
3085         case FI_DATA_EXIST:
3086         case FI_PIN_FILE:
3087         case FI_COMPRESS_RELEASED:
3088                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3089         }
3090 }
3091
3092 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
3093 {
3094         set_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
3095         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
3096 }
3097
3098 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
3099 {
3100         return test_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
3101 }
3102
3103 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
3104 {
3105         clear_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
3106         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
3107 }
3108
3109 static inline bool f2fs_verity_in_progress(struct inode *inode)
3110 {
3111         return IS_ENABLED(CONFIG_FS_VERITY) &&
3112                is_inode_flag_set(inode, FI_VERITY_IN_PROGRESS);
3113 }
3114
3115 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
3116 {
3117         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
3118         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
3119         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
3120 }
3121
3122 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
3123 {
3124         if (inc)
3125                 inc_nlink(inode);
3126         else
3127                 drop_nlink(inode);
3128         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3129 }
3130
3131 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
3132                                         block_t diff, bool add, bool claim)
3133 {
3134         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
3135         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
3136
3137         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
3138         if (add) {
3139                 if (claim)
3140                         dquot_claim_block(inode, diff);
3141                 else
3142                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
3143         } else {
3144                 dquot_free_block(inode, diff);
3145         }
3146
3147         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3148         if (clean || recover)
3149                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
3150 }
3151
3152 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode);
3153
3154 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
3155 {
3156         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
3157         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
3158
3159         if (i_size_read(inode) == i_size)
3160                 return;
3161
3162         i_size_write(inode, i_size);
3163
3164         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
3165                 return;
3166
3167         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3168         if (clean || recover)
3169                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
3170 }
3171
3172 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
3173 {
3174         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
3175         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3176 }
3177
3178 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
3179                                         unsigned int count)
3180 {
3181         F2FS_I(inode)->i_gc_failures = count;
3182         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3183 }
3184
3185 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
3186 {
3187         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
3188         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3189 }
3190
3191 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
3192 {
3193         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
3194         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3195 }
3196
3197 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
3198 {
3199         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
3200
3201         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
3202                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, fi->flags);
3203         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
3204                 set_bit(FI_INLINE_DATA, fi->flags);
3205         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
3206                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, fi->flags);
3207         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
3208                 set_bit(FI_DATA_EXIST, fi->flags);
3209         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
3210                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, fi->flags);
3211         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
3212                 set_bit(FI_PIN_FILE, fi->flags);
3213         if (ri->i_inline & F2FS_COMPRESS_RELEASED)
3214                 set_bit(FI_COMPRESS_RELEASED, fi->flags);
3215 }
3216
3217 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
3218 {
3219         ri->i_inline = 0;
3220
3221         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
3222                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
3223         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
3224                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
3225         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
3226                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
3227         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
3228                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
3229         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
3230                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
3231         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
3232                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
3233         if (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESS_RELEASED))
3234                 ri->i_inline |= F2FS_COMPRESS_RELEASED;
3235 }
3236
3237 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
3238 {
3239         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
3240 }
3241
3242 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
3243 {
3244         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
3245 }
3246
3247 static inline int f2fs_compressed_file(struct inode *inode)
3248 {
3249         return S_ISREG(inode->i_mode) &&
3250                 is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
3251 }
3252
3253 static inline bool f2fs_need_compress_data(struct inode *inode)
3254 {
3255         int compress_mode = F2FS_OPTION(F2FS_I_SB(inode)).compress_mode;
3256
3257         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3258                 return false;
3259
3260         if (compress_mode == COMPR_MODE_FS)
3261                 return true;
3262         else if (compress_mode == COMPR_MODE_USER &&
3263                         is_inode_flag_set(inode, FI_ENABLE_COMPRESS))
3264                 return true;
3265
3266         return false;
3267 }
3268
3269 static inline unsigned int addrs_per_page(struct inode *inode,
3270                                                         bool is_inode)
3271 {
3272         unsigned int addrs = is_inode ? (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -
3273                         get_inline_xattr_addrs(inode)) : DEF_ADDRS_PER_BLOCK;
3274
3275         if (f2fs_compressed_file(inode))
3276                 return ALIGN_DOWN(addrs, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
3277         return addrs;
3278 }
3279
3280 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3281 {
3282         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3283
3284         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
3285                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
3286 }
3287
3288 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
3289 {
3290         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
3291                 return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
3292         return 0;
3293 }
3294
3295 /*
3296  * Notice: check inline_data flag without inode page lock is unsafe.
3297  * It could change at any time by f2fs_convert_inline_page().
3298  */
3299 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
3300 {
3301         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
3302 }
3303
3304 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
3305 {
3306         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
3307 }
3308
3309 static inline int f2fs_is_mmap_file(struct inode *inode)
3310 {
3311         return is_inode_flag_set(inode, FI_MMAP_FILE);
3312 }
3313
3314 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
3315 {
3316         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
3317 }
3318
3319 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
3320 {
3321         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
3322 }
3323
3324 static inline bool f2fs_is_cow_file(struct inode *inode)
3325 {
3326         return is_inode_flag_set(inode, FI_COW_FILE);
3327 }
3328
3329 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3330 {
3331         __le32 *addr = get_dnode_addr(inode, page);
3332
3333         return (void *)(addr + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE);
3334 }
3335
3336 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
3337 {
3338         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
3339 }
3340
3341 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
3342 {
3343         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
3344 }
3345
3346 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
3347 {
3348         if (is_file(inode, type))
3349                 return;
3350         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
3351         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3352 }
3353
3354 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
3355 {
3356         if (!is_file(inode, type))
3357                 return;
3358         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
3359         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3360 }
3361
3362 static inline bool f2fs_is_time_consistent(struct inode *inode)
3363 {
3364         struct timespec64 ts = inode_get_atime(inode);
3365
3366         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &ts))
3367                 return false;
3368         ts = inode_get_ctime(inode);
3369         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &ts))
3370                 return false;
3371         ts = inode_get_mtime(inode);
3372         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &ts))
3373                 return false;
3374         return true;
3375 }
3376
3377 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
3378 {
3379         bool ret;
3380
3381         if (dsync) {
3382                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3383
3384                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3385                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
3386                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3387                 return ret;
3388         }
3389         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
3390                         file_keep_isize(inode) ||
3391                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
3392                 return false;
3393
3394         if (!f2fs_is_time_consistent(inode))
3395                 return false;
3396
3397         spin_lock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3398         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
3399         spin_unlock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3400
3401         return ret;
3402 }
3403
3404 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
3405 {
3406         return sb_rdonly(sb);
3407 }
3408
3409 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
3410 {
3411         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
3412 }
3413
3414 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3415                                         size_t size, gfp_t flags)
3416 {
3417         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC))
3418                 return NULL;
3419
3420         return kmalloc(size, flags);
3421 }
3422
3423 static inline void *f2fs_getname(struct f2fs_sb_info *sbi)
3424 {
3425         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC))
3426                 return NULL;
3427
3428         return __getname();
3429 }
3430
3431 static inline void f2fs_putname(char *buf)
3432 {
3433         __putname(buf);
3434 }
3435
3436 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3437                                         size_t size, gfp_t flags)
3438 {
3439         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3440 }
3441
3442 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3443                                         size_t size, gfp_t flags)
3444 {
3445         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC))
3446                 return NULL;
3447
3448         return kvmalloc(size, flags);
3449 }
3450
3451 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3452                                         size_t size, gfp_t flags)
3453 {
3454         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3455 }
3456
3457 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
3458 {
3459         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
3460 }
3461
3462 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
3463 {
3464         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
3465 }
3466
3467 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
3468         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
3469          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
3470
3471 #define F2FS_MIN_EXTRA_ATTR_SIZE                (sizeof(__le32))
3472
3473 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
3474         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
3475         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
3476
3477 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
3478 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
3479                 ((offsetof(typeof(*(f2fs_inode)), field) +      \
3480                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
3481                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + (extra_isize)))   \
3482
3483 #define __is_large_section(sbi)         (SEGS_PER_SEC(sbi) > 1)
3484
3485 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO((fio)->type) == META)
3486
3487 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3488                                         block_t blkaddr, int type);
3489 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3490                                         block_t blkaddr, int type)
3491 {
3492         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type))
3493                 f2fs_err(sbi, "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
3494                          blkaddr, type);
3495 }
3496
3497 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
3498 {
3499         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR ||
3500                         blkaddr == COMPRESS_ADDR)
3501                 return false;
3502         return true;
3503 }
3504
3505 /*
3506  * file.c
3507  */
3508 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
3509 int f2fs_do_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3510 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3511 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
3512 int f2fs_getattr(struct mnt_idmap *idmap, const struct path *path,
3513                  struct kstat *stat, u32 request_mask, unsigned int flags);
3514 int f2fs_setattr(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry,
3515                  struct iattr *attr);
3516 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
3517 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
3518 int f2fs_do_shutdown(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int flag,
3519                                                 bool readonly, bool need_lock);
3520 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
3521 int f2fs_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3522 int f2fs_fileattr_set(struct mnt_idmap *idmap,
3523                       struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3524 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3525 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3526 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid);
3527 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
3528
3529 /*
3530  * inode.c
3531  */
3532 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
3533 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3534 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3535 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3536 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3537 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3538 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
3539 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
3540 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
3541 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
3542 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
3543
3544 /*
3545  * namei.c
3546  */
3547 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
3548                                                         bool hot, bool set);
3549 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
3550 int f2fs_get_tmpfile(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
3551                      struct inode **new_inode);
3552
3553 /*
3554  * dir.c
3555  */
3556 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
3557 int f2fs_init_casefolded_name(const struct inode *dir,
3558                               struct f2fs_filename *fname);
3559 void f2fs_free_casefolded_name(struct f2fs_filename *fname);
3560 #else
3561 static inline int f2fs_init_casefolded_name(const struct inode *dir,
3562                                             struct f2fs_filename *fname)
3563 {
3564         return 0;
3565 }
3566
3567 static inline void f2fs_free_casefolded_name(struct f2fs_filename *fname)
3568 {
3569 }
3570 #endif /* CONFIG_UNICODE */
3571
3572 int f2fs_setup_filename(struct inode *dir, const struct qstr *iname,
3573                         int lookup, struct f2fs_filename *fname);
3574 int f2fs_prepare_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
3575                         struct f2fs_filename *fname);
3576 void f2fs_free_filename(struct f2fs_filename *fname);
3577 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(const struct f2fs_dentry_ptr *d,
3578                         const struct f2fs_filename *fname, int *max_slots);
3579 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3580                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
3581 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3582                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
3583 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
3584                         const struct f2fs_filename *fname, struct page *dpage);
3585 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
3586                         unsigned int current_depth);
3587 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
3588 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
3589 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3590                                          const struct f2fs_filename *fname,
3591                                          struct page **res_page);
3592 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3593                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
3594 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
3595 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
3596                         struct page **page);
3597 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
3598                         struct page *page, struct inode *inode);
3599 bool f2fs_has_enough_room(struct inode *dir, struct page *ipage,
3600                           const struct f2fs_filename *fname);
3601 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3602                         const struct fscrypt_str *name, f2fs_hash_t name_hash,
3603                         unsigned int bit_pos);
3604 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3605                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3606 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3607                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3608 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
3609                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3610 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
3611                         struct inode *dir, struct inode *inode);
3612 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir,
3613                                         struct f2fs_filename *fname);
3614 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
3615
3616 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3617 {
3618         if (fscrypt_is_nokey_name(dentry))
3619                 return -ENOKEY;
3620         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
3621                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
3622 }
3623
3624 /*
3625  * super.c
3626  */
3627 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
3628 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
3629 int f2fs_dquot_initialize(struct inode *inode);
3630 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
3631 int f2fs_quota_sync(struct super_block *sb, int type);
3632 loff_t max_file_blocks(struct inode *inode);
3633 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
3634 void f2fs_save_errors(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned char flag);
3635 void f2fs_handle_critical_error(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned char reason,
3636                                                         bool irq_context);
3637 void f2fs_handle_error(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned char error);
3638 void f2fs_handle_error_async(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned char error);
3639 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
3640 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
3641 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
3642
3643 /*
3644  * hash.c
3645  */
3646 void f2fs_hash_filename(const struct inode *dir, struct f2fs_filename *fname);
3647
3648 /*
3649  * node.c
3650  */
3651 struct node_info;
3652
3653 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3654 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3655 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3656 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3657 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3658 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3659 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3660 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3661 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3662 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
3663                                 struct node_info *ni, bool checkpoint_context);
3664 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
3665 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
3666 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
3667 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
3668 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
3669                                         unsigned int seq_id);
3670 bool f2fs_nat_bitmap_enabled(struct f2fs_sb_info *sbi);
3671 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
3672 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
3673 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
3674 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3675 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
3676 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
3677 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
3678 void f2fs_flush_inline_data(struct f2fs_sb_info *sbi);
3679 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
3680                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
3681                         unsigned int *seq_id);
3682 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
3683                         struct writeback_control *wbc,
3684                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
3685 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
3686 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
3687 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3688 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3689 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3690 int f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
3691 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
3692 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3693 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
3694                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
3695 void f2fs_enable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi);
3696 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3697 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3698 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3699 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
3700 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
3701
3702 /*
3703  * segment.c
3704  */
3705 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
3706 int f2fs_commit_atomic_write(struct inode *inode);
3707 void f2fs_abort_atomic_write(struct inode *inode, bool clean);
3708 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
3709 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi, bool from_bg);
3710 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3711 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3712 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
3713 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
3714 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
3715 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3716 int f2fs_start_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3717 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
3718 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3719 bool f2fs_issue_discard_timeout(struct f2fs_sb_info *sbi);
3720 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
3721                                         struct cp_control *cpc);
3722 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
3723 block_t f2fs_get_unusable_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi);
3724 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t unusable);
3725 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3726 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
3727 bool f2fs_segment_has_free_slot(struct f2fs_sb_info *sbi, int segno);
3728 int f2fs_init_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3729 int f2fs_reinit_atgc_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3730 void f2fs_save_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3731 void f2fs_restore_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3732 int f2fs_allocate_segment_for_resize(struct f2fs_sb_info *sbi, int type,
3733                                         unsigned int start, unsigned int end);
3734 int f2fs_allocate_new_section(struct f2fs_sb_info *sbi, int type, bool force);
3735 int f2fs_allocate_pinning_section(struct f2fs_sb_info *sbi);
3736 int f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
3737 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
3738 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
3739                                         struct cp_control *cpc);
3740 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
3741 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
3742                                         block_t blk_addr);
3743 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct folio *folio,
3744                                                 enum iostat_type io_type);
3745 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
3746 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
3747                         struct f2fs_io_info *fio);
3748 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
3749 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
3750                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
3751                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr,
3752                         bool from_gc);
3753 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
3754                         block_t old_addr, block_t new_addr,
3755                         unsigned char version, bool recover_curseg,
3756                         bool recover_newaddr);
3757 int f2fs_get_segment_temp(int seg_type);
3758 int f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3759                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
3760                         struct f2fs_summary *sum, int type,
3761                         struct f2fs_io_info *fio);
3762 void f2fs_update_device_state(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3763                                         block_t blkaddr, unsigned int blkcnt);
3764 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
3765                         enum page_type type, bool ordered, bool locked);
3766 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
3767 void f2fs_wait_on_block_writeback_range(struct inode *inode, block_t blkaddr,
3768                                                                 block_t len);
3769 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3770 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3771 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
3772                         unsigned int val, int alloc);
3773 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3774 int f2fs_fix_curseg_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3775 int f2fs_check_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3776 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3777 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3778 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
3779 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
3780 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(struct f2fs_sb_info *sbi, enum rw_hint hint);
3781 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
3782                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3783 unsigned int f2fs_usable_segs_in_sec(struct f2fs_sb_info *sbi);
3784 unsigned int f2fs_usable_blks_in_seg(struct f2fs_sb_info *sbi,
3785                         unsigned int segno);
3786
3787 #define DEF_FRAGMENT_SIZE       4
3788 #define MIN_FRAGMENT_SIZE       1
3789 #define MAX_FRAGMENT_SIZE       512
3790
3791 static inline bool f2fs_need_rand_seg(struct f2fs_sb_info *sbi)
3792 {
3793         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_FRAGMENT_SEG ||
3794                 F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_FRAGMENT_BLK;
3795 }
3796
3797 /*
3798  * checkpoint.c
3799  */
3800 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io,
3801                                                         unsigned char reason);
3802 void f2fs_flush_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3803 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3804 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3805 struct page *f2fs_get_meta_page_retry(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3806 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3807 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3808                                         block_t blkaddr, int type);
3809 bool f2fs_is_valid_blkaddr_raw(struct f2fs_sb_info *sbi,
3810                                         block_t blkaddr, int type);
3811 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3812                         int type, bool sync);
3813 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index,
3814                                                         unsigned int ra_blocks);
3815 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3816                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3817 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3818 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3819 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3820 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3821 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3822                                         unsigned int devidx, int type);
3823 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3824                                         unsigned int devidx, int type);
3825 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3826 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3827 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3828 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3829 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3830 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3831 void f2fs_update_dirty_folio(struct inode *inode, struct folio *folio);
3832 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3833 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type,
3834                                                                 bool from_cp);
3835 void f2fs_wait_on_all_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3836 u64 f2fs_get_sectors_written(struct f2fs_sb_info *sbi);
3837 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3838 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3839 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3840 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3841 int f2fs_issue_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3842 int f2fs_start_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3843 void f2fs_stop_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3844 void f2fs_init_ckpt_req_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3845
3846 /*
3847  * data.c
3848  */
3849 int __init f2fs_init_bioset(void);
3850 void f2fs_destroy_bioset(void);
3851 bool f2fs_is_cp_guaranteed(struct page *page);
3852 int f2fs_init_bio_entry_cache(void);
3853 void f2fs_destroy_bio_entry_cache(void);
3854 void f2fs_submit_read_bio(struct f2fs_sb_info *sbi, struct bio *bio,
3855                           enum page_type type);
3856 int f2fs_init_write_merge_io(struct f2fs_sb_info *sbi);
3857 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3858 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3859                                 struct inode *inode, struct page *page,
3860                                 nid_t ino, enum page_type type);
3861 void f2fs_submit_merged_ipu_write(struct f2fs_sb_info *sbi,
3862                                         struct bio **bio, struct page *page);
3863 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3864 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3865 int f2fs_merge_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3866 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3867 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3868                 block_t blk_addr, sector_t *sector);
3869 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3870 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3871 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3872 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3873 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3874 int f2fs_get_block_locked(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3875 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3876 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3877                         blk_opf_t op_flags, bool for_write, pgoff_t *next_pgofs);
3878 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3879                                                         pgoff_t *next_pgofs);
3880 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3881                         bool for_write);
3882 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3883                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3884 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3885 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map, int flag);
3886 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3887                         u64 start, u64 len);
3888 int f2fs_encrypt_one_page(struct f2fs_io_info *fio);
3889 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3890 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3891 int f2fs_write_single_data_page(struct folio *folio, int *submitted,
3892                                 struct bio **bio, sector_t *last_block,
3893                                 struct writeback_control *wbc,
3894                                 enum iostat_type io_type,
3895                                 int compr_blocks, bool allow_balance);
3896 void f2fs_write_failed(struct inode *inode, loff_t to);
3897 void f2fs_invalidate_folio(struct folio *folio, size_t offset, size_t length);
3898 bool f2fs_release_folio(struct folio *folio, gfp_t wait);
3899 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3900 void f2fs_clear_page_cache_dirty_tag(struct folio *folio);
3901 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3902 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3903 int f2fs_init_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3904 void f2fs_destroy_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3905 extern const struct iomap_ops f2fs_iomap_ops;
3906
3907 /*
3908  * gc.c
3909  */
3910 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3911 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3912 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3913 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_gc_control *gc_control);
3914 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3915 int f2fs_gc_range(struct f2fs_sb_info *sbi,
3916                 unsigned int start_seg, unsigned int end_seg,
3917                 bool dry_run, unsigned int dry_run_sections);
3918 int f2fs_resize_fs(struct file *filp, __u64 block_count);
3919 int __init f2fs_create_garbage_collection_cache(void);
3920 void f2fs_destroy_garbage_collection_cache(void);
3921 /* victim selection function for cleaning and SSR */
3922 int f2fs_get_victim(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int *result,
3923                         int gc_type, int type, char alloc_mode,
3924                         unsigned long long age, bool one_time);
3925
3926 /*
3927  * recovery.c
3928  */
3929 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3930 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3931 int __init f2fs_create_recovery_cache(void);
3932 void f2fs_destroy_recovery_cache(void);
3933
3934 /*
3935  * debug.c
3936  */
3937 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3938 struct f2fs_stat_info {
3939         struct list_head stat_list;
3940         struct f2fs_sb_info *sbi;
3941         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3942         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3943         unsigned long long hit_cached[NR_EXTENT_CACHES];
3944         unsigned long long hit_rbtree[NR_EXTENT_CACHES];
3945         unsigned long long total_ext[NR_EXTENT_CACHES];
3946         unsigned long long hit_total[NR_EXTENT_CACHES];
3947         int ext_tree[NR_EXTENT_CACHES];
3948         int zombie_tree[NR_EXTENT_CACHES];
3949         int ext_node[NR_EXTENT_CACHES];
3950         /* to count memory footprint */
3951         unsigned long long ext_mem[NR_EXTENT_CACHES];
3952         /* for read extent cache */
3953         unsigned long long hit_largest;
3954         /* for block age extent cache */
3955         unsigned long long allocated_data_blocks;
3956         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3957         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3958         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3959         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3960         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3961         int total_count, utilization;
3962         int nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3963         int nr_rd_data, nr_rd_node, nr_rd_meta;
3964         int nr_dio_read, nr_dio_write;
3965         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3966         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3967         int nr_discarding, nr_discarded;
3968         int nr_discard_cmd;
3969         unsigned int undiscard_blks;
3970         int nr_issued_ckpt, nr_total_ckpt, nr_queued_ckpt;
3971         unsigned int cur_ckpt_time, peak_ckpt_time;
3972         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3973         int compr_inode, swapfile_inode;
3974         unsigned long long compr_blocks;
3975         int aw_cnt, max_aw_cnt;
3976         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3977         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3978         int util_free, util_valid, util_invalid;
3979         int rsvd_segs, overp_segs;
3980         int dirty_count, node_pages, meta_pages, compress_pages;
3981         int compress_page_hit;
3982         int prefree_count, free_segs, free_secs;
3983         int cp_call_count[MAX_CALL_TYPE], cp_count;
3984         int gc_call_count[MAX_CALL_TYPE];
3985         int gc_segs[2][2];
3986         int gc_secs[2][2];
3987         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3988         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3989         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3990         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3991         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3992         unsigned int dirty_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3993         unsigned int full_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3994         unsigned int valid_blks[NR_CURSEG_TYPE];
3995
3996         unsigned int meta_count[META_MAX];
3997         unsigned int segment_count[2];
3998         unsigned int block_count[2];
3999         unsigned int inplace_count;
4000         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
4001 };
4002
4003 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
4004 {
4005         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
4006 }
4007
4008 #define stat_inc_cp_call_count(sbi, foreground)                         \
4009                 atomic_inc(&sbi->cp_call_count[(foreground)])
4010 #define stat_inc_cp_count(sbi)          (F2FS_STAT(sbi)->cp_count++)
4011 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
4012 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
4013 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
4014 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
4015 #define stat_inc_total_hit(sbi, type)           (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext[type]))
4016 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi, type)     (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree[type]))
4017 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
4018 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi, type)     (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached[type]))
4019 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
4020         do {                                                            \
4021                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
4022                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
4023         } while (0)
4024 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
4025         do {                                                            \
4026                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
4027                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
4028         } while (0)
4029 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
4030         do {                                                            \
4031                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
4032                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
4033         } while (0)
4034 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
4035         do {                                                            \
4036                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
4037                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
4038         } while (0)
4039 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
4040         do {                                                            \
4041                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
4042                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
4043         } while (0)
4044 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
4045         do {                                                            \
4046                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
4047                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
4048         } while (0)
4049 #define stat_inc_compr_inode(inode)                                     \
4050         do {                                                            \
4051                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
4052                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
4053         } while (0)
4054 #define stat_dec_compr_inode(inode)                                     \
4055         do {                                                            \
4056                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
4057                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
4058         } while (0)
4059 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)                            \
4060                 (atomic64_add(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
4061 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)                            \
4062                 (atomic64_sub(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
4063 #define stat_inc_swapfile_inode(inode)                                  \
4064                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->swapfile_inode))
4065 #define stat_dec_swapfile_inode(inode)                                  \
4066                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->swapfile_inode))
4067 #define stat_inc_atomic_inode(inode)                                    \
4068                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->atomic_files))
4069 #define stat_dec_atomic_inode(inode)                                    \
4070                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->atomic_files))
4071 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
4072         do {                                                            \
4073                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
4074                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
4075                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
4076                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
4077                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
4078                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
4079                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
4080                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
4081         } while (0)
4082 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
4083                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
4084 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
4085                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
4086 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
4087                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
4088 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
4089         do {                                                            \
4090                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->atomic_files); \
4091                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
4092                 if (cur > max)                                          \
4093                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
4094         } while (0)
4095 #define stat_inc_gc_call_count(sbi, foreground)                         \
4096                 (F2FS_STAT(sbi)->gc_call_count[(foreground)]++)
4097 #define stat_inc_gc_sec_count(sbi, type, gc_type)                       \
4098                 (F2FS_STAT(sbi)->gc_secs[(type)][(gc_type)]++)
4099 #define stat_inc_gc_seg_count(sbi, type, gc_type)                       \
4100                 (F2FS_STAT(sbi)->gc_segs[(type)][(gc_type)]++)
4101
4102 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
4103         ((si)->tot_blks += (blks))
4104
4105 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
4106         do {                                                            \
4107                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
4108                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
4109                 si->data_blks += (blks);                                \
4110                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
4111         } while (0)
4112
4113 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
4114         do {                                                            \
4115                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
4116                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
4117                 si->node_blks += (blks);                                \
4118                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
4119         } while (0)
4120
4121 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
4122 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
4123 void __init f2fs_create_root_stats(void);
4124 void f2fs_destroy_root_stats(void);
4125 void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4126 #else
4127 #define stat_inc_cp_call_count(sbi, foreground)         do { } while (0)
4128 #define stat_inc_cp_count(sbi)                          do { } while (0)
4129 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
4130 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
4131 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
4132 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
4133 #define stat_inc_total_hit(sbi, type)                   do { } while (0)
4134 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi, type)             do { } while (0)
4135 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
4136 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi, type)             do { } while (0)
4137 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
4138 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
4139 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
4140 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
4141 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
4142 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
4143 #define stat_inc_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
4144 #define stat_dec_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
4145 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
4146 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
4147 #define stat_inc_swapfile_inode(inode)                  do { } while (0)
4148 #define stat_dec_swapfile_inode(inode)                  do { } while (0)
4149 #define stat_inc_atomic_inode(inode)                    do { } while (0)
4150 #define stat_dec_atomic_inode(inode)                    do { } while (0)
4151 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
4152 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
4153 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
4154 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
4155 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
4156 #define stat_inc_gc_call_count(sbi, foreground)         do { } while (0)
4157 #define stat_inc_gc_sec_count(sbi, type, gc_type)       do { } while (0)
4158 #define stat_inc_gc_seg_count(sbi, type, gc_type)       do { } while (0)
4159 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
4160 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
4161 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
4162
4163 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4164 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4165 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
4166 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
4167 static inline void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi) {}
4168 #endif
4169
4170 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
4171 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
4172 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
4173 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
4174 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
4175 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
4176 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
4177 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
4178 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
4179 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
4180 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
4181
4182 /*
4183  * inline.c
4184  */
4185 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
4186 bool f2fs_sanity_check_inline_data(struct inode *inode, struct page *ipage);
4187 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
4188 void f2fs_do_read_inline_data(struct folio *folio, struct page *ipage);
4189 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
4190                                                 struct page *ipage, u64 from);
4191 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct folio *folio);
4192 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
4193 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
4194 int f2fs_try_convert_inline_dir(struct inode *dir, struct dentry *dentry);
4195 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct folio *folio);
4196 int f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
4197 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
4198                                         const struct f2fs_filename *fname,
4199                                         struct page **res_page);
4200 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
4201                         struct page *ipage);
4202 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
4203                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
4204 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
4205                                 struct page *page, struct inode *dir,
4206                                 struct inode *inode);
4207 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
4208 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
4209                         struct fscrypt_str *fstr);
4210 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
4211                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
4212                         __u64 start, __u64 len);
4213
4214 /*
4215  * shrinker.c
4216  */
4217 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
4218                         struct shrink_control *sc);
4219 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
4220                         struct shrink_control *sc);
4221 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
4222 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
4223
4224 /*
4225  * extent_cache.c
4226  */
4227 bool sanity_check_extent_cache(struct inode *inode, struct page *ipage);
4228 void f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode);
4229 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
4230 void f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
4231 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
4232 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4233 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
4234 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
4235
4236 /* read extent cache ops */
4237 void f2fs_init_read_extent_tree(struct inode *inode, struct page *ipage);
4238 bool f2fs_lookup_read_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
4239                         struct extent_info *ei);
4240 bool f2fs_lookup_read_extent_cache_block(struct inode *inode, pgoff_t index,
4241                         block_t *blkaddr);
4242 void f2fs_update_read_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
4243 void f2fs_update_read_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
4244                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
4245 unsigned int f2fs_shrink_read_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi,
4246                         int nr_shrink);
4247
4248 /* block age extent cache ops */
4249 void f2fs_init_age_extent_tree(struct inode *inode);
4250 bool f2fs_lookup_age_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
4251                         struct extent_info *ei);
4252 void f2fs_update_age_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
4253 void f2fs_update_age_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
4254                         pgoff_t fofs, unsigned int len);
4255 unsigned int f2fs_shrink_age_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi,
4256                         int nr_shrink);
4257
4258 /*
4259  * sysfs.c
4260  */
4261 #define MIN_RA_MUL      2
4262 #define MAX_RA_MUL      256
4263
4264 int __init f2fs_init_sysfs(void);
4265 void f2fs_exit_sysfs(void);
4266 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
4267 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
4268
4269 /* verity.c */
4270 extern const struct fsverity_operations f2fs_verityops;
4271
4272 /*
4273  * crypto support
4274  */
4275 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
4276 {
4277         return IS_ENCRYPTED(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
4278 }
4279
4280 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
4281 {
4282 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
4283         file_set_encrypt(inode);
4284         f2fs_set_inode_flags(inode);
4285 #endif
4286 }
4287
4288 /*
4289  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
4290  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
4291  */
4292 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
4293 {
4294         return f2fs_encrypted_file(inode) || fsverity_active(inode) ||
4295                 f2fs_compressed_file(inode);
4296 }
4297
4298 static inline bool f2fs_used_in_atomic_write(struct inode *inode)
4299 {
4300         return f2fs_is_atomic_file(inode) || f2fs_is_cow_file(inode);
4301 }
4302
4303 static inline bool f2fs_meta_inode_gc_required(struct inode *inode)
4304 {
4305         return f2fs_post_read_required(inode) || f2fs_used_in_atomic_write(inode);
4306 }
4307
4308 /*
4309  * compress.c
4310  */
4311 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
4312 enum cluster_check_type {
4313         CLUSTER_IS_COMPR,   /* check only if compressed cluster */
4314         CLUSTER_COMPR_BLKS, /* return # of compressed blocks in a cluster */
4315         CLUSTER_RAW_BLKS    /* return # of raw blocks in a cluster */
4316 };
4317 bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page);
4318 struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page);
4319 int f2fs_prepare_compress_overwrite(struct inode *inode,
4320                         struct page **pagep, pgoff_t index, void **fsdata);
4321 bool f2fs_compress_write_end(struct inode *inode, void *fsdata,
4322                                         pgoff_t index, unsigned copied);
4323 int f2fs_truncate_partial_cluster(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
4324 void f2fs_compress_write_end_io(struct bio *bio, struct page *page);
4325 bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode);
4326 bool f2fs_is_compress_level_valid(int alg, int lvl);
4327 int __init f2fs_init_compress_mempool(void);
4328 void f2fs_destroy_compress_mempool(void);
4329 void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic, bool in_task);
4330 void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page, bool failed,
4331                                 block_t blkaddr, bool in_task);
4332 bool f2fs_cluster_is_empty(struct compress_ctx *cc);
4333 bool f2fs_cluster_can_merge_page(struct compress_ctx *cc, pgoff_t index);
4334 bool f2fs_all_cluster_page_ready(struct compress_ctx *cc, struct page **pages,
4335                                 int index, int nr_pages, bool uptodate);
4336 bool f2fs_sanity_check_cluster(struct dnode_of_data *dn);
4337 void f2fs_compress_ctx_add_page(struct compress_ctx *cc, struct folio *folio);
4338 int f2fs_write_multi_pages(struct compress_ctx *cc,
4339                                                 int *submitted,
4340                                                 struct writeback_control *wbc,
4341                                                 enum iostat_type io_type);
4342 int f2fs_is_compressed_cluster(struct inode *inode, pgoff_t index);
4343 bool f2fs_is_sparse_cluster(struct inode *inode, pgoff_t index);
4344 void f2fs_update_read_extent_tree_range_compressed(struct inode *inode,
4345                                 pgoff_t fofs, block_t blkaddr,
4346                                 unsigned int llen, unsigned int c_len);
4347 int f2fs_read_multi_pages(struct compress_ctx *cc, struct bio **bio_ret,
4348                                 unsigned nr_pages, sector_t *last_block_in_bio,
4349                                 struct readahead_control *rac, bool for_write);
4350 struct decompress_io_ctx *f2fs_alloc_dic(struct compress_ctx *cc);
4351 void f2fs_decompress_end_io(struct decompress_io_ctx *dic, bool failed,
4352                                 bool in_task);
4353 void f2fs_put_page_dic(struct page *page, bool in_task);
4354 unsigned int f2fs_cluster_blocks_are_contiguous(struct dnode_of_data *dn,
4355                                                 unsigned int ofs_in_node);
4356 int f2fs_init_compress_ctx(struct compress_ctx *cc);
4357 void f2fs_destroy_compress_ctx(struct compress_ctx *cc, bool reuse);
4358 void f2fs_init_compress_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4359 int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4360 void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4361 int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4362 void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4363 int __init f2fs_init_compress_cache(void);
4364 void f2fs_destroy_compress_cache(void);
4365 struct address_space *COMPRESS_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi);
4366 void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
4367 void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4368                                                 nid_t ino, block_t blkaddr);
4369 bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4370                                                                 block_t blkaddr);
4371 void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
4372 #define inc_compr_inode_stat(inode)                                     \
4373         do {                                                            \
4374                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4375                 sbi->compr_new_inode++;                                 \
4376         } while (0)
4377 #define add_compr_block_stat(inode, blocks)                             \
4378         do {                                                            \
4379                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4380                 int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;      \
4381                 sbi->compr_written_block += blocks;                     \
4382                 sbi->compr_saved_block += diff;                         \
4383         } while (0)
4384 #else
4385 static inline bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page) { return false; }
4386 static inline bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode)
4387 {
4388         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4389                 return true;
4390         /* not support compression */
4391         return false;
4392 }
4393 static inline bool f2fs_is_compress_level_valid(int alg, int lvl) { return false; }
4394 static inline struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page)
4395 {
4396         WARN_ON_ONCE(1);
4397         return ERR_PTR(-EINVAL);
4398 }
4399 static inline int __init f2fs_init_compress_mempool(void) { return 0; }
4400 static inline void f2fs_destroy_compress_mempool(void) { }
4401 static inline void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic,
4402                                 bool in_task) { }
4403 static inline void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page,
4404                                 bool failed, block_t blkaddr, bool in_task)
4405 {
4406         WARN_ON_ONCE(1);
4407 }
4408 static inline void f2fs_put_page_dic(struct page *page, bool in_task)
4409 {
4410         WARN_ON_ONCE(1);
4411 }
4412 static inline unsigned int f2fs_cluster_blocks_are_contiguous(
4413                         struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs_in_node) { return 0; }
4414 static inline bool f2fs_sanity_check_cluster(struct dnode_of_data *dn) { return false; }
4415 static inline int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4416 static inline void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4417 static inline int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4418 static inline void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4419 static inline int __init f2fs_init_compress_cache(void) { return 0; }
4420 static inline void f2fs_destroy_compress_cache(void) { }
4421 static inline void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4422                                 block_t blkaddr) { }
4423 static inline void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4424                                 struct page *page, nid_t ino, block_t blkaddr) { }
4425 static inline bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4426                                 struct page *page, block_t blkaddr) { return false; }
4427 static inline void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
4428                                                         nid_t ino) { }
4429 #define inc_compr_inode_stat(inode)             do { } while (0)
4430 static inline int f2fs_is_compressed_cluster(
4431                                 struct inode *inode,
4432                                 pgoff_t index) { return 0; }
4433 static inline bool f2fs_is_sparse_cluster(
4434                                 struct inode *inode,
4435                                 pgoff_t index) { return true; }
4436 static inline void f2fs_update_read_extent_tree_range_compressed(
4437                                 struct inode *inode,
4438                                 pgoff_t fofs, block_t blkaddr,
4439                                 unsigned int llen, unsigned int c_len) { }
4440 #endif
4441
4442 static inline int set_compress_context(struct inode *inode)
4443 {
4444 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
4445         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4446         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4447
4448         fi->i_compress_algorithm = F2FS_OPTION(sbi).compress_algorithm;
4449         fi->i_log_cluster_size = F2FS_OPTION(sbi).compress_log_size;
4450         fi->i_compress_flag = F2FS_OPTION(sbi).compress_chksum ?
4451                                         BIT(COMPRESS_CHKSUM) : 0;
4452         fi->i_cluster_size = BIT(fi->i_log_cluster_size);
4453         if ((fi->i_compress_algorithm == COMPRESS_LZ4 ||
4454                 fi->i_compress_algorithm == COMPRESS_ZSTD) &&
4455                         F2FS_OPTION(sbi).compress_level)
4456                 fi->i_compress_level = F2FS_OPTION(sbi).compress_level;
4457         fi->i_flags |= F2FS_COMPR_FL;
4458         set_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4459         stat_inc_compr_inode(inode);
4460         inc_compr_inode_stat(inode);
4461         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4462         return 0;
4463 #else
4464         return -EOPNOTSUPP;
4465 #endif
4466 }
4467
4468 static inline bool f2fs_disable_compressed_file(struct inode *inode)
4469 {
4470         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4471
4472         f2fs_down_write(&fi->i_sem);
4473
4474         if (!f2fs_compressed_file(inode)) {
4475                 f2fs_up_write(&fi->i_sem);
4476                 return true;
4477         }
4478         if (f2fs_is_mmap_file(inode) ||
4479                 (S_ISREG(inode->i_mode) && F2FS_HAS_BLOCKS(inode))) {
4480                 f2fs_up_write(&fi->i_sem);
4481                 return false;
4482         }
4483
4484         fi->i_flags &= ~F2FS_COMPR_FL;
4485         stat_dec_compr_inode(inode);
4486         clear_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4487         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4488
4489         f2fs_up_write(&fi->i_sem);
4490         return true;
4491 }
4492
4493 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
4494 static inline bool f2fs_sb_has_##name(struct f2fs_sb_info *sbi) \
4495 { \
4496         return F2FS_HAS_FEATURE(sbi, F2FS_FEATURE_##flagname); \
4497 }
4498
4499 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
4500 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
4501 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
4502 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
4503 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
4504 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
4505 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
4506 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
4507 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
4508 F2FS_FEATURE_FUNCS(verity, VERITY);
4509 F2FS_FEATURE_FUNCS(sb_chksum, SB_CHKSUM);
4510 F2FS_FEATURE_FUNCS(casefold, CASEFOLD);
4511 F2FS_FEATURE_FUNCS(compression, COMPRESSION);
4512 F2FS_FEATURE_FUNCS(readonly, RO);
4513
4514 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
4515 static inline bool f2fs_blkz_is_seq(struct f2fs_sb_info *sbi, int devi,
4516                                     block_t blkaddr)
4517 {
4518         unsigned int zno = blkaddr / sbi->blocks_per_blkz;
4519
4520         return test_bit(zno, FDEV(devi).blkz_seq);
4521 }
4522 #endif
4523
4524 static inline int f2fs_bdev_index(struct f2fs_sb_info *sbi,
4525                                   struct block_device *bdev)
4526 {
4527         int i;
4528
4529         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4530                 return 0;
4531
4532         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4533                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
4534                         return i;
4535
4536         WARN_ON(1);
4537         return -1;
4538 }
4539
4540 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4541 {
4542         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi);
4543 }
4544
4545 static inline bool f2fs_bdev_support_discard(struct block_device *bdev)
4546 {
4547         return bdev_max_discard_sectors(bdev) || bdev_is_zoned(bdev);
4548 }
4549
4550 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4551 {
4552         int i;
4553
4554         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4555                 return f2fs_bdev_support_discard(sbi->sb->s_bdev);
4556
4557         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4558                 if (f2fs_bdev_support_discard(FDEV(i).bdev))
4559                         return true;
4560         return false;
4561 }
4562
4563 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
4564 {
4565         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
4566                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
4567 }
4568
4569 static inline bool f2fs_hw_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
4570 {
4571         int i;
4572
4573         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4574                 return bdev_read_only(sbi->sb->s_bdev);
4575
4576         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4577                 if (bdev_read_only(FDEV(i).bdev))
4578                         return true;
4579         return false;
4580 }
4581
4582 static inline bool f2fs_dev_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
4583 {
4584         return f2fs_sb_has_readonly(sbi) || f2fs_hw_is_readonly(sbi);
4585 }
4586
4587 static inline bool f2fs_lfs_mode(struct f2fs_sb_info *sbi)
4588 {
4589         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_LFS;
4590 }
4591
4592 static inline bool f2fs_valid_pinned_area(struct f2fs_sb_info *sbi,
4593                                           block_t blkaddr)
4594 {
4595         if (f2fs_sb_has_blkzoned(sbi)) {
4596                 int devi = f2fs_target_device_index(sbi, blkaddr);
4597
4598                 return !bdev_is_zoned(FDEV(devi).bdev);
4599         }
4600         return true;
4601 }
4602
4603 static inline bool f2fs_low_mem_mode(struct f2fs_sb_info *sbi)
4604 {
4605         return F2FS_OPTION(sbi).memory_mode == MEMORY_MODE_LOW;
4606 }
4607
4608 static inline bool f2fs_may_compress(struct inode *inode)
4609 {
4610         if (IS_SWAPFILE(inode) || f2fs_is_pinned_file(inode) ||
4611                 f2fs_is_atomic_file(inode) || f2fs_has_inline_data(inode) ||
4612                 f2fs_is_mmap_file(inode))
4613                 return false;
4614         return S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode);
4615 }
4616
4617 static inline void f2fs_i_compr_blocks_update(struct inode *inode,
4618                                                 u64 blocks, bool add)
4619 {
4620         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4621         int diff = fi->i_cluster_size - blocks;
4622
4623         /* don't update i_compr_blocks if saved blocks were released */
4624         if (!add && !atomic_read(&fi->i_compr_blocks))
4625                 return;
4626
4627         if (add) {
4628                 atomic_add(diff, &fi->i_compr_blocks);
4629                 stat_add_compr_blocks(inode, diff);
4630         } else {
4631                 atomic_sub(diff, &fi->i_compr_blocks);
4632                 stat_sub_compr_blocks(inode, diff);
4633         }
4634         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4635 }
4636
4637 static inline bool f2fs_allow_multi_device_dio(struct f2fs_sb_info *sbi,
4638                                                                 int flag)
4639 {
4640         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4641                 return false;
4642         if (flag != F2FS_GET_BLOCK_DIO)
4643                 return false;
4644         return sbi->aligned_blksize;
4645 }
4646
4647 static inline bool f2fs_need_verity(const struct inode *inode, pgoff_t idx)
4648 {
4649         return fsverity_active(inode) &&
4650                idx < DIV_ROUND_UP(inode->i_size, PAGE_SIZE);
4651 }
4652
4653 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
4654 extern int f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned long rate,
4655                                                         unsigned long type);
4656 #else
4657 static inline int f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi,
4658                                         unsigned long rate, unsigned long type)
4659 {
4660         return 0;
4661 }
4662 #endif
4663
4664 static inline bool is_journalled_quota(struct f2fs_sb_info *sbi)
4665 {
4666 #ifdef CONFIG_QUOTA
4667         if (f2fs_sb_has_quota_ino(sbi))
4668                 return true;
4669         if (F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[USRQUOTA] ||
4670                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[GRPQUOTA] ||
4671                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[PRJQUOTA])
4672                 return true;
4673 #endif
4674         return false;
4675 }
4676
4677 static inline bool f2fs_block_unit_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4678 {
4679         return F2FS_OPTION(sbi).discard_unit == DISCARD_UNIT_BLOCK;
4680 }
4681
4682 static inline void f2fs_io_schedule_timeout(long timeout)
4683 {
4684         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
4685         io_schedule_timeout(timeout);
4686 }
4687
4688 static inline void f2fs_handle_page_eio(struct f2fs_sb_info *sbi,
4689                                 struct folio *folio, enum page_type type)
4690 {
4691         pgoff_t ofs = folio->index;
4692
4693         if (unlikely(f2fs_cp_error(sbi)))
4694                 return;
4695
4696         if (ofs == sbi->page_eio_ofs[type]) {
4697                 if (sbi->page_eio_cnt[type]++ == MAX_RETRY_PAGE_EIO)
4698                         set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
4699         } else {
4700                 sbi->page_eio_ofs[type] = ofs;
4701                 sbi->page_eio_cnt[type] = 0;
4702         }
4703 }
4704
4705 static inline bool f2fs_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
4706 {
4707         return f2fs_sb_has_readonly(sbi) || f2fs_readonly(sbi->sb);
4708 }
4709
4710 static inline void f2fs_truncate_meta_inode_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
4711                                         block_t blkaddr, unsigned int cnt)
4712 {
4713         bool need_submit = false;
4714         int i = 0;
4715
4716         do {
4717                 struct page *page;
4718
4719                 page = find_get_page(META_MAPPING(sbi), blkaddr + i);
4720                 if (page) {
4721                         if (folio_test_writeback(page_folio(page)))
4722                                 need_submit = true;
4723                         f2fs_put_page(page, 0);
4724                 }
4725         } while (++i < cnt && !need_submit);
4726
4727         if (need_submit)
4728                 f2fs_submit_merged_write_cond(sbi, sbi->meta_inode,
4729                                                         NULL, 0, DATA);
4730
4731         truncate_inode_pages_range(META_MAPPING(sbi),
4732                         F2FS_BLK_TO_BYTES((loff_t)blkaddr),
4733                         F2FS_BLK_END_BYTES((loff_t)(blkaddr + cnt - 1)));
4734 }
4735
4736 static inline void f2fs_invalidate_internal_cache(struct f2fs_sb_info *sbi,
4737                                                                 block_t blkaddr)
4738 {
4739         f2fs_truncate_meta_inode_pages(sbi, blkaddr, 1);
4740         f2fs_invalidate_compress_page(sbi, blkaddr);
4741 }
4742
4743 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
4744 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
4745
4746 #endif /* _LINUX_F2FS_H */