]> Git Repo - linux.git/blob - fs/btrfs/send.c
btrfs: qgroup: Make snapshot accounting work with new extent-oriented
[linux.git] / fs / btrfs / send.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2012 Alexander Block.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include <linux/bsearch.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/file.h>
22 #include <linux/sort.h>
23 #include <linux/mount.h>
24 #include <linux/xattr.h>
25 #include <linux/posix_acl_xattr.h>
26 #include <linux/radix-tree.h>
27 #include <linux/vmalloc.h>
28 #include <linux/string.h>
29
30 #include "send.h"
31 #include "backref.h"
32 #include "hash.h"
33 #include "locking.h"
34 #include "disk-io.h"
35 #include "btrfs_inode.h"
36 #include "transaction.h"
37
38 static int g_verbose = 0;
39
40 #define verbose_printk(...) if (g_verbose) printk(__VA_ARGS__)
41
42 /*
43  * A fs_path is a helper to dynamically build path names with unknown size.
44  * It reallocates the internal buffer on demand.
45  * It allows fast adding of path elements on the right side (normal path) and
46  * fast adding to the left side (reversed path). A reversed path can also be
47  * unreversed if needed.
48  */
49 struct fs_path {
50         union {
51                 struct {
52                         char *start;
53                         char *end;
54
55                         char *buf;
56                         unsigned short buf_len:15;
57                         unsigned short reversed:1;
58                         char inline_buf[];
59                 };
60                 /*
61                  * Average path length does not exceed 200 bytes, we'll have
62                  * better packing in the slab and higher chance to satisfy
63                  * a allocation later during send.
64                  */
65                 char pad[256];
66         };
67 };
68 #define FS_PATH_INLINE_SIZE \
69         (sizeof(struct fs_path) - offsetof(struct fs_path, inline_buf))
70
71
72 /* reused for each extent */
73 struct clone_root {
74         struct btrfs_root *root;
75         u64 ino;
76         u64 offset;
77
78         u64 found_refs;
79 };
80
81 #define SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE 128
82 #define SEND_CTX_NAME_CACHE_CLEAN_SIZE (SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE * 2)
83
84 struct send_ctx {
85         struct file *send_filp;
86         loff_t send_off;
87         char *send_buf;
88         u32 send_size;
89         u32 send_max_size;
90         u64 total_send_size;
91         u64 cmd_send_size[BTRFS_SEND_C_MAX + 1];
92         u64 flags;      /* 'flags' member of btrfs_ioctl_send_args is u64 */
93
94         struct btrfs_root *send_root;
95         struct btrfs_root *parent_root;
96         struct clone_root *clone_roots;
97         int clone_roots_cnt;
98
99         /* current state of the compare_tree call */
100         struct btrfs_path *left_path;
101         struct btrfs_path *right_path;
102         struct btrfs_key *cmp_key;
103
104         /*
105          * infos of the currently processed inode. In case of deleted inodes,
106          * these are the values from the deleted inode.
107          */
108         u64 cur_ino;
109         u64 cur_inode_gen;
110         int cur_inode_new;
111         int cur_inode_new_gen;
112         int cur_inode_deleted;
113         u64 cur_inode_size;
114         u64 cur_inode_mode;
115         u64 cur_inode_rdev;
116         u64 cur_inode_last_extent;
117
118         u64 send_progress;
119
120         struct list_head new_refs;
121         struct list_head deleted_refs;
122
123         struct radix_tree_root name_cache;
124         struct list_head name_cache_list;
125         int name_cache_size;
126
127         struct file_ra_state ra;
128
129         char *read_buf;
130
131         /*
132          * We process inodes by their increasing order, so if before an
133          * incremental send we reverse the parent/child relationship of
134          * directories such that a directory with a lower inode number was
135          * the parent of a directory with a higher inode number, and the one
136          * becoming the new parent got renamed too, we can't rename/move the
137          * directory with lower inode number when we finish processing it - we
138          * must process the directory with higher inode number first, then
139          * rename/move it and then rename/move the directory with lower inode
140          * number. Example follows.
141          *
142          * Tree state when the first send was performed:
143          *
144          * .
145          * |-- a                   (ino 257)
146          *     |-- b               (ino 258)
147          *         |
148          *         |
149          *         |-- c           (ino 259)
150          *         |   |-- d       (ino 260)
151          *         |
152          *         |-- c2          (ino 261)
153          *
154          * Tree state when the second (incremental) send is performed:
155          *
156          * .
157          * |-- a                   (ino 257)
158          *     |-- b               (ino 258)
159          *         |-- c2          (ino 261)
160          *             |-- d2      (ino 260)
161          *                 |-- cc  (ino 259)
162          *
163          * The sequence of steps that lead to the second state was:
164          *
165          * mv /a/b/c/d /a/b/c2/d2
166          * mv /a/b/c /a/b/c2/d2/cc
167          *
168          * "c" has lower inode number, but we can't move it (2nd mv operation)
169          * before we move "d", which has higher inode number.
170          *
171          * So we just memorize which move/rename operations must be performed
172          * later when their respective parent is processed and moved/renamed.
173          */
174
175         /* Indexed by parent directory inode number. */
176         struct rb_root pending_dir_moves;
177
178         /*
179          * Reverse index, indexed by the inode number of a directory that
180          * is waiting for the move/rename of its immediate parent before its
181          * own move/rename can be performed.
182          */
183         struct rb_root waiting_dir_moves;
184
185         /*
186          * A directory that is going to be rm'ed might have a child directory
187          * which is in the pending directory moves index above. In this case,
188          * the directory can only be removed after the move/rename of its child
189          * is performed. Example:
190          *
191          * Parent snapshot:
192          *
193          * .                        (ino 256)
194          * |-- a/                   (ino 257)
195          *     |-- b/               (ino 258)
196          *         |-- c/           (ino 259)
197          *         |   |-- x/       (ino 260)
198          *         |
199          *         |-- y/           (ino 261)
200          *
201          * Send snapshot:
202          *
203          * .                        (ino 256)
204          * |-- a/                   (ino 257)
205          *     |-- b/               (ino 258)
206          *         |-- YY/          (ino 261)
207          *              |-- x/      (ino 260)
208          *
209          * Sequence of steps that lead to the send snapshot:
210          * rm -f /a/b/c/foo.txt
211          * mv /a/b/y /a/b/YY
212          * mv /a/b/c/x /a/b/YY
213          * rmdir /a/b/c
214          *
215          * When the child is processed, its move/rename is delayed until its
216          * parent is processed (as explained above), but all other operations
217          * like update utimes, chown, chgrp, etc, are performed and the paths
218          * that it uses for those operations must use the orphanized name of
219          * its parent (the directory we're going to rm later), so we need to
220          * memorize that name.
221          *
222          * Indexed by the inode number of the directory to be deleted.
223          */
224         struct rb_root orphan_dirs;
225 };
226
227 struct pending_dir_move {
228         struct rb_node node;
229         struct list_head list;
230         u64 parent_ino;
231         u64 ino;
232         u64 gen;
233         bool is_orphan;
234         struct list_head update_refs;
235 };
236
237 struct waiting_dir_move {
238         struct rb_node node;
239         u64 ino;
240         /*
241          * There might be some directory that could not be removed because it
242          * was waiting for this directory inode to be moved first. Therefore
243          * after this directory is moved, we can try to rmdir the ino rmdir_ino.
244          */
245         u64 rmdir_ino;
246         bool orphanized;
247 };
248
249 struct orphan_dir_info {
250         struct rb_node node;
251         u64 ino;
252         u64 gen;
253 };
254
255 struct name_cache_entry {
256         struct list_head list;
257         /*
258          * radix_tree has only 32bit entries but we need to handle 64bit inums.
259          * We use the lower 32bit of the 64bit inum to store it in the tree. If
260          * more then one inum would fall into the same entry, we use radix_list
261          * to store the additional entries. radix_list is also used to store
262          * entries where two entries have the same inum but different
263          * generations.
264          */
265         struct list_head radix_list;
266         u64 ino;
267         u64 gen;
268         u64 parent_ino;
269         u64 parent_gen;
270         int ret;
271         int need_later_update;
272         int name_len;
273         char name[];
274 };
275
276 static int is_waiting_for_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino);
277
278 static struct waiting_dir_move *
279 get_waiting_dir_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino);
280
281 static int is_waiting_for_rm(struct send_ctx *sctx, u64 dir_ino);
282
283 static int need_send_hole(struct send_ctx *sctx)
284 {
285         return (sctx->parent_root && !sctx->cur_inode_new &&
286                 !sctx->cur_inode_new_gen && !sctx->cur_inode_deleted &&
287                 S_ISREG(sctx->cur_inode_mode));
288 }
289
290 static void fs_path_reset(struct fs_path *p)
291 {
292         if (p->reversed) {
293                 p->start = p->buf + p->buf_len - 1;
294                 p->end = p->start;
295                 *p->start = 0;
296         } else {
297                 p->start = p->buf;
298                 p->end = p->start;
299                 *p->start = 0;
300         }
301 }
302
303 static struct fs_path *fs_path_alloc(void)
304 {
305         struct fs_path *p;
306
307         p = kmalloc(sizeof(*p), GFP_NOFS);
308         if (!p)
309                 return NULL;
310         p->reversed = 0;
311         p->buf = p->inline_buf;
312         p->buf_len = FS_PATH_INLINE_SIZE;
313         fs_path_reset(p);
314         return p;
315 }
316
317 static struct fs_path *fs_path_alloc_reversed(void)
318 {
319         struct fs_path *p;
320
321         p = fs_path_alloc();
322         if (!p)
323                 return NULL;
324         p->reversed = 1;
325         fs_path_reset(p);
326         return p;
327 }
328
329 static void fs_path_free(struct fs_path *p)
330 {
331         if (!p)
332                 return;
333         if (p->buf != p->inline_buf)
334                 kfree(p->buf);
335         kfree(p);
336 }
337
338 static int fs_path_len(struct fs_path *p)
339 {
340         return p->end - p->start;
341 }
342
343 static int fs_path_ensure_buf(struct fs_path *p, int len)
344 {
345         char *tmp_buf;
346         int path_len;
347         int old_buf_len;
348
349         len++;
350
351         if (p->buf_len >= len)
352                 return 0;
353
354         if (len > PATH_MAX) {
355                 WARN_ON(1);
356                 return -ENOMEM;
357         }
358
359         path_len = p->end - p->start;
360         old_buf_len = p->buf_len;
361
362         /*
363          * First time the inline_buf does not suffice
364          */
365         if (p->buf == p->inline_buf) {
366                 tmp_buf = kmalloc(len, GFP_NOFS);
367                 if (tmp_buf)
368                         memcpy(tmp_buf, p->buf, old_buf_len);
369         } else {
370                 tmp_buf = krealloc(p->buf, len, GFP_NOFS);
371         }
372         if (!tmp_buf)
373                 return -ENOMEM;
374         p->buf = tmp_buf;
375         /*
376          * The real size of the buffer is bigger, this will let the fast path
377          * happen most of the time
378          */
379         p->buf_len = ksize(p->buf);
380
381         if (p->reversed) {
382                 tmp_buf = p->buf + old_buf_len - path_len - 1;
383                 p->end = p->buf + p->buf_len - 1;
384                 p->start = p->end - path_len;
385                 memmove(p->start, tmp_buf, path_len + 1);
386         } else {
387                 p->start = p->buf;
388                 p->end = p->start + path_len;
389         }
390         return 0;
391 }
392
393 static int fs_path_prepare_for_add(struct fs_path *p, int name_len,
394                                    char **prepared)
395 {
396         int ret;
397         int new_len;
398
399         new_len = p->end - p->start + name_len;
400         if (p->start != p->end)
401                 new_len++;
402         ret = fs_path_ensure_buf(p, new_len);
403         if (ret < 0)
404                 goto out;
405
406         if (p->reversed) {
407                 if (p->start != p->end)
408                         *--p->start = '/';
409                 p->start -= name_len;
410                 *prepared = p->start;
411         } else {
412                 if (p->start != p->end)
413                         *p->end++ = '/';
414                 *prepared = p->end;
415                 p->end += name_len;
416                 *p->end = 0;
417         }
418
419 out:
420         return ret;
421 }
422
423 static int fs_path_add(struct fs_path *p, const char *name, int name_len)
424 {
425         int ret;
426         char *prepared;
427
428         ret = fs_path_prepare_for_add(p, name_len, &prepared);
429         if (ret < 0)
430                 goto out;
431         memcpy(prepared, name, name_len);
432
433 out:
434         return ret;
435 }
436
437 static int fs_path_add_path(struct fs_path *p, struct fs_path *p2)
438 {
439         int ret;
440         char *prepared;
441
442         ret = fs_path_prepare_for_add(p, p2->end - p2->start, &prepared);
443         if (ret < 0)
444                 goto out;
445         memcpy(prepared, p2->start, p2->end - p2->start);
446
447 out:
448         return ret;
449 }
450
451 static int fs_path_add_from_extent_buffer(struct fs_path *p,
452                                           struct extent_buffer *eb,
453                                           unsigned long off, int len)
454 {
455         int ret;
456         char *prepared;
457
458         ret = fs_path_prepare_for_add(p, len, &prepared);
459         if (ret < 0)
460                 goto out;
461
462         read_extent_buffer(eb, prepared, off, len);
463
464 out:
465         return ret;
466 }
467
468 static int fs_path_copy(struct fs_path *p, struct fs_path *from)
469 {
470         int ret;
471
472         p->reversed = from->reversed;
473         fs_path_reset(p);
474
475         ret = fs_path_add_path(p, from);
476
477         return ret;
478 }
479
480
481 static void fs_path_unreverse(struct fs_path *p)
482 {
483         char *tmp;
484         int len;
485
486         if (!p->reversed)
487                 return;
488
489         tmp = p->start;
490         len = p->end - p->start;
491         p->start = p->buf;
492         p->end = p->start + len;
493         memmove(p->start, tmp, len + 1);
494         p->reversed = 0;
495 }
496
497 static struct btrfs_path *alloc_path_for_send(void)
498 {
499         struct btrfs_path *path;
500
501         path = btrfs_alloc_path();
502         if (!path)
503                 return NULL;
504         path->search_commit_root = 1;
505         path->skip_locking = 1;
506         path->need_commit_sem = 1;
507         return path;
508 }
509
510 static int write_buf(struct file *filp, const void *buf, u32 len, loff_t *off)
511 {
512         int ret;
513         mm_segment_t old_fs;
514         u32 pos = 0;
515
516         old_fs = get_fs();
517         set_fs(KERNEL_DS);
518
519         while (pos < len) {
520                 ret = vfs_write(filp, (__force const char __user *)buf + pos,
521                                 len - pos, off);
522                 /* TODO handle that correctly */
523                 /*if (ret == -ERESTARTSYS) {
524                         continue;
525                 }*/
526                 if (ret < 0)
527                         goto out;
528                 if (ret == 0) {
529                         ret = -EIO;
530                         goto out;
531                 }
532                 pos += ret;
533         }
534
535         ret = 0;
536
537 out:
538         set_fs(old_fs);
539         return ret;
540 }
541
542 static int tlv_put(struct send_ctx *sctx, u16 attr, const void *data, int len)
543 {
544         struct btrfs_tlv_header *hdr;
545         int total_len = sizeof(*hdr) + len;
546         int left = sctx->send_max_size - sctx->send_size;
547
548         if (unlikely(left < total_len))
549                 return -EOVERFLOW;
550
551         hdr = (struct btrfs_tlv_header *) (sctx->send_buf + sctx->send_size);
552         hdr->tlv_type = cpu_to_le16(attr);
553         hdr->tlv_len = cpu_to_le16(len);
554         memcpy(hdr + 1, data, len);
555         sctx->send_size += total_len;
556
557         return 0;
558 }
559
560 #define TLV_PUT_DEFINE_INT(bits) \
561         static int tlv_put_u##bits(struct send_ctx *sctx,               \
562                         u##bits attr, u##bits value)                    \
563         {                                                               \
564                 __le##bits __tmp = cpu_to_le##bits(value);              \
565                 return tlv_put(sctx, attr, &__tmp, sizeof(__tmp));      \
566         }
567
568 TLV_PUT_DEFINE_INT(64)
569
570 static int tlv_put_string(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
571                           const char *str, int len)
572 {
573         if (len == -1)
574                 len = strlen(str);
575         return tlv_put(sctx, attr, str, len);
576 }
577
578 static int tlv_put_uuid(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
579                         const u8 *uuid)
580 {
581         return tlv_put(sctx, attr, uuid, BTRFS_UUID_SIZE);
582 }
583
584 static int tlv_put_btrfs_timespec(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
585                                   struct extent_buffer *eb,
586                                   struct btrfs_timespec *ts)
587 {
588         struct btrfs_timespec bts;
589         read_extent_buffer(eb, &bts, (unsigned long)ts, sizeof(bts));
590         return tlv_put(sctx, attr, &bts, sizeof(bts));
591 }
592
593
594 #define TLV_PUT(sctx, attrtype, attrlen, data) \
595         do { \
596                 ret = tlv_put(sctx, attrtype, attrlen, data); \
597                 if (ret < 0) \
598                         goto tlv_put_failure; \
599         } while (0)
600
601 #define TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, bits, value) \
602         do { \
603                 ret = tlv_put_u##bits(sctx, attrtype, value); \
604                 if (ret < 0) \
605                         goto tlv_put_failure; \
606         } while (0)
607
608 #define TLV_PUT_U8(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 8, data)
609 #define TLV_PUT_U16(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 16, data)
610 #define TLV_PUT_U32(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 32, data)
611 #define TLV_PUT_U64(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 64, data)
612 #define TLV_PUT_STRING(sctx, attrtype, str, len) \
613         do { \
614                 ret = tlv_put_string(sctx, attrtype, str, len); \
615                 if (ret < 0) \
616                         goto tlv_put_failure; \
617         } while (0)
618 #define TLV_PUT_PATH(sctx, attrtype, p) \
619         do { \
620                 ret = tlv_put_string(sctx, attrtype, p->start, \
621                         p->end - p->start); \
622                 if (ret < 0) \
623                         goto tlv_put_failure; \
624         } while(0)
625 #define TLV_PUT_UUID(sctx, attrtype, uuid) \
626         do { \
627                 ret = tlv_put_uuid(sctx, attrtype, uuid); \
628                 if (ret < 0) \
629                         goto tlv_put_failure; \
630         } while (0)
631 #define TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, attrtype, eb, ts) \
632         do { \
633                 ret = tlv_put_btrfs_timespec(sctx, attrtype, eb, ts); \
634                 if (ret < 0) \
635                         goto tlv_put_failure; \
636         } while (0)
637
638 static int send_header(struct send_ctx *sctx)
639 {
640         struct btrfs_stream_header hdr;
641
642         strcpy(hdr.magic, BTRFS_SEND_STREAM_MAGIC);
643         hdr.version = cpu_to_le32(BTRFS_SEND_STREAM_VERSION);
644
645         return write_buf(sctx->send_filp, &hdr, sizeof(hdr),
646                                         &sctx->send_off);
647 }
648
649 /*
650  * For each command/item we want to send to userspace, we call this function.
651  */
652 static int begin_cmd(struct send_ctx *sctx, int cmd)
653 {
654         struct btrfs_cmd_header *hdr;
655
656         if (WARN_ON(!sctx->send_buf))
657                 return -EINVAL;
658
659         BUG_ON(sctx->send_size);
660
661         sctx->send_size += sizeof(*hdr);
662         hdr = (struct btrfs_cmd_header *)sctx->send_buf;
663         hdr->cmd = cpu_to_le16(cmd);
664
665         return 0;
666 }
667
668 static int send_cmd(struct send_ctx *sctx)
669 {
670         int ret;
671         struct btrfs_cmd_header *hdr;
672         u32 crc;
673
674         hdr = (struct btrfs_cmd_header *)sctx->send_buf;
675         hdr->len = cpu_to_le32(sctx->send_size - sizeof(*hdr));
676         hdr->crc = 0;
677
678         crc = btrfs_crc32c(0, (unsigned char *)sctx->send_buf, sctx->send_size);
679         hdr->crc = cpu_to_le32(crc);
680
681         ret = write_buf(sctx->send_filp, sctx->send_buf, sctx->send_size,
682                                         &sctx->send_off);
683
684         sctx->total_send_size += sctx->send_size;
685         sctx->cmd_send_size[le16_to_cpu(hdr->cmd)] += sctx->send_size;
686         sctx->send_size = 0;
687
688         return ret;
689 }
690
691 /*
692  * Sends a move instruction to user space
693  */
694 static int send_rename(struct send_ctx *sctx,
695                      struct fs_path *from, struct fs_path *to)
696 {
697         int ret;
698
699 verbose_printk("btrfs: send_rename %s -> %s\n", from->start, to->start);
700
701         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_RENAME);
702         if (ret < 0)
703                 goto out;
704
705         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, from);
706         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_TO, to);
707
708         ret = send_cmd(sctx);
709
710 tlv_put_failure:
711 out:
712         return ret;
713 }
714
715 /*
716  * Sends a link instruction to user space
717  */
718 static int send_link(struct send_ctx *sctx,
719                      struct fs_path *path, struct fs_path *lnk)
720 {
721         int ret;
722
723 verbose_printk("btrfs: send_link %s -> %s\n", path->start, lnk->start);
724
725         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_LINK);
726         if (ret < 0)
727                 goto out;
728
729         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
730         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_LINK, lnk);
731
732         ret = send_cmd(sctx);
733
734 tlv_put_failure:
735 out:
736         return ret;
737 }
738
739 /*
740  * Sends an unlink instruction to user space
741  */
742 static int send_unlink(struct send_ctx *sctx, struct fs_path *path)
743 {
744         int ret;
745
746 verbose_printk("btrfs: send_unlink %s\n", path->start);
747
748         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UNLINK);
749         if (ret < 0)
750                 goto out;
751
752         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
753
754         ret = send_cmd(sctx);
755
756 tlv_put_failure:
757 out:
758         return ret;
759 }
760
761 /*
762  * Sends a rmdir instruction to user space
763  */
764 static int send_rmdir(struct send_ctx *sctx, struct fs_path *path)
765 {
766         int ret;
767
768 verbose_printk("btrfs: send_rmdir %s\n", path->start);
769
770         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_RMDIR);
771         if (ret < 0)
772                 goto out;
773
774         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
775
776         ret = send_cmd(sctx);
777
778 tlv_put_failure:
779 out:
780         return ret;
781 }
782
783 /*
784  * Helper function to retrieve some fields from an inode item.
785  */
786 static int __get_inode_info(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
787                           u64 ino, u64 *size, u64 *gen, u64 *mode, u64 *uid,
788                           u64 *gid, u64 *rdev)
789 {
790         int ret;
791         struct btrfs_inode_item *ii;
792         struct btrfs_key key;
793
794         key.objectid = ino;
795         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
796         key.offset = 0;
797         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
798         if (ret) {
799                 if (ret > 0)
800                         ret = -ENOENT;
801                 return ret;
802         }
803
804         ii = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
805                         struct btrfs_inode_item);
806         if (size)
807                 *size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], ii);
808         if (gen)
809                 *gen = btrfs_inode_generation(path->nodes[0], ii);
810         if (mode)
811                 *mode = btrfs_inode_mode(path->nodes[0], ii);
812         if (uid)
813                 *uid = btrfs_inode_uid(path->nodes[0], ii);
814         if (gid)
815                 *gid = btrfs_inode_gid(path->nodes[0], ii);
816         if (rdev)
817                 *rdev = btrfs_inode_rdev(path->nodes[0], ii);
818
819         return ret;
820 }
821
822 static int get_inode_info(struct btrfs_root *root,
823                           u64 ino, u64 *size, u64 *gen,
824                           u64 *mode, u64 *uid, u64 *gid,
825                           u64 *rdev)
826 {
827         struct btrfs_path *path;
828         int ret;
829
830         path = alloc_path_for_send();
831         if (!path)
832                 return -ENOMEM;
833         ret = __get_inode_info(root, path, ino, size, gen, mode, uid, gid,
834                                rdev);
835         btrfs_free_path(path);
836         return ret;
837 }
838
839 typedef int (*iterate_inode_ref_t)(int num, u64 dir, int index,
840                                    struct fs_path *p,
841                                    void *ctx);
842
843 /*
844  * Helper function to iterate the entries in ONE btrfs_inode_ref or
845  * btrfs_inode_extref.
846  * The iterate callback may return a non zero value to stop iteration. This can
847  * be a negative value for error codes or 1 to simply stop it.
848  *
849  * path must point to the INODE_REF or INODE_EXTREF when called.
850  */
851 static int iterate_inode_ref(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
852                              struct btrfs_key *found_key, int resolve,
853                              iterate_inode_ref_t iterate, void *ctx)
854 {
855         struct extent_buffer *eb = path->nodes[0];
856         struct btrfs_item *item;
857         struct btrfs_inode_ref *iref;
858         struct btrfs_inode_extref *extref;
859         struct btrfs_path *tmp_path;
860         struct fs_path *p;
861         u32 cur = 0;
862         u32 total;
863         int slot = path->slots[0];
864         u32 name_len;
865         char *start;
866         int ret = 0;
867         int num = 0;
868         int index;
869         u64 dir;
870         unsigned long name_off;
871         unsigned long elem_size;
872         unsigned long ptr;
873
874         p = fs_path_alloc_reversed();
875         if (!p)
876                 return -ENOMEM;
877
878         tmp_path = alloc_path_for_send();
879         if (!tmp_path) {
880                 fs_path_free(p);
881                 return -ENOMEM;
882         }
883
884
885         if (found_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
886                 ptr = (unsigned long)btrfs_item_ptr(eb, slot,
887                                                     struct btrfs_inode_ref);
888                 item = btrfs_item_nr(slot);
889                 total = btrfs_item_size(eb, item);
890                 elem_size = sizeof(*iref);
891         } else {
892                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
893                 total = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
894                 elem_size = sizeof(*extref);
895         }
896
897         while (cur < total) {
898                 fs_path_reset(p);
899
900                 if (found_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
901                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur);
902                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
903                         name_off = (unsigned long)(iref + 1);
904                         index = btrfs_inode_ref_index(eb, iref);
905                         dir = found_key->offset;
906                 } else {
907                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr + cur);
908                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
909                         name_off = (unsigned long)&extref->name;
910                         index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
911                         dir = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
912                 }
913
914                 if (resolve) {
915                         start = btrfs_ref_to_path(root, tmp_path, name_len,
916                                                   name_off, eb, dir,
917                                                   p->buf, p->buf_len);
918                         if (IS_ERR(start)) {
919                                 ret = PTR_ERR(start);
920                                 goto out;
921                         }
922                         if (start < p->buf) {
923                                 /* overflow , try again with larger buffer */
924                                 ret = fs_path_ensure_buf(p,
925                                                 p->buf_len + p->buf - start);
926                                 if (ret < 0)
927                                         goto out;
928                                 start = btrfs_ref_to_path(root, tmp_path,
929                                                           name_len, name_off,
930                                                           eb, dir,
931                                                           p->buf, p->buf_len);
932                                 if (IS_ERR(start)) {
933                                         ret = PTR_ERR(start);
934                                         goto out;
935                                 }
936                                 BUG_ON(start < p->buf);
937                         }
938                         p->start = start;
939                 } else {
940                         ret = fs_path_add_from_extent_buffer(p, eb, name_off,
941                                                              name_len);
942                         if (ret < 0)
943                                 goto out;
944                 }
945
946                 cur += elem_size + name_len;
947                 ret = iterate(num, dir, index, p, ctx);
948                 if (ret)
949                         goto out;
950                 num++;
951         }
952
953 out:
954         btrfs_free_path(tmp_path);
955         fs_path_free(p);
956         return ret;
957 }
958
959 typedef int (*iterate_dir_item_t)(int num, struct btrfs_key *di_key,
960                                   const char *name, int name_len,
961                                   const char *data, int data_len,
962                                   u8 type, void *ctx);
963
964 /*
965  * Helper function to iterate the entries in ONE btrfs_dir_item.
966  * The iterate callback may return a non zero value to stop iteration. This can
967  * be a negative value for error codes or 1 to simply stop it.
968  *
969  * path must point to the dir item when called.
970  */
971 static int iterate_dir_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
972                             struct btrfs_key *found_key,
973                             iterate_dir_item_t iterate, void *ctx)
974 {
975         int ret = 0;
976         struct extent_buffer *eb;
977         struct btrfs_item *item;
978         struct btrfs_dir_item *di;
979         struct btrfs_key di_key;
980         char *buf = NULL;
981         int buf_len;
982         u32 name_len;
983         u32 data_len;
984         u32 cur;
985         u32 len;
986         u32 total;
987         int slot;
988         int num;
989         u8 type;
990
991         /*
992          * Start with a small buffer (1 page). If later we end up needing more
993          * space, which can happen for xattrs on a fs with a leaf size greater
994          * then the page size, attempt to increase the buffer. Typically xattr
995          * values are small.
996          */
997         buf_len = PATH_MAX;
998         buf = kmalloc(buf_len, GFP_NOFS);
999         if (!buf) {
1000                 ret = -ENOMEM;
1001                 goto out;
1002         }
1003
1004         eb = path->nodes[0];
1005         slot = path->slots[0];
1006         item = btrfs_item_nr(slot);
1007         di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
1008         cur = 0;
1009         len = 0;
1010         total = btrfs_item_size(eb, item);
1011
1012         num = 0;
1013         while (cur < total) {
1014                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1015                 data_len = btrfs_dir_data_len(eb, di);
1016                 type = btrfs_dir_type(eb, di);
1017                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
1018
1019                 if (type == BTRFS_FT_XATTR) {
1020                         if (name_len > XATTR_NAME_MAX) {
1021                                 ret = -ENAMETOOLONG;
1022                                 goto out;
1023                         }
1024                         if (name_len + data_len > BTRFS_MAX_XATTR_SIZE(root)) {
1025                                 ret = -E2BIG;
1026                                 goto out;
1027                         }
1028                 } else {
1029                         /*
1030                          * Path too long
1031                          */
1032                         if (name_len + data_len > PATH_MAX) {
1033                                 ret = -ENAMETOOLONG;
1034                                 goto out;
1035                         }
1036                 }
1037
1038                 if (name_len + data_len > buf_len) {
1039                         buf_len = name_len + data_len;
1040                         if (is_vmalloc_addr(buf)) {
1041                                 vfree(buf);
1042                                 buf = NULL;
1043                         } else {
1044                                 char *tmp = krealloc(buf, buf_len,
1045                                                      GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
1046
1047                                 if (!tmp)
1048                                         kfree(buf);
1049                                 buf = tmp;
1050                         }
1051                         if (!buf) {
1052                                 buf = vmalloc(buf_len);
1053                                 if (!buf) {
1054                                         ret = -ENOMEM;
1055                                         goto out;
1056                                 }
1057                         }
1058                 }
1059
1060                 read_extent_buffer(eb, buf, (unsigned long)(di + 1),
1061                                 name_len + data_len);
1062
1063                 len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
1064                 di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + len);
1065                 cur += len;
1066
1067                 ret = iterate(num, &di_key, buf, name_len, buf + name_len,
1068                                 data_len, type, ctx);
1069                 if (ret < 0)
1070                         goto out;
1071                 if (ret) {
1072                         ret = 0;
1073                         goto out;
1074                 }
1075
1076                 num++;
1077         }
1078
1079 out:
1080         kvfree(buf);
1081         return ret;
1082 }
1083
1084 static int __copy_first_ref(int num, u64 dir, int index,
1085                             struct fs_path *p, void *ctx)
1086 {
1087         int ret;
1088         struct fs_path *pt = ctx;
1089
1090         ret = fs_path_copy(pt, p);
1091         if (ret < 0)
1092                 return ret;
1093
1094         /* we want the first only */
1095         return 1;
1096 }
1097
1098 /*
1099  * Retrieve the first path of an inode. If an inode has more then one
1100  * ref/hardlink, this is ignored.
1101  */
1102 static int get_inode_path(struct btrfs_root *root,
1103                           u64 ino, struct fs_path *path)
1104 {
1105         int ret;
1106         struct btrfs_key key, found_key;
1107         struct btrfs_path *p;
1108
1109         p = alloc_path_for_send();
1110         if (!p)
1111                 return -ENOMEM;
1112
1113         fs_path_reset(path);
1114
1115         key.objectid = ino;
1116         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1117         key.offset = 0;
1118
1119         ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, p, 1, 0);
1120         if (ret < 0)
1121                 goto out;
1122         if (ret) {
1123                 ret = 1;
1124                 goto out;
1125         }
1126         btrfs_item_key_to_cpu(p->nodes[0], &found_key, p->slots[0]);
1127         if (found_key.objectid != ino ||
1128             (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
1129              found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
1130                 ret = -ENOENT;
1131                 goto out;
1132         }
1133
1134         ret = iterate_inode_ref(root, p, &found_key, 1,
1135                                 __copy_first_ref, path);
1136         if (ret < 0)
1137                 goto out;
1138         ret = 0;
1139
1140 out:
1141         btrfs_free_path(p);
1142         return ret;
1143 }
1144
1145 struct backref_ctx {
1146         struct send_ctx *sctx;
1147
1148         struct btrfs_path *path;
1149         /* number of total found references */
1150         u64 found;
1151
1152         /*
1153          * used for clones found in send_root. clones found behind cur_objectid
1154          * and cur_offset are not considered as allowed clones.
1155          */
1156         u64 cur_objectid;
1157         u64 cur_offset;
1158
1159         /* may be truncated in case it's the last extent in a file */
1160         u64 extent_len;
1161
1162         /* data offset in the file extent item */
1163         u64 data_offset;
1164
1165         /* Just to check for bugs in backref resolving */
1166         int found_itself;
1167 };
1168
1169 static int __clone_root_cmp_bsearch(const void *key, const void *elt)
1170 {
1171         u64 root = (u64)(uintptr_t)key;
1172         struct clone_root *cr = (struct clone_root *)elt;
1173
1174         if (root < cr->root->objectid)
1175                 return -1;
1176         if (root > cr->root->objectid)
1177                 return 1;
1178         return 0;
1179 }
1180
1181 static int __clone_root_cmp_sort(const void *e1, const void *e2)
1182 {
1183         struct clone_root *cr1 = (struct clone_root *)e1;
1184         struct clone_root *cr2 = (struct clone_root *)e2;
1185
1186         if (cr1->root->objectid < cr2->root->objectid)
1187                 return -1;
1188         if (cr1->root->objectid > cr2->root->objectid)
1189                 return 1;
1190         return 0;
1191 }
1192
1193 /*
1194  * Called for every backref that is found for the current extent.
1195  * Results are collected in sctx->clone_roots->ino/offset/found_refs
1196  */
1197 static int __iterate_backrefs(u64 ino, u64 offset, u64 root, void *ctx_)
1198 {
1199         struct backref_ctx *bctx = ctx_;
1200         struct clone_root *found;
1201         int ret;
1202         u64 i_size;
1203
1204         /* First check if the root is in the list of accepted clone sources */
1205         found = bsearch((void *)(uintptr_t)root, bctx->sctx->clone_roots,
1206                         bctx->sctx->clone_roots_cnt,
1207                         sizeof(struct clone_root),
1208                         __clone_root_cmp_bsearch);
1209         if (!found)
1210                 return 0;
1211
1212         if (found->root == bctx->sctx->send_root &&
1213             ino == bctx->cur_objectid &&
1214             offset == bctx->cur_offset) {
1215                 bctx->found_itself = 1;
1216         }
1217
1218         /*
1219          * There are inodes that have extents that lie behind its i_size. Don't
1220          * accept clones from these extents.
1221          */
1222         ret = __get_inode_info(found->root, bctx->path, ino, &i_size, NULL, NULL,
1223                                NULL, NULL, NULL);
1224         btrfs_release_path(bctx->path);
1225         if (ret < 0)
1226                 return ret;
1227
1228         if (offset + bctx->data_offset + bctx->extent_len > i_size)
1229                 return 0;
1230
1231         /*
1232          * Make sure we don't consider clones from send_root that are
1233          * behind the current inode/offset.
1234          */
1235         if (found->root == bctx->sctx->send_root) {
1236                 /*
1237                  * TODO for the moment we don't accept clones from the inode
1238                  * that is currently send. We may change this when
1239                  * BTRFS_IOC_CLONE_RANGE supports cloning from and to the same
1240                  * file.
1241                  */
1242                 if (ino >= bctx->cur_objectid)
1243                         return 0;
1244 #if 0
1245                 if (ino > bctx->cur_objectid)
1246                         return 0;
1247                 if (offset + bctx->extent_len > bctx->cur_offset)
1248                         return 0;
1249 #endif
1250         }
1251
1252         bctx->found++;
1253         found->found_refs++;
1254         if (ino < found->ino) {
1255                 found->ino = ino;
1256                 found->offset = offset;
1257         } else if (found->ino == ino) {
1258                 /*
1259                  * same extent found more then once in the same file.
1260                  */
1261                 if (found->offset > offset + bctx->extent_len)
1262                         found->offset = offset;
1263         }
1264
1265         return 0;
1266 }
1267
1268 /*
1269  * Given an inode, offset and extent item, it finds a good clone for a clone
1270  * instruction. Returns -ENOENT when none could be found. The function makes
1271  * sure that the returned clone is usable at the point where sending is at the
1272  * moment. This means, that no clones are accepted which lie behind the current
1273  * inode+offset.
1274  *
1275  * path must point to the extent item when called.
1276  */
1277 static int find_extent_clone(struct send_ctx *sctx,
1278                              struct btrfs_path *path,
1279                              u64 ino, u64 data_offset,
1280                              u64 ino_size,
1281                              struct clone_root **found)
1282 {
1283         int ret;
1284         int extent_type;
1285         u64 logical;
1286         u64 disk_byte;
1287         u64 num_bytes;
1288         u64 extent_item_pos;
1289         u64 flags = 0;
1290         struct btrfs_file_extent_item *fi;
1291         struct extent_buffer *eb = path->nodes[0];
1292         struct backref_ctx *backref_ctx = NULL;
1293         struct clone_root *cur_clone_root;
1294         struct btrfs_key found_key;
1295         struct btrfs_path *tmp_path;
1296         int compressed;
1297         u32 i;
1298
1299         tmp_path = alloc_path_for_send();
1300         if (!tmp_path)
1301                 return -ENOMEM;
1302
1303         /* We only use this path under the commit sem */
1304         tmp_path->need_commit_sem = 0;
1305
1306         backref_ctx = kmalloc(sizeof(*backref_ctx), GFP_NOFS);
1307         if (!backref_ctx) {
1308                 ret = -ENOMEM;
1309                 goto out;
1310         }
1311
1312         backref_ctx->path = tmp_path;
1313
1314         if (data_offset >= ino_size) {
1315                 /*
1316                  * There may be extents that lie behind the file's size.
1317                  * I at least had this in combination with snapshotting while
1318                  * writing large files.
1319                  */
1320                 ret = 0;
1321                 goto out;
1322         }
1323
1324         fi = btrfs_item_ptr(eb, path->slots[0],
1325                         struct btrfs_file_extent_item);
1326         extent_type = btrfs_file_extent_type(eb, fi);
1327         if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
1328                 ret = -ENOENT;
1329                 goto out;
1330         }
1331         compressed = btrfs_file_extent_compression(eb, fi);
1332
1333         num_bytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, fi);
1334         disk_byte = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
1335         if (disk_byte == 0) {
1336                 ret = -ENOENT;
1337                 goto out;
1338         }
1339         logical = disk_byte + btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
1340
1341         down_read(&sctx->send_root->fs_info->commit_root_sem);
1342         ret = extent_from_logical(sctx->send_root->fs_info, disk_byte, tmp_path,
1343                                   &found_key, &flags);
1344         up_read(&sctx->send_root->fs_info->commit_root_sem);
1345         btrfs_release_path(tmp_path);
1346
1347         if (ret < 0)
1348                 goto out;
1349         if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK) {
1350                 ret = -EIO;
1351                 goto out;
1352         }
1353
1354         /*
1355          * Setup the clone roots.
1356          */
1357         for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++) {
1358                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1359                 cur_clone_root->ino = (u64)-1;
1360                 cur_clone_root->offset = 0;
1361                 cur_clone_root->found_refs = 0;
1362         }
1363
1364         backref_ctx->sctx = sctx;
1365         backref_ctx->found = 0;
1366         backref_ctx->cur_objectid = ino;
1367         backref_ctx->cur_offset = data_offset;
1368         backref_ctx->found_itself = 0;
1369         backref_ctx->extent_len = num_bytes;
1370         /*
1371          * For non-compressed extents iterate_extent_inodes() gives us extent
1372          * offsets that already take into account the data offset, but not for
1373          * compressed extents, since the offset is logical and not relative to
1374          * the physical extent locations. We must take this into account to
1375          * avoid sending clone offsets that go beyond the source file's size,
1376          * which would result in the clone ioctl failing with -EINVAL on the
1377          * receiving end.
1378          */
1379         if (compressed == BTRFS_COMPRESS_NONE)
1380                 backref_ctx->data_offset = 0;
1381         else
1382                 backref_ctx->data_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
1383
1384         /*
1385          * The last extent of a file may be too large due to page alignment.
1386          * We need to adjust extent_len in this case so that the checks in
1387          * __iterate_backrefs work.
1388          */
1389         if (data_offset + num_bytes >= ino_size)
1390                 backref_ctx->extent_len = ino_size - data_offset;
1391
1392         /*
1393          * Now collect all backrefs.
1394          */
1395         if (compressed == BTRFS_COMPRESS_NONE)
1396                 extent_item_pos = logical - found_key.objectid;
1397         else
1398                 extent_item_pos = 0;
1399         ret = iterate_extent_inodes(sctx->send_root->fs_info,
1400                                         found_key.objectid, extent_item_pos, 1,
1401                                         __iterate_backrefs, backref_ctx);
1402
1403         if (ret < 0)
1404                 goto out;
1405
1406         if (!backref_ctx->found_itself) {
1407                 /* found a bug in backref code? */
1408                 ret = -EIO;
1409                 btrfs_err(sctx->send_root->fs_info, "did not find backref in "
1410                                 "send_root. inode=%llu, offset=%llu, "
1411                                 "disk_byte=%llu found extent=%llu",
1412                                 ino, data_offset, disk_byte, found_key.objectid);
1413                 goto out;
1414         }
1415
1416 verbose_printk(KERN_DEBUG "btrfs: find_extent_clone: data_offset=%llu, "
1417                 "ino=%llu, "
1418                 "num_bytes=%llu, logical=%llu\n",
1419                 data_offset, ino, num_bytes, logical);
1420
1421         if (!backref_ctx->found)
1422                 verbose_printk("btrfs:    no clones found\n");
1423
1424         cur_clone_root = NULL;
1425         for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++) {
1426                 if (sctx->clone_roots[i].found_refs) {
1427                         if (!cur_clone_root)
1428                                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1429                         else if (sctx->clone_roots[i].root == sctx->send_root)
1430                                 /* prefer clones from send_root over others */
1431                                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1432                 }
1433
1434         }
1435
1436         if (cur_clone_root) {
1437                 if (compressed != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
1438                         /*
1439                          * Offsets given by iterate_extent_inodes() are relative
1440                          * to the start of the extent, we need to add logical
1441                          * offset from the file extent item.
1442                          * (See why at backref.c:check_extent_in_eb())
1443                          */
1444                         cur_clone_root->offset += btrfs_file_extent_offset(eb,
1445                                                                            fi);
1446                 }
1447                 *found = cur_clone_root;
1448                 ret = 0;
1449         } else {
1450                 ret = -ENOENT;
1451         }
1452
1453 out:
1454         btrfs_free_path(tmp_path);
1455         kfree(backref_ctx);
1456         return ret;
1457 }
1458
1459 static int read_symlink(struct btrfs_root *root,
1460                         u64 ino,
1461                         struct fs_path *dest)
1462 {
1463         int ret;
1464         struct btrfs_path *path;
1465         struct btrfs_key key;
1466         struct btrfs_file_extent_item *ei;
1467         u8 type;
1468         u8 compression;
1469         unsigned long off;
1470         int len;
1471
1472         path = alloc_path_for_send();
1473         if (!path)
1474                 return -ENOMEM;
1475
1476         key.objectid = ino;
1477         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
1478         key.offset = 0;
1479         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1480         if (ret < 0)
1481                 goto out;
1482         BUG_ON(ret);
1483
1484         ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1485                         struct btrfs_file_extent_item);
1486         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], ei);
1487         compression = btrfs_file_extent_compression(path->nodes[0], ei);
1488         BUG_ON(type != BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE);
1489         BUG_ON(compression);
1490
1491         off = btrfs_file_extent_inline_start(ei);
1492         len = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0], path->slots[0], ei);
1493
1494         ret = fs_path_add_from_extent_buffer(dest, path->nodes[0], off, len);
1495
1496 out:
1497         btrfs_free_path(path);
1498         return ret;
1499 }
1500
1501 /*
1502  * Helper function to generate a file name that is unique in the root of
1503  * send_root and parent_root. This is used to generate names for orphan inodes.
1504  */
1505 static int gen_unique_name(struct send_ctx *sctx,
1506                            u64 ino, u64 gen,
1507                            struct fs_path *dest)
1508 {
1509         int ret = 0;
1510         struct btrfs_path *path;
1511         struct btrfs_dir_item *di;
1512         char tmp[64];
1513         int len;
1514         u64 idx = 0;
1515
1516         path = alloc_path_for_send();
1517         if (!path)
1518                 return -ENOMEM;
1519
1520         while (1) {
1521                 len = snprintf(tmp, sizeof(tmp), "o%llu-%llu-%llu",
1522                                 ino, gen, idx);
1523                 ASSERT(len < sizeof(tmp));
1524
1525                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, sctx->send_root,
1526                                 path, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
1527                                 tmp, strlen(tmp), 0);
1528                 btrfs_release_path(path);
1529                 if (IS_ERR(di)) {
1530                         ret = PTR_ERR(di);
1531                         goto out;
1532                 }
1533                 if (di) {
1534                         /* not unique, try again */
1535                         idx++;
1536                         continue;
1537                 }
1538
1539                 if (!sctx->parent_root) {
1540                         /* unique */
1541                         ret = 0;
1542                         break;
1543                 }
1544
1545                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, sctx->parent_root,
1546                                 path, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
1547                                 tmp, strlen(tmp), 0);
1548                 btrfs_release_path(path);
1549                 if (IS_ERR(di)) {
1550                         ret = PTR_ERR(di);
1551                         goto out;
1552                 }
1553                 if (di) {
1554                         /* not unique, try again */
1555                         idx++;
1556                         continue;
1557                 }
1558                 /* unique */
1559                 break;
1560         }
1561
1562         ret = fs_path_add(dest, tmp, strlen(tmp));
1563
1564 out:
1565         btrfs_free_path(path);
1566         return ret;
1567 }
1568
1569 enum inode_state {
1570         inode_state_no_change,
1571         inode_state_will_create,
1572         inode_state_did_create,
1573         inode_state_will_delete,
1574         inode_state_did_delete,
1575 };
1576
1577 static int get_cur_inode_state(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1578 {
1579         int ret;
1580         int left_ret;
1581         int right_ret;
1582         u64 left_gen;
1583         u64 right_gen;
1584
1585         ret = get_inode_info(sctx->send_root, ino, NULL, &left_gen, NULL, NULL,
1586                         NULL, NULL);
1587         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1588                 goto out;
1589         left_ret = ret;
1590
1591         if (!sctx->parent_root) {
1592                 right_ret = -ENOENT;
1593         } else {
1594                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, ino, NULL, &right_gen,
1595                                 NULL, NULL, NULL, NULL);
1596                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1597                         goto out;
1598                 right_ret = ret;
1599         }
1600
1601         if (!left_ret && !right_ret) {
1602                 if (left_gen == gen && right_gen == gen) {
1603                         ret = inode_state_no_change;
1604                 } else if (left_gen == gen) {
1605                         if (ino < sctx->send_progress)
1606                                 ret = inode_state_did_create;
1607                         else
1608                                 ret = inode_state_will_create;
1609                 } else if (right_gen == gen) {
1610                         if (ino < sctx->send_progress)
1611                                 ret = inode_state_did_delete;
1612                         else
1613                                 ret = inode_state_will_delete;
1614                 } else  {
1615                         ret = -ENOENT;
1616                 }
1617         } else if (!left_ret) {
1618                 if (left_gen == gen) {
1619                         if (ino < sctx->send_progress)
1620                                 ret = inode_state_did_create;
1621                         else
1622                                 ret = inode_state_will_create;
1623                 } else {
1624                         ret = -ENOENT;
1625                 }
1626         } else if (!right_ret) {
1627                 if (right_gen == gen) {
1628                         if (ino < sctx->send_progress)
1629                                 ret = inode_state_did_delete;
1630                         else
1631                                 ret = inode_state_will_delete;
1632                 } else {
1633                         ret = -ENOENT;
1634                 }
1635         } else {
1636                 ret = -ENOENT;
1637         }
1638
1639 out:
1640         return ret;
1641 }
1642
1643 static int is_inode_existent(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1644 {
1645         int ret;
1646
1647         ret = get_cur_inode_state(sctx, ino, gen);
1648         if (ret < 0)
1649                 goto out;
1650
1651         if (ret == inode_state_no_change ||
1652             ret == inode_state_did_create ||
1653             ret == inode_state_will_delete)
1654                 ret = 1;
1655         else
1656                 ret = 0;
1657
1658 out:
1659         return ret;
1660 }
1661
1662 /*
1663  * Helper function to lookup a dir item in a dir.
1664  */
1665 static int lookup_dir_item_inode(struct btrfs_root *root,
1666                                  u64 dir, const char *name, int name_len,
1667                                  u64 *found_inode,
1668                                  u8 *found_type)
1669 {
1670         int ret = 0;
1671         struct btrfs_dir_item *di;
1672         struct btrfs_key key;
1673         struct btrfs_path *path;
1674
1675         path = alloc_path_for_send();
1676         if (!path)
1677                 return -ENOMEM;
1678
1679         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1680                         dir, name, name_len, 0);
1681         if (!di) {
1682                 ret = -ENOENT;
1683                 goto out;
1684         }
1685         if (IS_ERR(di)) {
1686                 ret = PTR_ERR(di);
1687                 goto out;
1688         }
1689         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &key);
1690         if (key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) {
1691                 ret = -ENOENT;
1692                 goto out;
1693         }
1694         *found_inode = key.objectid;
1695         *found_type = btrfs_dir_type(path->nodes[0], di);
1696
1697 out:
1698         btrfs_free_path(path);
1699         return ret;
1700 }
1701
1702 /*
1703  * Looks up the first btrfs_inode_ref of a given ino. It returns the parent dir,
1704  * generation of the parent dir and the name of the dir entry.
1705  */
1706 static int get_first_ref(struct btrfs_root *root, u64 ino,
1707                          u64 *dir, u64 *dir_gen, struct fs_path *name)
1708 {
1709         int ret;
1710         struct btrfs_key key;
1711         struct btrfs_key found_key;
1712         struct btrfs_path *path;
1713         int len;
1714         u64 parent_dir;
1715
1716         path = alloc_path_for_send();
1717         if (!path)
1718                 return -ENOMEM;
1719
1720         key.objectid = ino;
1721         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1722         key.offset = 0;
1723
1724         ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 1, 0);
1725         if (ret < 0)
1726                 goto out;
1727         if (!ret)
1728                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
1729                                 path->slots[0]);
1730         if (ret || found_key.objectid != ino ||
1731             (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
1732              found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
1733                 ret = -ENOENT;
1734                 goto out;
1735         }
1736
1737         if (found_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
1738                 struct btrfs_inode_ref *iref;
1739                 iref = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1740                                       struct btrfs_inode_ref);
1741                 len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], iref);
1742                 ret = fs_path_add_from_extent_buffer(name, path->nodes[0],
1743                                                      (unsigned long)(iref + 1),
1744                                                      len);
1745                 parent_dir = found_key.offset;
1746         } else {
1747                 struct btrfs_inode_extref *extref;
1748                 extref = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1749                                         struct btrfs_inode_extref);
1750                 len = btrfs_inode_extref_name_len(path->nodes[0], extref);
1751                 ret = fs_path_add_from_extent_buffer(name, path->nodes[0],
1752                                         (unsigned long)&extref->name, len);
1753                 parent_dir = btrfs_inode_extref_parent(path->nodes[0], extref);
1754         }
1755         if (ret < 0)
1756                 goto out;
1757         btrfs_release_path(path);
1758
1759         if (dir_gen) {
1760                 ret = get_inode_info(root, parent_dir, NULL, dir_gen, NULL,
1761                                      NULL, NULL, NULL);
1762                 if (ret < 0)
1763                         goto out;
1764         }
1765
1766         *dir = parent_dir;
1767
1768 out:
1769         btrfs_free_path(path);
1770         return ret;
1771 }
1772
1773 static int is_first_ref(struct btrfs_root *root,
1774                         u64 ino, u64 dir,
1775                         const char *name, int name_len)
1776 {
1777         int ret;
1778         struct fs_path *tmp_name;
1779         u64 tmp_dir;
1780
1781         tmp_name = fs_path_alloc();
1782         if (!tmp_name)
1783                 return -ENOMEM;
1784
1785         ret = get_first_ref(root, ino, &tmp_dir, NULL, tmp_name);
1786         if (ret < 0)
1787                 goto out;
1788
1789         if (dir != tmp_dir || name_len != fs_path_len(tmp_name)) {
1790                 ret = 0;
1791                 goto out;
1792         }
1793
1794         ret = !memcmp(tmp_name->start, name, name_len);
1795
1796 out:
1797         fs_path_free(tmp_name);
1798         return ret;
1799 }
1800
1801 /*
1802  * Used by process_recorded_refs to determine if a new ref would overwrite an
1803  * already existing ref. In case it detects an overwrite, it returns the
1804  * inode/gen in who_ino/who_gen.
1805  * When an overwrite is detected, process_recorded_refs does proper orphanizing
1806  * to make sure later references to the overwritten inode are possible.
1807  * Orphanizing is however only required for the first ref of an inode.
1808  * process_recorded_refs does an additional is_first_ref check to see if
1809  * orphanizing is really required.
1810  */
1811 static int will_overwrite_ref(struct send_ctx *sctx, u64 dir, u64 dir_gen,
1812                               const char *name, int name_len,
1813                               u64 *who_ino, u64 *who_gen)
1814 {
1815         int ret = 0;
1816         u64 gen;
1817         u64 other_inode = 0;
1818         u8 other_type = 0;
1819
1820         if (!sctx->parent_root)
1821                 goto out;
1822
1823         ret = is_inode_existent(sctx, dir, dir_gen);
1824         if (ret <= 0)
1825                 goto out;
1826
1827         /*
1828          * If we have a parent root we need to verify that the parent dir was
1829          * not delted and then re-created, if it was then we have no overwrite
1830          * and we can just unlink this entry.
1831          */
1832         if (sctx->parent_root) {
1833                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &gen, NULL,
1834                                      NULL, NULL, NULL);
1835                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1836                         goto out;
1837                 if (ret) {
1838                         ret = 0;
1839                         goto out;
1840                 }
1841                 if (gen != dir_gen)
1842                         goto out;
1843         }
1844
1845         ret = lookup_dir_item_inode(sctx->parent_root, dir, name, name_len,
1846                         &other_inode, &other_type);
1847         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1848                 goto out;
1849         if (ret) {
1850                 ret = 0;
1851                 goto out;
1852         }
1853
1854         /*
1855          * Check if the overwritten ref was already processed. If yes, the ref
1856          * was already unlinked/moved, so we can safely assume that we will not
1857          * overwrite anything at this point in time.
1858          */
1859         if (other_inode > sctx->send_progress) {
1860                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, other_inode, NULL,
1861                                 who_gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
1862                 if (ret < 0)
1863                         goto out;
1864
1865                 ret = 1;
1866                 *who_ino = other_inode;
1867         } else {
1868                 ret = 0;
1869         }
1870
1871 out:
1872         return ret;
1873 }
1874
1875 /*
1876  * Checks if the ref was overwritten by an already processed inode. This is
1877  * used by __get_cur_name_and_parent to find out if the ref was orphanized and
1878  * thus the orphan name needs be used.
1879  * process_recorded_refs also uses it to avoid unlinking of refs that were
1880  * overwritten.
1881  */
1882 static int did_overwrite_ref(struct send_ctx *sctx,
1883                             u64 dir, u64 dir_gen,
1884                             u64 ino, u64 ino_gen,
1885                             const char *name, int name_len)
1886 {
1887         int ret = 0;
1888         u64 gen;
1889         u64 ow_inode;
1890         u8 other_type;
1891
1892         if (!sctx->parent_root)
1893                 goto out;
1894
1895         ret = is_inode_existent(sctx, dir, dir_gen);
1896         if (ret <= 0)
1897                 goto out;
1898
1899         /* check if the ref was overwritten by another ref */
1900         ret = lookup_dir_item_inode(sctx->send_root, dir, name, name_len,
1901                         &ow_inode, &other_type);
1902         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1903                 goto out;
1904         if (ret) {
1905                 /* was never and will never be overwritten */
1906                 ret = 0;
1907                 goto out;
1908         }
1909
1910         ret = get_inode_info(sctx->send_root, ow_inode, NULL, &gen, NULL, NULL,
1911                         NULL, NULL);
1912         if (ret < 0)
1913                 goto out;
1914
1915         if (ow_inode == ino && gen == ino_gen) {
1916                 ret = 0;
1917                 goto out;
1918         }
1919
1920         /*
1921          * We know that it is or will be overwritten. Check this now.
1922          * The current inode being processed might have been the one that caused
1923          * inode 'ino' to be orphanized, therefore ow_inode can actually be the
1924          * same as sctx->send_progress.
1925          */
1926         if (ow_inode <= sctx->send_progress)
1927                 ret = 1;
1928         else
1929                 ret = 0;
1930
1931 out:
1932         return ret;
1933 }
1934
1935 /*
1936  * Same as did_overwrite_ref, but also checks if it is the first ref of an inode
1937  * that got overwritten. This is used by process_recorded_refs to determine
1938  * if it has to use the path as returned by get_cur_path or the orphan name.
1939  */
1940 static int did_overwrite_first_ref(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1941 {
1942         int ret = 0;
1943         struct fs_path *name = NULL;
1944         u64 dir;
1945         u64 dir_gen;
1946
1947         if (!sctx->parent_root)
1948                 goto out;
1949
1950         name = fs_path_alloc();
1951         if (!name)
1952                 return -ENOMEM;
1953
1954         ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino, &dir, &dir_gen, name);
1955         if (ret < 0)
1956                 goto out;
1957
1958         ret = did_overwrite_ref(sctx, dir, dir_gen, ino, gen,
1959                         name->start, fs_path_len(name));
1960
1961 out:
1962         fs_path_free(name);
1963         return ret;
1964 }
1965
1966 /*
1967  * Insert a name cache entry. On 32bit kernels the radix tree index is 32bit,
1968  * so we need to do some special handling in case we have clashes. This function
1969  * takes care of this with the help of name_cache_entry::radix_list.
1970  * In case of error, nce is kfreed.
1971  */
1972 static int name_cache_insert(struct send_ctx *sctx,
1973                              struct name_cache_entry *nce)
1974 {
1975         int ret = 0;
1976         struct list_head *nce_head;
1977
1978         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache,
1979                         (unsigned long)nce->ino);
1980         if (!nce_head) {
1981                 nce_head = kmalloc(sizeof(*nce_head), GFP_NOFS);
1982                 if (!nce_head) {
1983                         kfree(nce);
1984                         return -ENOMEM;
1985                 }
1986                 INIT_LIST_HEAD(nce_head);
1987
1988                 ret = radix_tree_insert(&sctx->name_cache, nce->ino, nce_head);
1989                 if (ret < 0) {
1990                         kfree(nce_head);
1991                         kfree(nce);
1992                         return ret;
1993                 }
1994         }
1995         list_add_tail(&nce->radix_list, nce_head);
1996         list_add_tail(&nce->list, &sctx->name_cache_list);
1997         sctx->name_cache_size++;
1998
1999         return ret;
2000 }
2001
2002 static void name_cache_delete(struct send_ctx *sctx,
2003                               struct name_cache_entry *nce)
2004 {
2005         struct list_head *nce_head;
2006
2007         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache,
2008                         (unsigned long)nce->ino);
2009         if (!nce_head) {
2010                 btrfs_err(sctx->send_root->fs_info,
2011               "name_cache_delete lookup failed ino %llu cache size %d, leaking memory",
2012                         nce->ino, sctx->name_cache_size);
2013         }
2014
2015         list_del(&nce->radix_list);
2016         list_del(&nce->list);
2017         sctx->name_cache_size--;
2018
2019         /*
2020          * We may not get to the final release of nce_head if the lookup fails
2021          */
2022         if (nce_head && list_empty(nce_head)) {
2023                 radix_tree_delete(&sctx->name_cache, (unsigned long)nce->ino);
2024                 kfree(nce_head);
2025         }
2026 }
2027
2028 static struct name_cache_entry *name_cache_search(struct send_ctx *sctx,
2029                                                     u64 ino, u64 gen)
2030 {
2031         struct list_head *nce_head;
2032         struct name_cache_entry *cur;
2033
2034         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache, (unsigned long)ino);
2035         if (!nce_head)
2036                 return NULL;
2037
2038         list_for_each_entry(cur, nce_head, radix_list) {
2039                 if (cur->ino == ino && cur->gen == gen)
2040                         return cur;
2041         }
2042         return NULL;
2043 }
2044
2045 /*
2046  * Removes the entry from the list and adds it back to the end. This marks the
2047  * entry as recently used so that name_cache_clean_unused does not remove it.
2048  */
2049 static void name_cache_used(struct send_ctx *sctx, struct name_cache_entry *nce)
2050 {
2051         list_del(&nce->list);
2052         list_add_tail(&nce->list, &sctx->name_cache_list);
2053 }
2054
2055 /*
2056  * Remove some entries from the beginning of name_cache_list.
2057  */
2058 static void name_cache_clean_unused(struct send_ctx *sctx)
2059 {
2060         struct name_cache_entry *nce;
2061
2062         if (sctx->name_cache_size < SEND_CTX_NAME_CACHE_CLEAN_SIZE)
2063                 return;
2064
2065         while (sctx->name_cache_size > SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE) {
2066                 nce = list_entry(sctx->name_cache_list.next,
2067                                 struct name_cache_entry, list);
2068                 name_cache_delete(sctx, nce);
2069                 kfree(nce);
2070         }
2071 }
2072
2073 static void name_cache_free(struct send_ctx *sctx)
2074 {
2075         struct name_cache_entry *nce;
2076
2077         while (!list_empty(&sctx->name_cache_list)) {
2078                 nce = list_entry(sctx->name_cache_list.next,
2079                                 struct name_cache_entry, list);
2080                 name_cache_delete(sctx, nce);
2081                 kfree(nce);
2082         }
2083 }
2084
2085 /*
2086  * Used by get_cur_path for each ref up to the root.
2087  * Returns 0 if it succeeded.
2088  * Returns 1 if the inode is not existent or got overwritten. In that case, the
2089  * name is an orphan name. This instructs get_cur_path to stop iterating. If 1
2090  * is returned, parent_ino/parent_gen are not guaranteed to be valid.
2091  * Returns <0 in case of error.
2092  */
2093 static int __get_cur_name_and_parent(struct send_ctx *sctx,
2094                                      u64 ino, u64 gen,
2095                                      u64 *parent_ino,
2096                                      u64 *parent_gen,
2097                                      struct fs_path *dest)
2098 {
2099         int ret;
2100         int nce_ret;
2101         struct name_cache_entry *nce = NULL;
2102
2103         /*
2104          * First check if we already did a call to this function with the same
2105          * ino/gen. If yes, check if the cache entry is still up-to-date. If yes
2106          * return the cached result.
2107          */
2108         nce = name_cache_search(sctx, ino, gen);
2109         if (nce) {
2110                 if (ino < sctx->send_progress && nce->need_later_update) {
2111                         name_cache_delete(sctx, nce);
2112                         kfree(nce);
2113                         nce = NULL;
2114                 } else {
2115                         name_cache_used(sctx, nce);
2116                         *parent_ino = nce->parent_ino;
2117                         *parent_gen = nce->parent_gen;
2118                         ret = fs_path_add(dest, nce->name, nce->name_len);
2119                         if (ret < 0)
2120                                 goto out;
2121                         ret = nce->ret;
2122                         goto out;
2123                 }
2124         }
2125
2126         /*
2127          * If the inode is not existent yet, add the orphan name and return 1.
2128          * This should only happen for the parent dir that we determine in
2129          * __record_new_ref
2130          */
2131         ret = is_inode_existent(sctx, ino, gen);
2132         if (ret < 0)
2133                 goto out;
2134
2135         if (!ret) {
2136                 ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, dest);
2137                 if (ret < 0)
2138                         goto out;
2139                 ret = 1;
2140                 goto out_cache;
2141         }
2142
2143         /*
2144          * Depending on whether the inode was already processed or not, use
2145          * send_root or parent_root for ref lookup.
2146          */
2147         if (ino < sctx->send_progress)
2148                 ret = get_first_ref(sctx->send_root, ino,
2149                                     parent_ino, parent_gen, dest);
2150         else
2151                 ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino,
2152                                     parent_ino, parent_gen, dest);
2153         if (ret < 0)
2154                 goto out;
2155
2156         /*
2157          * Check if the ref was overwritten by an inode's ref that was processed
2158          * earlier. If yes, treat as orphan and return 1.
2159          */
2160         ret = did_overwrite_ref(sctx, *parent_ino, *parent_gen, ino, gen,
2161                         dest->start, dest->end - dest->start);
2162         if (ret < 0)
2163                 goto out;
2164         if (ret) {
2165                 fs_path_reset(dest);
2166                 ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, dest);
2167                 if (ret < 0)
2168                         goto out;
2169                 ret = 1;
2170         }
2171
2172 out_cache:
2173         /*
2174          * Store the result of the lookup in the name cache.
2175          */
2176         nce = kmalloc(sizeof(*nce) + fs_path_len(dest) + 1, GFP_NOFS);
2177         if (!nce) {
2178                 ret = -ENOMEM;
2179                 goto out;
2180         }
2181
2182         nce->ino = ino;
2183         nce->gen = gen;
2184         nce->parent_ino = *parent_ino;
2185         nce->parent_gen = *parent_gen;
2186         nce->name_len = fs_path_len(dest);
2187         nce->ret = ret;
2188         strcpy(nce->name, dest->start);
2189
2190         if (ino < sctx->send_progress)
2191                 nce->need_later_update = 0;
2192         else
2193                 nce->need_later_update = 1;
2194
2195         nce_ret = name_cache_insert(sctx, nce);
2196         if (nce_ret < 0)
2197                 ret = nce_ret;
2198         name_cache_clean_unused(sctx);
2199
2200 out:
2201         return ret;
2202 }
2203
2204 /*
2205  * Magic happens here. This function returns the first ref to an inode as it
2206  * would look like while receiving the stream at this point in time.
2207  * We walk the path up to the root. For every inode in between, we check if it
2208  * was already processed/sent. If yes, we continue with the parent as found
2209  * in send_root. If not, we continue with the parent as found in parent_root.
2210  * If we encounter an inode that was deleted at this point in time, we use the
2211  * inodes "orphan" name instead of the real name and stop. Same with new inodes
2212  * that were not created yet and overwritten inodes/refs.
2213  *
2214  * When do we have have orphan inodes:
2215  * 1. When an inode is freshly created and thus no valid refs are available yet
2216  * 2. When a directory lost all it's refs (deleted) but still has dir items
2217  *    inside which were not processed yet (pending for move/delete). If anyone
2218  *    tried to get the path to the dir items, it would get a path inside that
2219  *    orphan directory.
2220  * 3. When an inode is moved around or gets new links, it may overwrite the ref
2221  *    of an unprocessed inode. If in that case the first ref would be
2222  *    overwritten, the overwritten inode gets "orphanized". Later when we
2223  *    process this overwritten inode, it is restored at a new place by moving
2224  *    the orphan inode.
2225  *
2226  * sctx->send_progress tells this function at which point in time receiving
2227  * would be.
2228  */
2229 static int get_cur_path(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen,
2230                         struct fs_path *dest)
2231 {
2232         int ret = 0;
2233         struct fs_path *name = NULL;
2234         u64 parent_inode = 0;
2235         u64 parent_gen = 0;
2236         int stop = 0;
2237
2238         name = fs_path_alloc();
2239         if (!name) {
2240                 ret = -ENOMEM;
2241                 goto out;
2242         }
2243
2244         dest->reversed = 1;
2245         fs_path_reset(dest);
2246
2247         while (!stop && ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
2248                 struct waiting_dir_move *wdm;
2249
2250                 fs_path_reset(name);
2251
2252                 if (is_waiting_for_rm(sctx, ino)) {
2253                         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, name);
2254                         if (ret < 0)
2255                                 goto out;
2256                         ret = fs_path_add_path(dest, name);
2257                         break;
2258                 }
2259
2260                 wdm = get_waiting_dir_move(sctx, ino);
2261                 if (wdm && wdm->orphanized) {
2262                         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, name);
2263                         stop = 1;
2264                 } else if (wdm) {
2265                         ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino,
2266                                             &parent_inode, &parent_gen, name);
2267                 } else {
2268                         ret = __get_cur_name_and_parent(sctx, ino, gen,
2269                                                         &parent_inode,
2270                                                         &parent_gen, name);
2271                         if (ret)
2272                                 stop = 1;
2273                 }
2274
2275                 if (ret < 0)
2276                         goto out;
2277
2278                 ret = fs_path_add_path(dest, name);
2279                 if (ret < 0)
2280                         goto out;
2281
2282                 ino = parent_inode;
2283                 gen = parent_gen;
2284         }
2285
2286 out:
2287         fs_path_free(name);
2288         if (!ret)
2289                 fs_path_unreverse(dest);
2290         return ret;
2291 }
2292
2293 /*
2294  * Sends a BTRFS_SEND_C_SUBVOL command/item to userspace
2295  */
2296 static int send_subvol_begin(struct send_ctx *sctx)
2297 {
2298         int ret;
2299         struct btrfs_root *send_root = sctx->send_root;
2300         struct btrfs_root *parent_root = sctx->parent_root;
2301         struct btrfs_path *path;
2302         struct btrfs_key key;
2303         struct btrfs_root_ref *ref;
2304         struct extent_buffer *leaf;
2305         char *name = NULL;
2306         int namelen;
2307
2308         path = btrfs_alloc_path();
2309         if (!path)
2310                 return -ENOMEM;
2311
2312         name = kmalloc(BTRFS_PATH_NAME_MAX, GFP_NOFS);
2313         if (!name) {
2314                 btrfs_free_path(path);
2315                 return -ENOMEM;
2316         }
2317
2318         key.objectid = send_root->objectid;
2319         key.type = BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY;
2320         key.offset = 0;
2321
2322         ret = btrfs_search_slot_for_read(send_root->fs_info->tree_root,
2323                                 &key, path, 1, 0);
2324         if (ret < 0)
2325                 goto out;
2326         if (ret) {
2327                 ret = -ENOENT;
2328                 goto out;
2329         }
2330
2331         leaf = path->nodes[0];
2332         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
2333         if (key.type != BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY ||
2334             key.objectid != send_root->objectid) {
2335                 ret = -ENOENT;
2336                 goto out;
2337         }
2338         ref = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], struct btrfs_root_ref);
2339         namelen = btrfs_root_ref_name_len(leaf, ref);
2340         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(ref + 1), namelen);
2341         btrfs_release_path(path);
2342
2343         if (parent_root) {
2344                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SNAPSHOT);
2345                 if (ret < 0)
2346                         goto out;
2347         } else {
2348                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SUBVOL);
2349                 if (ret < 0)
2350                         goto out;
2351         }
2352
2353         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, name, namelen);
2354         TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_UUID,
2355                         sctx->send_root->root_item.uuid);
2356         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CTRANSID,
2357                     le64_to_cpu(sctx->send_root->root_item.ctransid));
2358         if (parent_root) {
2359                 TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_UUID,
2360                                 sctx->parent_root->root_item.uuid);
2361                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_CTRANSID,
2362                             le64_to_cpu(sctx->parent_root->root_item.ctransid));
2363         }
2364
2365         ret = send_cmd(sctx);
2366
2367 tlv_put_failure:
2368 out:
2369         btrfs_free_path(path);
2370         kfree(name);
2371         return ret;
2372 }
2373
2374 static int send_truncate(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 size)
2375 {
2376         int ret = 0;
2377         struct fs_path *p;
2378
2379 verbose_printk("btrfs: send_truncate %llu size=%llu\n", ino, size);
2380
2381         p = fs_path_alloc();
2382         if (!p)
2383                 return -ENOMEM;
2384
2385         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_TRUNCATE);
2386         if (ret < 0)
2387                 goto out;
2388
2389         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2390         if (ret < 0)
2391                 goto out;
2392         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2393         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_SIZE, size);
2394
2395         ret = send_cmd(sctx);
2396
2397 tlv_put_failure:
2398 out:
2399         fs_path_free(p);
2400         return ret;
2401 }
2402
2403 static int send_chmod(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 mode)
2404 {
2405         int ret = 0;
2406         struct fs_path *p;
2407
2408 verbose_printk("btrfs: send_chmod %llu mode=%llu\n", ino, mode);
2409
2410         p = fs_path_alloc();
2411         if (!p)
2412                 return -ENOMEM;
2413
2414         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CHMOD);
2415         if (ret < 0)
2416                 goto out;
2417
2418         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2419         if (ret < 0)
2420                 goto out;
2421         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2422         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_MODE, mode & 07777);
2423
2424         ret = send_cmd(sctx);
2425
2426 tlv_put_failure:
2427 out:
2428         fs_path_free(p);
2429         return ret;
2430 }
2431
2432 static int send_chown(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 uid, u64 gid)
2433 {
2434         int ret = 0;
2435         struct fs_path *p;
2436
2437 verbose_printk("btrfs: send_chown %llu uid=%llu, gid=%llu\n", ino, uid, gid);
2438
2439         p = fs_path_alloc();
2440         if (!p)
2441                 return -ENOMEM;
2442
2443         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CHOWN);
2444         if (ret < 0)
2445                 goto out;
2446
2447         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2448         if (ret < 0)
2449                 goto out;
2450         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2451         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_UID, uid);
2452         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_GID, gid);
2453
2454         ret = send_cmd(sctx);
2455
2456 tlv_put_failure:
2457 out:
2458         fs_path_free(p);
2459         return ret;
2460 }
2461
2462 static int send_utimes(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
2463 {
2464         int ret = 0;
2465         struct fs_path *p = NULL;
2466         struct btrfs_inode_item *ii;
2467         struct btrfs_path *path = NULL;
2468         struct extent_buffer *eb;
2469         struct btrfs_key key;
2470         int slot;
2471
2472 verbose_printk("btrfs: send_utimes %llu\n", ino);
2473
2474         p = fs_path_alloc();
2475         if (!p)
2476                 return -ENOMEM;
2477
2478         path = alloc_path_for_send();
2479         if (!path) {
2480                 ret = -ENOMEM;
2481                 goto out;
2482         }
2483
2484         key.objectid = ino;
2485         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2486         key.offset = 0;
2487         ret = btrfs_search_slot(NULL, sctx->send_root, &key, path, 0, 0);
2488         if (ret < 0)
2489                 goto out;
2490
2491         eb = path->nodes[0];
2492         slot = path->slots[0];
2493         ii = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
2494
2495         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UTIMES);
2496         if (ret < 0)
2497                 goto out;
2498
2499         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2500         if (ret < 0)
2501                 goto out;
2502         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2503         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_ATIME, eb, &ii->atime);
2504         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_MTIME, eb, &ii->mtime);
2505         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_CTIME, eb, &ii->ctime);
2506         /* TODO Add otime support when the otime patches get into upstream */
2507
2508         ret = send_cmd(sctx);
2509
2510 tlv_put_failure:
2511 out:
2512         fs_path_free(p);
2513         btrfs_free_path(path);
2514         return ret;
2515 }
2516
2517 /*
2518  * Sends a BTRFS_SEND_C_MKXXX or SYMLINK command to user space. We don't have
2519  * a valid path yet because we did not process the refs yet. So, the inode
2520  * is created as orphan.
2521  */
2522 static int send_create_inode(struct send_ctx *sctx, u64 ino)
2523 {
2524         int ret = 0;
2525         struct fs_path *p;
2526         int cmd;
2527         u64 gen;
2528         u64 mode;
2529         u64 rdev;
2530
2531 verbose_printk("btrfs: send_create_inode %llu\n", ino);
2532
2533         p = fs_path_alloc();
2534         if (!p)
2535                 return -ENOMEM;
2536
2537         if (ino != sctx->cur_ino) {
2538                 ret = get_inode_info(sctx->send_root, ino, NULL, &gen, &mode,
2539                                      NULL, NULL, &rdev);
2540                 if (ret < 0)
2541                         goto out;
2542         } else {
2543                 gen = sctx->cur_inode_gen;
2544                 mode = sctx->cur_inode_mode;
2545                 rdev = sctx->cur_inode_rdev;
2546         }
2547
2548         if (S_ISREG(mode)) {
2549                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKFILE;
2550         } else if (S_ISDIR(mode)) {
2551                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKDIR;
2552         } else if (S_ISLNK(mode)) {
2553                 cmd = BTRFS_SEND_C_SYMLINK;
2554         } else if (S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) {
2555                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKNOD;
2556         } else if (S_ISFIFO(mode)) {
2557                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKFIFO;
2558         } else if (S_ISSOCK(mode)) {
2559                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKSOCK;
2560         } else {
2561                 printk(KERN_WARNING "btrfs: unexpected inode type %o",
2562                                 (int)(mode & S_IFMT));
2563                 ret = -ENOTSUPP;
2564                 goto out;
2565         }
2566
2567         ret = begin_cmd(sctx, cmd);
2568         if (ret < 0)
2569                 goto out;
2570
2571         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, p);
2572         if (ret < 0)
2573                 goto out;
2574
2575         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2576         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_INO, ino);
2577
2578         if (S_ISLNK(mode)) {
2579                 fs_path_reset(p);
2580                 ret = read_symlink(sctx->send_root, ino, p);
2581                 if (ret < 0)
2582                         goto out;
2583                 TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_LINK, p);
2584         } else if (S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode) ||
2585                    S_ISFIFO(mode) || S_ISSOCK(mode)) {
2586                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_RDEV, new_encode_dev(rdev));
2587                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_MODE, mode);
2588         }
2589
2590         ret = send_cmd(sctx);
2591         if (ret < 0)
2592                 goto out;
2593
2594
2595 tlv_put_failure:
2596 out:
2597         fs_path_free(p);
2598         return ret;
2599 }
2600
2601 /*
2602  * We need some special handling for inodes that get processed before the parent
2603  * directory got created. See process_recorded_refs for details.
2604  * This function does the check if we already created the dir out of order.
2605  */
2606 static int did_create_dir(struct send_ctx *sctx, u64 dir)
2607 {
2608         int ret = 0;
2609         struct btrfs_path *path = NULL;
2610         struct btrfs_key key;
2611         struct btrfs_key found_key;
2612         struct btrfs_key di_key;
2613         struct extent_buffer *eb;
2614         struct btrfs_dir_item *di;
2615         int slot;
2616
2617         path = alloc_path_for_send();
2618         if (!path) {
2619                 ret = -ENOMEM;
2620                 goto out;
2621         }
2622
2623         key.objectid = dir;
2624         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2625         key.offset = 0;
2626         ret = btrfs_search_slot(NULL, sctx->send_root, &key, path, 0, 0);
2627         if (ret < 0)
2628                 goto out;
2629
2630         while (1) {
2631                 eb = path->nodes[0];
2632                 slot = path->slots[0];
2633                 if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
2634                         ret = btrfs_next_leaf(sctx->send_root, path);
2635                         if (ret < 0) {
2636                                 goto out;
2637                         } else if (ret > 0) {
2638                                 ret = 0;
2639                                 break;
2640                         }
2641                         continue;
2642                 }
2643
2644                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
2645                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
2646                     found_key.type != key.type) {
2647                         ret = 0;
2648                         goto out;
2649                 }
2650
2651                 di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
2652                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2653
2654                 if (di_key.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY &&
2655                     di_key.objectid < sctx->send_progress) {
2656                         ret = 1;
2657                         goto out;
2658                 }
2659
2660                 path->slots[0]++;
2661         }
2662
2663 out:
2664         btrfs_free_path(path);
2665         return ret;
2666 }
2667
2668 /*
2669  * Only creates the inode if it is:
2670  * 1. Not a directory
2671  * 2. Or a directory which was not created already due to out of order
2672  *    directories. See did_create_dir and process_recorded_refs for details.
2673  */
2674 static int send_create_inode_if_needed(struct send_ctx *sctx)
2675 {
2676         int ret;
2677
2678         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
2679                 ret = did_create_dir(sctx, sctx->cur_ino);
2680                 if (ret < 0)
2681                         goto out;
2682                 if (ret) {
2683                         ret = 0;
2684                         goto out;
2685                 }
2686         }
2687
2688         ret = send_create_inode(sctx, sctx->cur_ino);
2689         if (ret < 0)
2690                 goto out;
2691
2692 out:
2693         return ret;
2694 }
2695
2696 struct recorded_ref {
2697         struct list_head list;
2698         char *dir_path;
2699         char *name;
2700         struct fs_path *full_path;
2701         u64 dir;
2702         u64 dir_gen;
2703         int dir_path_len;
2704         int name_len;
2705 };
2706
2707 /*
2708  * We need to process new refs before deleted refs, but compare_tree gives us
2709  * everything mixed. So we first record all refs and later process them.
2710  * This function is a helper to record one ref.
2711  */
2712 static int __record_ref(struct list_head *head, u64 dir,
2713                       u64 dir_gen, struct fs_path *path)
2714 {
2715         struct recorded_ref *ref;
2716
2717         ref = kmalloc(sizeof(*ref), GFP_NOFS);
2718         if (!ref)
2719                 return -ENOMEM;
2720
2721         ref->dir = dir;
2722         ref->dir_gen = dir_gen;
2723         ref->full_path = path;
2724
2725         ref->name = (char *)kbasename(ref->full_path->start);
2726         ref->name_len = ref->full_path->end - ref->name;
2727         ref->dir_path = ref->full_path->start;
2728         if (ref->name == ref->full_path->start)
2729                 ref->dir_path_len = 0;
2730         else
2731                 ref->dir_path_len = ref->full_path->end -
2732                                 ref->full_path->start - 1 - ref->name_len;
2733
2734         list_add_tail(&ref->list, head);
2735         return 0;
2736 }
2737
2738 static int dup_ref(struct recorded_ref *ref, struct list_head *list)
2739 {
2740         struct recorded_ref *new;
2741
2742         new = kmalloc(sizeof(*ref), GFP_NOFS);
2743         if (!new)
2744                 return -ENOMEM;
2745
2746         new->dir = ref->dir;
2747         new->dir_gen = ref->dir_gen;
2748         new->full_path = NULL;
2749         INIT_LIST_HEAD(&new->list);
2750         list_add_tail(&new->list, list);
2751         return 0;
2752 }
2753
2754 static void __free_recorded_refs(struct list_head *head)
2755 {
2756         struct recorded_ref *cur;
2757
2758         while (!list_empty(head)) {
2759                 cur = list_entry(head->next, struct recorded_ref, list);
2760                 fs_path_free(cur->full_path);
2761                 list_del(&cur->list);
2762                 kfree(cur);
2763         }
2764 }
2765
2766 static void free_recorded_refs(struct send_ctx *sctx)
2767 {
2768         __free_recorded_refs(&sctx->new_refs);
2769         __free_recorded_refs(&sctx->deleted_refs);
2770 }
2771
2772 /*
2773  * Renames/moves a file/dir to its orphan name. Used when the first
2774  * ref of an unprocessed inode gets overwritten and for all non empty
2775  * directories.
2776  */
2777 static int orphanize_inode(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen,
2778                           struct fs_path *path)
2779 {
2780         int ret;
2781         struct fs_path *orphan;
2782
2783         orphan = fs_path_alloc();
2784         if (!orphan)
2785                 return -ENOMEM;
2786
2787         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, orphan);
2788         if (ret < 0)
2789                 goto out;
2790
2791         ret = send_rename(sctx, path, orphan);
2792
2793 out:
2794         fs_path_free(orphan);
2795         return ret;
2796 }
2797
2798 static struct orphan_dir_info *
2799 add_orphan_dir_info(struct send_ctx *sctx, u64 dir_ino)
2800 {
2801         struct rb_node **p = &sctx->orphan_dirs.rb_node;
2802         struct rb_node *parent = NULL;
2803         struct orphan_dir_info *entry, *odi;
2804
2805         odi = kmalloc(sizeof(*odi), GFP_NOFS);
2806         if (!odi)
2807                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2808         odi->ino = dir_ino;
2809         odi->gen = 0;
2810
2811         while (*p) {
2812                 parent = *p;
2813                 entry = rb_entry(parent, struct orphan_dir_info, node);
2814                 if (dir_ino < entry->ino) {
2815                         p = &(*p)->rb_left;
2816                 } else if (dir_ino > entry->ino) {
2817                         p = &(*p)->rb_right;
2818                 } else {
2819                         kfree(odi);
2820                         return entry;
2821                 }
2822         }
2823
2824         rb_link_node(&odi->node, parent, p);
2825         rb_insert_color(&odi->node, &sctx->orphan_dirs);
2826         return odi;
2827 }
2828
2829 static struct orphan_dir_info *
2830 get_orphan_dir_info(struct send_ctx *sctx, u64 dir_ino)
2831 {
2832         struct rb_node *n = sctx->orphan_dirs.rb_node;
2833         struct orphan_dir_info *entry;
2834
2835         while (n) {
2836                 entry = rb_entry(n, struct orphan_dir_info, node);
2837                 if (dir_ino < entry->ino)
2838                         n = n->rb_left;
2839                 else if (dir_ino > entry->ino)
2840                         n = n->rb_right;
2841                 else
2842                         return entry;
2843         }
2844         return NULL;
2845 }
2846
2847 static int is_waiting_for_rm(struct send_ctx *sctx, u64 dir_ino)
2848 {
2849         struct orphan_dir_info *odi = get_orphan_dir_info(sctx, dir_ino);
2850
2851         return odi != NULL;
2852 }
2853
2854 static void free_orphan_dir_info(struct send_ctx *sctx,
2855                                  struct orphan_dir_info *odi)
2856 {
2857         if (!odi)
2858                 return;
2859         rb_erase(&odi->node, &sctx->orphan_dirs);
2860         kfree(odi);
2861 }
2862
2863 /*
2864  * Returns 1 if a directory can be removed at this point in time.
2865  * We check this by iterating all dir items and checking if the inode behind
2866  * the dir item was already processed.
2867  */
2868 static int can_rmdir(struct send_ctx *sctx, u64 dir, u64 dir_gen,
2869                      u64 send_progress)
2870 {
2871         int ret = 0;
2872         struct btrfs_root *root = sctx->parent_root;
2873         struct btrfs_path *path;
2874         struct btrfs_key key;
2875         struct btrfs_key found_key;
2876         struct btrfs_key loc;
2877         struct btrfs_dir_item *di;
2878
2879         /*
2880          * Don't try to rmdir the top/root subvolume dir.
2881          */
2882         if (dir == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
2883                 return 0;
2884
2885         path = alloc_path_for_send();
2886         if (!path)
2887                 return -ENOMEM;
2888
2889         key.objectid = dir;
2890         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2891         key.offset = 0;
2892         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2893         if (ret < 0)
2894                 goto out;
2895
2896         while (1) {
2897                 struct waiting_dir_move *dm;
2898
2899                 if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
2900                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2901                         if (ret < 0)
2902                                 goto out;
2903                         else if (ret > 0)
2904                                 break;
2905                         continue;
2906                 }
2907                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2908                                       path->slots[0]);
2909                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
2910                     found_key.type != key.type)
2911                         break;
2912
2913                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2914                                 struct btrfs_dir_item);
2915                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &loc);
2916
2917                 dm = get_waiting_dir_move(sctx, loc.objectid);
2918                 if (dm) {
2919                         struct orphan_dir_info *odi;
2920
2921                         odi = add_orphan_dir_info(sctx, dir);
2922                         if (IS_ERR(odi)) {
2923                                 ret = PTR_ERR(odi);
2924                                 goto out;
2925                         }
2926                         odi->gen = dir_gen;
2927                         dm->rmdir_ino = dir;
2928                         ret = 0;
2929                         goto out;
2930                 }
2931
2932                 if (loc.objectid > send_progress) {
2933                         ret = 0;
2934                         goto out;
2935                 }
2936
2937                 path->slots[0]++;
2938         }
2939
2940         ret = 1;
2941
2942 out:
2943         btrfs_free_path(path);
2944         return ret;
2945 }
2946
2947 static int is_waiting_for_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino)
2948 {
2949         struct waiting_dir_move *entry = get_waiting_dir_move(sctx, ino);
2950
2951         return entry != NULL;
2952 }
2953
2954 static int add_waiting_dir_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino, bool orphanized)
2955 {
2956         struct rb_node **p = &sctx->waiting_dir_moves.rb_node;
2957         struct rb_node *parent = NULL;
2958         struct waiting_dir_move *entry, *dm;
2959
2960         dm = kmalloc(sizeof(*dm), GFP_NOFS);
2961         if (!dm)
2962                 return -ENOMEM;
2963         dm->ino = ino;
2964         dm->rmdir_ino = 0;
2965         dm->orphanized = orphanized;
2966
2967         while (*p) {
2968                 parent = *p;
2969                 entry = rb_entry(parent, struct waiting_dir_move, node);
2970                 if (ino < entry->ino) {
2971                         p = &(*p)->rb_left;
2972                 } else if (ino > entry->ino) {
2973                         p = &(*p)->rb_right;
2974                 } else {
2975                         kfree(dm);
2976                         return -EEXIST;
2977                 }
2978         }
2979
2980         rb_link_node(&dm->node, parent, p);
2981         rb_insert_color(&dm->node, &sctx->waiting_dir_moves);
2982         return 0;
2983 }
2984
2985 static struct waiting_dir_move *
2986 get_waiting_dir_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino)
2987 {
2988         struct rb_node *n = sctx->waiting_dir_moves.rb_node;
2989         struct waiting_dir_move *entry;
2990
2991         while (n) {
2992                 entry = rb_entry(n, struct waiting_dir_move, node);
2993                 if (ino < entry->ino)
2994                         n = n->rb_left;
2995                 else if (ino > entry->ino)
2996                         n = n->rb_right;
2997                 else
2998                         return entry;
2999         }
3000         return NULL;
3001 }
3002
3003 static void free_waiting_dir_move(struct send_ctx *sctx,
3004                                   struct waiting_dir_move *dm)
3005 {
3006         if (!dm)
3007                 return;
3008         rb_erase(&dm->node, &sctx->waiting_dir_moves);
3009         kfree(dm);
3010 }
3011
3012 static int add_pending_dir_move(struct send_ctx *sctx,
3013                                 u64 ino,
3014                                 u64 ino_gen,
3015                                 u64 parent_ino,
3016                                 struct list_head *new_refs,
3017                                 struct list_head *deleted_refs,
3018                                 const bool is_orphan)
3019 {
3020         struct rb_node **p = &sctx->pending_dir_moves.rb_node;
3021         struct rb_node *parent = NULL;
3022         struct pending_dir_move *entry = NULL, *pm;
3023         struct recorded_ref *cur;
3024         int exists = 0;
3025         int ret;
3026
3027         pm = kmalloc(sizeof(*pm), GFP_NOFS);
3028         if (!pm)
3029                 return -ENOMEM;
3030         pm->parent_ino = parent_ino;
3031         pm->ino = ino;
3032         pm->gen = ino_gen;
3033         pm->is_orphan = is_orphan;
3034         INIT_LIST_HEAD(&pm->list);
3035         INIT_LIST_HEAD(&pm->update_refs);
3036         RB_CLEAR_NODE(&pm->node);
3037
3038         while (*p) {
3039                 parent = *p;
3040                 entry = rb_entry(parent, struct pending_dir_move, node);
3041                 if (parent_ino < entry->parent_ino) {
3042                         p = &(*p)->rb_left;
3043                 } else if (parent_ino > entry->parent_ino) {
3044                         p = &(*p)->rb_right;
3045                 } else {
3046                         exists = 1;
3047                         break;
3048                 }
3049         }
3050
3051         list_for_each_entry(cur, deleted_refs, list) {
3052                 ret = dup_ref(cur, &pm->update_refs);
3053                 if (ret < 0)
3054                         goto out;
3055         }
3056         list_for_each_entry(cur, new_refs, list) {
3057                 ret = dup_ref(cur, &pm->update_refs);
3058                 if (ret < 0)
3059                         goto out;
3060         }
3061
3062         ret = add_waiting_dir_move(sctx, pm->ino, is_orphan);
3063         if (ret)
3064                 goto out;
3065
3066         if (exists) {
3067                 list_add_tail(&pm->list, &entry->list);
3068         } else {
3069                 rb_link_node(&pm->node, parent, p);
3070                 rb_insert_color(&pm->node, &sctx->pending_dir_moves);
3071         }
3072         ret = 0;
3073 out:
3074         if (ret) {
3075                 __free_recorded_refs(&pm->update_refs);
3076                 kfree(pm);
3077         }
3078         return ret;
3079 }
3080
3081 static struct pending_dir_move *get_pending_dir_moves(struct send_ctx *sctx,
3082                                                       u64 parent_ino)
3083 {
3084         struct rb_node *n = sctx->pending_dir_moves.rb_node;
3085         struct pending_dir_move *entry;
3086
3087         while (n) {
3088                 entry = rb_entry(n, struct pending_dir_move, node);
3089                 if (parent_ino < entry->parent_ino)
3090                         n = n->rb_left;
3091                 else if (parent_ino > entry->parent_ino)
3092                         n = n->rb_right;
3093                 else
3094                         return entry;
3095         }
3096         return NULL;
3097 }
3098
3099 static int apply_dir_move(struct send_ctx *sctx, struct pending_dir_move *pm)
3100 {
3101         struct fs_path *from_path = NULL;
3102         struct fs_path *to_path = NULL;
3103         struct fs_path *name = NULL;
3104         u64 orig_progress = sctx->send_progress;
3105         struct recorded_ref *cur;
3106         u64 parent_ino, parent_gen;
3107         struct waiting_dir_move *dm = NULL;
3108         u64 rmdir_ino = 0;
3109         int ret;
3110
3111         name = fs_path_alloc();
3112         from_path = fs_path_alloc();
3113         if (!name || !from_path) {
3114                 ret = -ENOMEM;
3115                 goto out;
3116         }
3117
3118         dm = get_waiting_dir_move(sctx, pm->ino);
3119         ASSERT(dm);
3120         rmdir_ino = dm->rmdir_ino;
3121         free_waiting_dir_move(sctx, dm);
3122
3123         if (pm->is_orphan) {
3124                 ret = gen_unique_name(sctx, pm->ino,
3125                                       pm->gen, from_path);
3126         } else {
3127                 ret = get_first_ref(sctx->parent_root, pm->ino,
3128                                     &parent_ino, &parent_gen, name);
3129                 if (ret < 0)
3130                         goto out;
3131                 ret = get_cur_path(sctx, parent_ino, parent_gen,
3132                                    from_path);
3133                 if (ret < 0)
3134                         goto out;
3135                 ret = fs_path_add_path(from_path, name);
3136         }
3137         if (ret < 0)
3138                 goto out;
3139
3140         sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
3141         fs_path_reset(name);
3142         to_path = name;
3143         name = NULL;
3144         ret = get_cur_path(sctx, pm->ino, pm->gen, to_path);
3145         if (ret < 0)
3146                 goto out;
3147
3148         ret = send_rename(sctx, from_path, to_path);
3149         if (ret < 0)
3150                 goto out;
3151
3152         if (rmdir_ino) {
3153                 struct orphan_dir_info *odi;
3154
3155                 odi = get_orphan_dir_info(sctx, rmdir_ino);
3156                 if (!odi) {
3157                         /* already deleted */
3158                         goto finish;
3159                 }
3160                 ret = can_rmdir(sctx, rmdir_ino, odi->gen, sctx->cur_ino + 1);
3161                 if (ret < 0)
3162                         goto out;
3163                 if (!ret)
3164                         goto finish;
3165
3166                 name = fs_path_alloc();
3167                 if (!name) {
3168                         ret = -ENOMEM;
3169                         goto out;
3170                 }
3171                 ret = get_cur_path(sctx, rmdir_ino, odi->gen, name);
3172                 if (ret < 0)
3173                         goto out;
3174                 ret = send_rmdir(sctx, name);
3175                 if (ret < 0)
3176                         goto out;
3177                 free_orphan_dir_info(sctx, odi);
3178         }
3179
3180 finish:
3181         ret = send_utimes(sctx, pm->ino, pm->gen);
3182         if (ret < 0)
3183                 goto out;
3184
3185         /*
3186          * After rename/move, need to update the utimes of both new parent(s)
3187          * and old parent(s).
3188          */
3189         list_for_each_entry(cur, &pm->update_refs, list) {
3190                 if (cur->dir == rmdir_ino)
3191                         continue;
3192                 ret = send_utimes(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3193                 if (ret < 0)
3194                         goto out;
3195         }
3196
3197 out:
3198         fs_path_free(name);
3199         fs_path_free(from_path);
3200         fs_path_free(to_path);
3201         sctx->send_progress = orig_progress;
3202
3203         return ret;
3204 }
3205
3206 static void free_pending_move(struct send_ctx *sctx, struct pending_dir_move *m)
3207 {
3208         if (!list_empty(&m->list))
3209                 list_del(&m->list);
3210         if (!RB_EMPTY_NODE(&m->node))
3211                 rb_erase(&m->node, &sctx->pending_dir_moves);
3212         __free_recorded_refs(&m->update_refs);
3213         kfree(m);
3214 }
3215
3216 static void tail_append_pending_moves(struct pending_dir_move *moves,
3217                                       struct list_head *stack)
3218 {
3219         if (list_empty(&moves->list)) {
3220                 list_add_tail(&moves->list, stack);
3221         } else {
3222                 LIST_HEAD(list);
3223                 list_splice_init(&moves->list, &list);
3224                 list_add_tail(&moves->list, stack);
3225                 list_splice_tail(&list, stack);
3226         }
3227 }
3228
3229 static int apply_children_dir_moves(struct send_ctx *sctx)
3230 {
3231         struct pending_dir_move *pm;
3232         struct list_head stack;
3233         u64 parent_ino = sctx->cur_ino;
3234         int ret = 0;
3235
3236         pm = get_pending_dir_moves(sctx, parent_ino);
3237         if (!pm)
3238                 return 0;
3239
3240         INIT_LIST_HEAD(&stack);
3241         tail_append_pending_moves(pm, &stack);
3242
3243         while (!list_empty(&stack)) {
3244                 pm = list_first_entry(&stack, struct pending_dir_move, list);
3245                 parent_ino = pm->ino;
3246                 ret = apply_dir_move(sctx, pm);
3247                 free_pending_move(sctx, pm);
3248                 if (ret)
3249                         goto out;
3250                 pm = get_pending_dir_moves(sctx, parent_ino);
3251                 if (pm)
3252                         tail_append_pending_moves(pm, &stack);
3253         }
3254         return 0;
3255
3256 out:
3257         while (!list_empty(&stack)) {
3258                 pm = list_first_entry(&stack, struct pending_dir_move, list);
3259                 free_pending_move(sctx, pm);
3260         }
3261         return ret;
3262 }
3263
3264 /*
3265  * We might need to delay a directory rename even when no ancestor directory
3266  * (in the send root) with a higher inode number than ours (sctx->cur_ino) was
3267  * renamed. This happens when we rename a directory to the old name (the name
3268  * in the parent root) of some other unrelated directory that got its rename
3269  * delayed due to some ancestor with higher number that got renamed.
3270  *
3271  * Example:
3272  *
3273  * Parent snapshot:
3274  * .                                       (ino 256)
3275  * |---- a/                                (ino 257)
3276  * |     |---- file                        (ino 260)
3277  * |
3278  * |---- b/                                (ino 258)
3279  * |---- c/                                (ino 259)
3280  *
3281  * Send snapshot:
3282  * .                                       (ino 256)
3283  * |---- a/                                (ino 258)
3284  * |---- x/                                (ino 259)
3285  *       |---- y/                          (ino 257)
3286  *             |----- file                 (ino 260)
3287  *
3288  * Here we can not rename 258 from 'b' to 'a' without the rename of inode 257
3289  * from 'a' to 'x/y' happening first, which in turn depends on the rename of
3290  * inode 259 from 'c' to 'x'. So the order of rename commands the send stream
3291  * must issue is:
3292  *
3293  * 1 - rename 259 from 'c' to 'x'
3294  * 2 - rename 257 from 'a' to 'x/y'
3295  * 3 - rename 258 from 'b' to 'a'
3296  *
3297  * Returns 1 if the rename of sctx->cur_ino needs to be delayed, 0 if it can
3298  * be done right away and < 0 on error.
3299  */
3300 static int wait_for_dest_dir_move(struct send_ctx *sctx,
3301                                   struct recorded_ref *parent_ref,
3302                                   const bool is_orphan)
3303 {
3304         struct btrfs_path *path;
3305         struct btrfs_key key;
3306         struct btrfs_key di_key;
3307         struct btrfs_dir_item *di;
3308         u64 left_gen;
3309         u64 right_gen;
3310         int ret = 0;
3311
3312         if (RB_EMPTY_ROOT(&sctx->waiting_dir_moves))
3313                 return 0;
3314
3315         path = alloc_path_for_send();
3316         if (!path)
3317                 return -ENOMEM;
3318
3319         key.objectid = parent_ref->dir;
3320         key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3321         key.offset = btrfs_name_hash(parent_ref->name, parent_ref->name_len);
3322
3323         ret = btrfs_search_slot(NULL, sctx->parent_root, &key, path, 0, 0);
3324         if (ret < 0) {
3325                 goto out;
3326         } else if (ret > 0) {
3327                 ret = 0;
3328                 goto out;
3329         }
3330
3331         di = btrfs_match_dir_item_name(sctx->parent_root, path,
3332                                        parent_ref->name, parent_ref->name_len);
3333         if (!di) {
3334                 ret = 0;
3335                 goto out;
3336         }
3337         /*
3338          * di_key.objectid has the number of the inode that has a dentry in the
3339          * parent directory with the same name that sctx->cur_ino is being
3340          * renamed to. We need to check if that inode is in the send root as
3341          * well and if it is currently marked as an inode with a pending rename,
3342          * if it is, we need to delay the rename of sctx->cur_ino as well, so
3343          * that it happens after that other inode is renamed.
3344          */
3345         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &di_key);
3346         if (di_key.type != BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3347                 ret = 0;
3348                 goto out;
3349         }
3350
3351         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, di_key.objectid, NULL,
3352                              &left_gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
3353         if (ret < 0)
3354                 goto out;
3355         ret = get_inode_info(sctx->send_root, di_key.objectid, NULL,
3356                              &right_gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
3357         if (ret < 0) {
3358                 if (ret == -ENOENT)
3359                         ret = 0;
3360                 goto out;
3361         }
3362
3363         /* Different inode, no need to delay the rename of sctx->cur_ino */
3364         if (right_gen != left_gen) {
3365                 ret = 0;
3366                 goto out;
3367         }
3368
3369         if (is_waiting_for_move(sctx, di_key.objectid)) {
3370                 ret = add_pending_dir_move(sctx,
3371                                            sctx->cur_ino,
3372                                            sctx->cur_inode_gen,
3373                                            di_key.objectid,
3374                                            &sctx->new_refs,
3375                                            &sctx->deleted_refs,
3376                                            is_orphan);
3377                 if (!ret)
3378                         ret = 1;
3379         }
3380 out:
3381         btrfs_free_path(path);
3382         return ret;
3383 }
3384
3385 /*
3386  * Check if ino ino1 is an ancestor of inode ino2 in the given root.
3387  * Return 1 if true, 0 if false and < 0 on error.
3388  */
3389 static int is_ancestor(struct btrfs_root *root,
3390                        const u64 ino1,
3391                        const u64 ino1_gen,
3392                        const u64 ino2,
3393                        struct fs_path *fs_path)
3394 {
3395         u64 ino = ino2;
3396
3397         while (ino > BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
3398                 int ret;
3399                 u64 parent;
3400                 u64 parent_gen;
3401
3402                 fs_path_reset(fs_path);
3403                 ret = get_first_ref(root, ino, &parent, &parent_gen, fs_path);
3404                 if (ret < 0) {
3405                         if (ret == -ENOENT && ino == ino2)
3406                                 ret = 0;
3407                         return ret;
3408                 }
3409                 if (parent == ino1)
3410                         return parent_gen == ino1_gen ? 1 : 0;
3411                 ino = parent;
3412         }
3413         return 0;
3414 }
3415
3416 static int wait_for_parent_move(struct send_ctx *sctx,
3417                                 struct recorded_ref *parent_ref,
3418                                 const bool is_orphan)
3419 {
3420         int ret = 0;
3421         u64 ino = parent_ref->dir;
3422         u64 parent_ino_before, parent_ino_after;
3423         struct fs_path *path_before = NULL;
3424         struct fs_path *path_after = NULL;
3425         int len1, len2;
3426
3427         path_after = fs_path_alloc();
3428         path_before = fs_path_alloc();
3429         if (!path_after || !path_before) {
3430                 ret = -ENOMEM;
3431                 goto out;
3432         }
3433
3434         /*
3435          * Our current directory inode may not yet be renamed/moved because some
3436          * ancestor (immediate or not) has to be renamed/moved first. So find if
3437          * such ancestor exists and make sure our own rename/move happens after
3438          * that ancestor is processed to avoid path build infinite loops (done
3439          * at get_cur_path()).
3440          */
3441         while (ino > BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
3442                 if (is_waiting_for_move(sctx, ino)) {
3443                         /*
3444                          * If the current inode is an ancestor of ino in the
3445                          * parent root, we need to delay the rename of the
3446                          * current inode, otherwise don't delayed the rename
3447                          * because we can end up with a circular dependency
3448                          * of renames, resulting in some directories never
3449                          * getting the respective rename operations issued in
3450                          * the send stream or getting into infinite path build
3451                          * loops.
3452                          */
3453                         ret = is_ancestor(sctx->parent_root,
3454                                           sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
3455                                           ino, path_before);
3456                         break;
3457                 }
3458
3459                 fs_path_reset(path_before);
3460                 fs_path_reset(path_after);
3461
3462                 ret = get_first_ref(sctx->send_root, ino, &parent_ino_after,
3463                                     NULL, path_after);
3464                 if (ret < 0)
3465                         goto out;
3466                 ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino, &parent_ino_before,
3467                                     NULL, path_before);
3468                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT) {
3469                         goto out;
3470                 } else if (ret == -ENOENT) {
3471                         ret = 0;
3472                         break;
3473                 }
3474
3475                 len1 = fs_path_len(path_before);
3476                 len2 = fs_path_len(path_after);
3477                 if (ino > sctx->cur_ino &&
3478                     (parent_ino_before != parent_ino_after || len1 != len2 ||
3479                      memcmp(path_before->start, path_after->start, len1))) {
3480                         ret = 1;
3481                         break;
3482                 }
3483                 ino = parent_ino_after;
3484         }
3485
3486 out:
3487         fs_path_free(path_before);
3488         fs_path_free(path_after);
3489
3490         if (ret == 1) {
3491                 ret = add_pending_dir_move(sctx,
3492                                            sctx->cur_ino,
3493                                            sctx->cur_inode_gen,
3494                                            ino,
3495                                            &sctx->new_refs,
3496                                            &sctx->deleted_refs,
3497                                            is_orphan);
3498                 if (!ret)
3499                         ret = 1;
3500         }
3501
3502         return ret;
3503 }
3504
3505 /*
3506  * This does all the move/link/unlink/rmdir magic.
3507  */
3508 static int process_recorded_refs(struct send_ctx *sctx, int *pending_move)
3509 {
3510         int ret = 0;
3511         struct recorded_ref *cur;
3512         struct recorded_ref *cur2;
3513         struct list_head check_dirs;
3514         struct fs_path *valid_path = NULL;
3515         u64 ow_inode = 0;
3516         u64 ow_gen;
3517         int did_overwrite = 0;
3518         int is_orphan = 0;
3519         u64 last_dir_ino_rm = 0;
3520         bool can_rename = true;
3521
3522 verbose_printk("btrfs: process_recorded_refs %llu\n", sctx->cur_ino);
3523
3524         /*
3525          * This should never happen as the root dir always has the same ref
3526          * which is always '..'
3527          */
3528         BUG_ON(sctx->cur_ino <= BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID);
3529         INIT_LIST_HEAD(&check_dirs);
3530
3531         valid_path = fs_path_alloc();
3532         if (!valid_path) {
3533                 ret = -ENOMEM;
3534                 goto out;
3535         }
3536
3537         /*
3538          * First, check if the first ref of the current inode was overwritten
3539          * before. If yes, we know that the current inode was already orphanized
3540          * and thus use the orphan name. If not, we can use get_cur_path to
3541          * get the path of the first ref as it would like while receiving at
3542          * this point in time.
3543          * New inodes are always orphan at the beginning, so force to use the
3544          * orphan name in this case.
3545          * The first ref is stored in valid_path and will be updated if it
3546          * gets moved around.
3547          */
3548         if (!sctx->cur_inode_new) {
3549                 ret = did_overwrite_first_ref(sctx, sctx->cur_ino,
3550                                 sctx->cur_inode_gen);
3551                 if (ret < 0)
3552                         goto out;
3553                 if (ret)
3554                         did_overwrite = 1;
3555         }
3556         if (sctx->cur_inode_new || did_overwrite) {
3557                 ret = gen_unique_name(sctx, sctx->cur_ino,
3558                                 sctx->cur_inode_gen, valid_path);
3559                 if (ret < 0)
3560                         goto out;
3561                 is_orphan = 1;
3562         } else {
3563                 ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
3564                                 valid_path);
3565                 if (ret < 0)
3566                         goto out;
3567         }
3568
3569         list_for_each_entry(cur, &sctx->new_refs, list) {
3570                 /*
3571                  * We may have refs where the parent directory does not exist
3572                  * yet. This happens if the parent directories inum is higher
3573                  * the the current inum. To handle this case, we create the
3574                  * parent directory out of order. But we need to check if this
3575                  * did already happen before due to other refs in the same dir.
3576                  */
3577                 ret = get_cur_inode_state(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3578                 if (ret < 0)
3579                         goto out;
3580                 if (ret == inode_state_will_create) {
3581                         ret = 0;
3582                         /*
3583                          * First check if any of the current inodes refs did
3584                          * already create the dir.
3585                          */
3586                         list_for_each_entry(cur2, &sctx->new_refs, list) {
3587                                 if (cur == cur2)
3588                                         break;
3589                                 if (cur2->dir == cur->dir) {
3590                                         ret = 1;
3591                                         break;
3592                                 }
3593                         }
3594
3595                         /*
3596                          * If that did not happen, check if a previous inode
3597                          * did already create the dir.
3598                          */
3599                         if (!ret)
3600                                 ret = did_create_dir(sctx, cur->dir);
3601                         if (ret < 0)
3602                                 goto out;
3603                         if (!ret) {
3604                                 ret = send_create_inode(sctx, cur->dir);
3605                                 if (ret < 0)
3606                                         goto out;
3607                         }
3608                 }
3609
3610                 /*
3611                  * Check if this new ref would overwrite the first ref of
3612                  * another unprocessed inode. If yes, orphanize the
3613                  * overwritten inode. If we find an overwritten ref that is
3614                  * not the first ref, simply unlink it.
3615                  */
3616                 ret = will_overwrite_ref(sctx, cur->dir, cur->dir_gen,
3617                                 cur->name, cur->name_len,
3618                                 &ow_inode, &ow_gen);
3619                 if (ret < 0)
3620                         goto out;
3621                 if (ret) {
3622                         ret = is_first_ref(sctx->parent_root,
3623                                            ow_inode, cur->dir, cur->name,
3624                                            cur->name_len);
3625                         if (ret < 0)
3626                                 goto out;
3627                         if (ret) {
3628                                 struct name_cache_entry *nce;
3629
3630                                 ret = orphanize_inode(sctx, ow_inode, ow_gen,
3631                                                 cur->full_path);
3632                                 if (ret < 0)
3633                                         goto out;
3634                                 /*
3635                                  * Make sure we clear our orphanized inode's
3636                                  * name from the name cache. This is because the
3637                                  * inode ow_inode might be an ancestor of some
3638                                  * other inode that will be orphanized as well
3639                                  * later and has an inode number greater than
3640                                  * sctx->send_progress. We need to prevent
3641                                  * future name lookups from using the old name
3642                                  * and get instead the orphan name.
3643                                  */
3644                                 nce = name_cache_search(sctx, ow_inode, ow_gen);
3645                                 if (nce) {
3646                                         name_cache_delete(sctx, nce);
3647                                         kfree(nce);
3648                                 }
3649                         } else {
3650                                 ret = send_unlink(sctx, cur->full_path);
3651                                 if (ret < 0)
3652                                         goto out;
3653                         }
3654                 }
3655
3656                 if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) && sctx->parent_root) {
3657                         ret = wait_for_dest_dir_move(sctx, cur, is_orphan);
3658                         if (ret < 0)
3659                                 goto out;
3660                         if (ret == 1) {
3661                                 can_rename = false;
3662                                 *pending_move = 1;
3663                         }
3664                 }
3665
3666                 if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) && sctx->parent_root &&
3667                     can_rename) {
3668                         ret = wait_for_parent_move(sctx, cur, is_orphan);
3669                         if (ret < 0)
3670                                 goto out;
3671                         if (ret == 1) {
3672                                 can_rename = false;
3673                                 *pending_move = 1;
3674                         }
3675                 }
3676
3677                 /*
3678                  * link/move the ref to the new place. If we have an orphan
3679                  * inode, move it and update valid_path. If not, link or move
3680                  * it depending on the inode mode.
3681                  */
3682                 if (is_orphan && can_rename) {
3683                         ret = send_rename(sctx, valid_path, cur->full_path);
3684                         if (ret < 0)
3685                                 goto out;
3686                         is_orphan = 0;
3687                         ret = fs_path_copy(valid_path, cur->full_path);
3688                         if (ret < 0)
3689                                 goto out;
3690                 } else if (can_rename) {
3691                         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
3692                                 /*
3693                                  * Dirs can't be linked, so move it. For moved
3694                                  * dirs, we always have one new and one deleted
3695                                  * ref. The deleted ref is ignored later.
3696                                  */
3697                                 ret = send_rename(sctx, valid_path,
3698                                                   cur->full_path);
3699                                 if (!ret)
3700                                         ret = fs_path_copy(valid_path,
3701                                                            cur->full_path);
3702                                 if (ret < 0)
3703                                         goto out;
3704                         } else {
3705                                 ret = send_link(sctx, cur->full_path,
3706                                                 valid_path);
3707                                 if (ret < 0)
3708                                         goto out;
3709                         }
3710                 }
3711                 ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
3712                 if (ret < 0)
3713                         goto out;
3714         }
3715
3716         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) && sctx->cur_inode_deleted) {
3717                 /*
3718                  * Check if we can already rmdir the directory. If not,
3719                  * orphanize it. For every dir item inside that gets deleted
3720                  * later, we do this check again and rmdir it then if possible.
3721                  * See the use of check_dirs for more details.
3722                  */
3723                 ret = can_rmdir(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
3724                                 sctx->cur_ino);
3725                 if (ret < 0)
3726                         goto out;
3727                 if (ret) {
3728                         ret = send_rmdir(sctx, valid_path);
3729                         if (ret < 0)
3730                                 goto out;
3731                 } else if (!is_orphan) {
3732                         ret = orphanize_inode(sctx, sctx->cur_ino,
3733                                         sctx->cur_inode_gen, valid_path);
3734                         if (ret < 0)
3735                                 goto out;
3736                         is_orphan = 1;
3737                 }
3738
3739                 list_for_each_entry(cur, &sctx->deleted_refs, list) {
3740                         ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
3741                         if (ret < 0)
3742                                 goto out;
3743                 }
3744         } else if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) &&
3745                    !list_empty(&sctx->deleted_refs)) {
3746                 /*
3747                  * We have a moved dir. Add the old parent to check_dirs
3748                  */
3749                 cur = list_entry(sctx->deleted_refs.next, struct recorded_ref,
3750                                 list);
3751                 ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
3752                 if (ret < 0)
3753                         goto out;
3754         } else if (!S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
3755                 /*
3756                  * We have a non dir inode. Go through all deleted refs and
3757                  * unlink them if they were not already overwritten by other
3758                  * inodes.
3759                  */
3760                 list_for_each_entry(cur, &sctx->deleted_refs, list) {
3761                         ret = did_overwrite_ref(sctx, cur->dir, cur->dir_gen,
3762                                         sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
3763                                         cur->name, cur->name_len);
3764                         if (ret < 0)
3765                                 goto out;
3766                         if (!ret) {
3767                                 ret = send_unlink(sctx, cur->full_path);
3768                                 if (ret < 0)
3769                                         goto out;
3770                         }
3771                         ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
3772                         if (ret < 0)
3773                                 goto out;
3774                 }
3775                 /*
3776                  * If the inode is still orphan, unlink the orphan. This may
3777                  * happen when a previous inode did overwrite the first ref
3778                  * of this inode and no new refs were added for the current
3779                  * inode. Unlinking does not mean that the inode is deleted in
3780                  * all cases. There may still be links to this inode in other
3781                  * places.
3782                  */
3783                 if (is_orphan) {
3784                         ret = send_unlink(sctx, valid_path);
3785                         if (ret < 0)
3786                                 goto out;
3787                 }
3788         }
3789
3790         /*
3791          * We did collect all parent dirs where cur_inode was once located. We
3792          * now go through all these dirs and check if they are pending for
3793          * deletion and if it's finally possible to perform the rmdir now.
3794          * We also update the inode stats of the parent dirs here.
3795          */
3796         list_for_each_entry(cur, &check_dirs, list) {
3797                 /*
3798                  * In case we had refs into dirs that were not processed yet,
3799                  * we don't need to do the utime and rmdir logic for these dirs.
3800                  * The dir will be processed later.
3801                  */
3802                 if (cur->dir > sctx->cur_ino)
3803                         continue;
3804
3805                 ret = get_cur_inode_state(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3806                 if (ret < 0)
3807                         goto out;
3808
3809                 if (ret == inode_state_did_create ||
3810                     ret == inode_state_no_change) {
3811                         /* TODO delayed utimes */
3812                         ret = send_utimes(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3813                         if (ret < 0)
3814                                 goto out;
3815                 } else if (ret == inode_state_did_delete &&
3816                            cur->dir != last_dir_ino_rm) {
3817                         ret = can_rmdir(sctx, cur->dir, cur->dir_gen,
3818                                         sctx->cur_ino);
3819                         if (ret < 0)
3820                                 goto out;
3821                         if (ret) {
3822                                 ret = get_cur_path(sctx, cur->dir,
3823                                                    cur->dir_gen, valid_path);
3824                                 if (ret < 0)
3825                                         goto out;
3826                                 ret = send_rmdir(sctx, valid_path);
3827                                 if (ret < 0)
3828                                         goto out;
3829                                 last_dir_ino_rm = cur->dir;
3830                         }
3831                 }
3832         }
3833
3834         ret = 0;
3835
3836 out:
3837         __free_recorded_refs(&check_dirs);
3838         free_recorded_refs(sctx);
3839         fs_path_free(valid_path);
3840         return ret;
3841 }
3842
3843 static int record_ref(struct btrfs_root *root, int num, u64 dir, int index,
3844                       struct fs_path *name, void *ctx, struct list_head *refs)
3845 {
3846         int ret = 0;
3847         struct send_ctx *sctx = ctx;
3848         struct fs_path *p;
3849         u64 gen;
3850
3851         p = fs_path_alloc();
3852         if (!p)
3853                 return -ENOMEM;
3854
3855         ret = get_inode_info(root, dir, NULL, &gen, NULL, NULL,
3856                         NULL, NULL);
3857         if (ret < 0)
3858                 goto out;
3859
3860         ret = get_cur_path(sctx, dir, gen, p);
3861         if (ret < 0)
3862                 goto out;
3863         ret = fs_path_add_path(p, name);
3864         if (ret < 0)
3865                 goto out;
3866
3867         ret = __record_ref(refs, dir, gen, p);
3868
3869 out:
3870         if (ret)
3871                 fs_path_free(p);
3872         return ret;
3873 }
3874
3875 static int __record_new_ref(int num, u64 dir, int index,
3876                             struct fs_path *name,
3877                             void *ctx)
3878 {
3879         struct send_ctx *sctx = ctx;
3880         return record_ref(sctx->send_root, num, dir, index, name,
3881                           ctx, &sctx->new_refs);
3882 }
3883
3884
3885 static int __record_deleted_ref(int num, u64 dir, int index,
3886                                 struct fs_path *name,
3887                                 void *ctx)
3888 {
3889         struct send_ctx *sctx = ctx;
3890         return record_ref(sctx->parent_root, num, dir, index, name,
3891                           ctx, &sctx->deleted_refs);
3892 }
3893
3894 static int record_new_ref(struct send_ctx *sctx)
3895 {
3896         int ret;
3897
3898         ret = iterate_inode_ref(sctx->send_root, sctx->left_path,
3899                                 sctx->cmp_key, 0, __record_new_ref, sctx);
3900         if (ret < 0)
3901                 goto out;
3902         ret = 0;
3903
3904 out:
3905         return ret;
3906 }
3907
3908 static int record_deleted_ref(struct send_ctx *sctx)
3909 {
3910         int ret;
3911
3912         ret = iterate_inode_ref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
3913                                 sctx->cmp_key, 0, __record_deleted_ref, sctx);
3914         if (ret < 0)
3915                 goto out;
3916         ret = 0;
3917
3918 out:
3919         return ret;
3920 }
3921
3922 struct find_ref_ctx {
3923         u64 dir;
3924         u64 dir_gen;
3925         struct btrfs_root *root;
3926         struct fs_path *name;
3927         int found_idx;
3928 };
3929
3930 static int __find_iref(int num, u64 dir, int index,
3931                        struct fs_path *name,
3932                        void *ctx_)
3933 {
3934         struct find_ref_ctx *ctx = ctx_;
3935         u64 dir_gen;
3936         int ret;
3937
3938         if (dir == ctx->dir && fs_path_len(name) == fs_path_len(ctx->name) &&
3939             strncmp(name->start, ctx->name->start, fs_path_len(name)) == 0) {
3940                 /*
3941                  * To avoid doing extra lookups we'll only do this if everything
3942                  * else matches.
3943                  */
3944                 ret = get_inode_info(ctx->root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
3945                                      NULL, NULL, NULL);
3946                 if (ret)
3947                         return ret;
3948                 if (dir_gen != ctx->dir_gen)
3949                         return 0;
3950                 ctx->found_idx = num;
3951                 return 1;
3952         }
3953         return 0;
3954 }
3955
3956 static int find_iref(struct btrfs_root *root,
3957                      struct btrfs_path *path,
3958                      struct btrfs_key *key,
3959                      u64 dir, u64 dir_gen, struct fs_path *name)
3960 {
3961         int ret;
3962         struct find_ref_ctx ctx;
3963
3964         ctx.dir = dir;
3965         ctx.name = name;
3966         ctx.dir_gen = dir_gen;
3967         ctx.found_idx = -1;
3968         ctx.root = root;
3969
3970         ret = iterate_inode_ref(root, path, key, 0, __find_iref, &ctx);
3971         if (ret < 0)
3972                 return ret;
3973
3974         if (ctx.found_idx == -1)
3975                 return -ENOENT;
3976
3977         return ctx.found_idx;
3978 }
3979
3980 static int __record_changed_new_ref(int num, u64 dir, int index,
3981                                     struct fs_path *name,
3982                                     void *ctx)
3983 {
3984         u64 dir_gen;
3985         int ret;
3986         struct send_ctx *sctx = ctx;
3987
3988         ret = get_inode_info(sctx->send_root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
3989                              NULL, NULL, NULL);
3990         if (ret)
3991                 return ret;
3992
3993         ret = find_iref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
3994                         sctx->cmp_key, dir, dir_gen, name);
3995         if (ret == -ENOENT)
3996                 ret = __record_new_ref(num, dir, index, name, sctx);
3997         else if (ret > 0)
3998                 ret = 0;
3999
4000         return ret;
4001 }
4002
4003 static int __record_changed_deleted_ref(int num, u64 dir, int index,
4004                                         struct fs_path *name,
4005                                         void *ctx)
4006 {
4007         u64 dir_gen;
4008         int ret;
4009         struct send_ctx *sctx = ctx;
4010
4011         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
4012                              NULL, NULL, NULL);
4013         if (ret)
4014                 return ret;
4015
4016         ret = find_iref(sctx->send_root, sctx->left_path, sctx->cmp_key,
4017                         dir, dir_gen, name);
4018         if (ret == -ENOENT)
4019                 ret = __record_deleted_ref(num, dir, index, name, sctx);
4020         else if (ret > 0)
4021                 ret = 0;
4022
4023         return ret;
4024 }
4025
4026 static int record_changed_ref(struct send_ctx *sctx)
4027 {
4028         int ret = 0;
4029
4030         ret = iterate_inode_ref(sctx->send_root, sctx->left_path,
4031                         sctx->cmp_key, 0, __record_changed_new_ref, sctx);
4032         if (ret < 0)
4033                 goto out;
4034         ret = iterate_inode_ref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4035                         sctx->cmp_key, 0, __record_changed_deleted_ref, sctx);
4036         if (ret < 0)
4037                 goto out;
4038         ret = 0;
4039
4040 out:
4041         return ret;
4042 }
4043
4044 /*
4045  * Record and process all refs at once. Needed when an inode changes the
4046  * generation number, which means that it was deleted and recreated.
4047  */
4048 static int process_all_refs(struct send_ctx *sctx,
4049                             enum btrfs_compare_tree_result cmd)
4050 {
4051         int ret;
4052         struct btrfs_root *root;
4053         struct btrfs_path *path;
4054         struct btrfs_key key;
4055         struct btrfs_key found_key;
4056         struct extent_buffer *eb;
4057         int slot;
4058         iterate_inode_ref_t cb;
4059         int pending_move = 0;
4060
4061         path = alloc_path_for_send();
4062         if (!path)
4063                 return -ENOMEM;
4064
4065         if (cmd == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW) {
4066                 root = sctx->send_root;
4067                 cb = __record_new_ref;
4068         } else if (cmd == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED) {
4069                 root = sctx->parent_root;
4070                 cb = __record_deleted_ref;
4071         } else {
4072                 btrfs_err(sctx->send_root->fs_info,
4073                                 "Wrong command %d in process_all_refs", cmd);
4074                 ret = -EINVAL;
4075                 goto out;
4076         }
4077
4078         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
4079         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4080         key.offset = 0;
4081         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4082         if (ret < 0)
4083                 goto out;
4084
4085         while (1) {
4086                 eb = path->nodes[0];
4087                 slot = path->slots[0];
4088                 if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
4089                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4090                         if (ret < 0)
4091                                 goto out;
4092                         else if (ret > 0)
4093                                 break;
4094                         continue;
4095                 }
4096
4097                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
4098
4099                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
4100                     (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
4101                      found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY))
4102                         break;
4103
4104                 ret = iterate_inode_ref(root, path, &found_key, 0, cb, sctx);
4105                 if (ret < 0)
4106                         goto out;
4107
4108                 path->slots[0]++;
4109         }
4110         btrfs_release_path(path);
4111
4112         ret = process_recorded_refs(sctx, &pending_move);
4113         /* Only applicable to an incremental send. */
4114         ASSERT(pending_move == 0);
4115
4116 out:
4117         btrfs_free_path(path);
4118         return ret;
4119 }
4120
4121 static int send_set_xattr(struct send_ctx *sctx,
4122                           struct fs_path *path,
4123                           const char *name, int name_len,
4124                           const char *data, int data_len)
4125 {
4126         int ret = 0;
4127
4128         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SET_XATTR);
4129         if (ret < 0)
4130                 goto out;
4131
4132         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
4133         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_NAME, name, name_len);
4134         TLV_PUT(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_DATA, data, data_len);
4135
4136         ret = send_cmd(sctx);
4137
4138 tlv_put_failure:
4139 out:
4140         return ret;
4141 }
4142
4143 static int send_remove_xattr(struct send_ctx *sctx,
4144                           struct fs_path *path,
4145                           const char *name, int name_len)
4146 {
4147         int ret = 0;
4148
4149         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_REMOVE_XATTR);
4150         if (ret < 0)
4151                 goto out;
4152
4153         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
4154         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_NAME, name, name_len);
4155
4156         ret = send_cmd(sctx);
4157
4158 tlv_put_failure:
4159 out:
4160         return ret;
4161 }
4162
4163 static int __process_new_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4164                                const char *name, int name_len,
4165                                const char *data, int data_len,
4166                                u8 type, void *ctx)
4167 {
4168         int ret;
4169         struct send_ctx *sctx = ctx;
4170         struct fs_path *p;
4171         posix_acl_xattr_header dummy_acl;
4172
4173         p = fs_path_alloc();
4174         if (!p)
4175                 return -ENOMEM;
4176
4177         /*
4178          * This hack is needed because empty acl's are stored as zero byte
4179          * data in xattrs. Problem with that is, that receiving these zero byte
4180          * acl's will fail later. To fix this, we send a dummy acl list that
4181          * only contains the version number and no entries.
4182          */
4183         if (!strncmp(name, XATTR_NAME_POSIX_ACL_ACCESS, name_len) ||
4184             !strncmp(name, XATTR_NAME_POSIX_ACL_DEFAULT, name_len)) {
4185                 if (data_len == 0) {
4186                         dummy_acl.a_version =
4187                                         cpu_to_le32(POSIX_ACL_XATTR_VERSION);
4188                         data = (char *)&dummy_acl;
4189                         data_len = sizeof(dummy_acl);
4190                 }
4191         }
4192
4193         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4194         if (ret < 0)
4195                 goto out;
4196
4197         ret = send_set_xattr(sctx, p, name, name_len, data, data_len);
4198
4199 out:
4200         fs_path_free(p);
4201         return ret;
4202 }
4203
4204 static int __process_deleted_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4205                                    const char *name, int name_len,
4206                                    const char *data, int data_len,
4207                                    u8 type, void *ctx)
4208 {
4209         int ret;
4210         struct send_ctx *sctx = ctx;
4211         struct fs_path *p;
4212
4213         p = fs_path_alloc();
4214         if (!p)
4215                 return -ENOMEM;
4216
4217         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4218         if (ret < 0)
4219                 goto out;
4220
4221         ret = send_remove_xattr(sctx, p, name, name_len);
4222
4223 out:
4224         fs_path_free(p);
4225         return ret;
4226 }
4227
4228 static int process_new_xattr(struct send_ctx *sctx)
4229 {
4230         int ret = 0;
4231
4232         ret = iterate_dir_item(sctx->send_root, sctx->left_path,
4233                                sctx->cmp_key, __process_new_xattr, sctx);
4234
4235         return ret;
4236 }
4237
4238 static int process_deleted_xattr(struct send_ctx *sctx)
4239 {
4240         int ret;
4241
4242         ret = iterate_dir_item(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4243                                sctx->cmp_key, __process_deleted_xattr, sctx);
4244
4245         return ret;
4246 }
4247
4248 struct find_xattr_ctx {
4249         const char *name;
4250         int name_len;
4251         int found_idx;
4252         char *found_data;
4253         int found_data_len;
4254 };
4255
4256 static int __find_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4257                         const char *name, int name_len,
4258                         const char *data, int data_len,
4259                         u8 type, void *vctx)
4260 {
4261         struct find_xattr_ctx *ctx = vctx;
4262
4263         if (name_len == ctx->name_len &&
4264             strncmp(name, ctx->name, name_len) == 0) {
4265                 ctx->found_idx = num;
4266                 ctx->found_data_len = data_len;
4267                 ctx->found_data = kmemdup(data, data_len, GFP_NOFS);
4268                 if (!ctx->found_data)
4269                         return -ENOMEM;
4270                 return 1;
4271         }
4272         return 0;
4273 }
4274
4275 static int find_xattr(struct btrfs_root *root,
4276                       struct btrfs_path *path,
4277                       struct btrfs_key *key,
4278                       const char *name, int name_len,
4279                       char **data, int *data_len)
4280 {
4281         int ret;
4282         struct find_xattr_ctx ctx;
4283
4284         ctx.name = name;
4285         ctx.name_len = name_len;
4286         ctx.found_idx = -1;
4287         ctx.found_data = NULL;
4288         ctx.found_data_len = 0;
4289
4290         ret = iterate_dir_item(root, path, key, __find_xattr, &ctx);
4291         if (ret < 0)
4292                 return ret;
4293
4294         if (ctx.found_idx == -1)
4295                 return -ENOENT;
4296         if (data) {
4297                 *data = ctx.found_data;
4298                 *data_len = ctx.found_data_len;
4299         } else {
4300                 kfree(ctx.found_data);
4301         }
4302         return ctx.found_idx;
4303 }
4304
4305
4306 static int __process_changed_new_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4307                                        const char *name, int name_len,
4308                                        const char *data, int data_len,
4309                                        u8 type, void *ctx)
4310 {
4311         int ret;
4312         struct send_ctx *sctx = ctx;
4313         char *found_data = NULL;
4314         int found_data_len  = 0;
4315
4316         ret = find_xattr(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4317                          sctx->cmp_key, name, name_len, &found_data,
4318                          &found_data_len);
4319         if (ret == -ENOENT) {
4320                 ret = __process_new_xattr(num, di_key, name, name_len, data,
4321                                 data_len, type, ctx);
4322         } else if (ret >= 0) {
4323                 if (data_len != found_data_len ||
4324                     memcmp(data, found_data, data_len)) {
4325                         ret = __process_new_xattr(num, di_key, name, name_len,
4326                                         data, data_len, type, ctx);
4327                 } else {
4328                         ret = 0;
4329                 }
4330         }
4331
4332         kfree(found_data);
4333         return ret;
4334 }
4335
4336 static int __process_changed_deleted_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4337                                            const char *name, int name_len,
4338                                            const char *data, int data_len,
4339                                            u8 type, void *ctx)
4340 {
4341         int ret;
4342         struct send_ctx *sctx = ctx;
4343
4344         ret = find_xattr(sctx->send_root, sctx->left_path, sctx->cmp_key,
4345                          name, name_len, NULL, NULL);
4346         if (ret == -ENOENT)
4347                 ret = __process_deleted_xattr(num, di_key, name, name_len, data,
4348                                 data_len, type, ctx);
4349         else if (ret >= 0)
4350                 ret = 0;
4351
4352         return ret;
4353 }
4354
4355 static int process_changed_xattr(struct send_ctx *sctx)
4356 {
4357         int ret = 0;
4358
4359         ret = iterate_dir_item(sctx->send_root, sctx->left_path,
4360                         sctx->cmp_key, __process_changed_new_xattr, sctx);
4361         if (ret < 0)
4362                 goto out;
4363         ret = iterate_dir_item(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4364                         sctx->cmp_key, __process_changed_deleted_xattr, sctx);
4365
4366 out:
4367         return ret;
4368 }
4369
4370 static int process_all_new_xattrs(struct send_ctx *sctx)
4371 {
4372         int ret;
4373         struct btrfs_root *root;
4374         struct btrfs_path *path;
4375         struct btrfs_key key;
4376         struct btrfs_key found_key;
4377         struct extent_buffer *eb;
4378         int slot;
4379
4380         path = alloc_path_for_send();
4381         if (!path)
4382                 return -ENOMEM;
4383
4384         root = sctx->send_root;
4385
4386         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
4387         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4388         key.offset = 0;
4389         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4390         if (ret < 0)
4391                 goto out;
4392
4393         while (1) {
4394                 eb = path->nodes[0];
4395                 slot = path->slots[0];
4396                 if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
4397                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4398                         if (ret < 0) {
4399                                 goto out;
4400                         } else if (ret > 0) {
4401                                 ret = 0;
4402                                 break;
4403                         }
4404                         continue;
4405                 }
4406
4407                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
4408                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
4409                     found_key.type != key.type) {
4410                         ret = 0;
4411                         goto out;
4412                 }
4413
4414                 ret = iterate_dir_item(root, path, &found_key,
4415                                        __process_new_xattr, sctx);
4416                 if (ret < 0)
4417                         goto out;
4418
4419                 path->slots[0]++;
4420         }
4421
4422 out:
4423         btrfs_free_path(path);
4424         return ret;
4425 }
4426
4427 static ssize_t fill_read_buf(struct send_ctx *sctx, u64 offset, u32 len)
4428 {
4429         struct btrfs_root *root = sctx->send_root;
4430         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4431         struct inode *inode;
4432         struct page *page;
4433         char *addr;
4434         struct btrfs_key key;
4435         pgoff_t index = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
4436         pgoff_t last_index;
4437         unsigned pg_offset = offset & ~PAGE_CACHE_MASK;
4438         ssize_t ret = 0;
4439
4440         key.objectid = sctx->cur_ino;
4441         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4442         key.offset = 0;
4443
4444         inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root, NULL);
4445         if (IS_ERR(inode))
4446                 return PTR_ERR(inode);
4447
4448         if (offset + len > i_size_read(inode)) {
4449                 if (offset > i_size_read(inode))
4450                         len = 0;
4451                 else
4452                         len = offset - i_size_read(inode);
4453         }
4454         if (len == 0)
4455                 goto out;
4456
4457         last_index = (offset + len - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
4458
4459         /* initial readahead */
4460         memset(&sctx->ra, 0, sizeof(struct file_ra_state));
4461         file_ra_state_init(&sctx->ra, inode->i_mapping);
4462         btrfs_force_ra(inode->i_mapping, &sctx->ra, NULL, index,
4463                        last_index - index + 1);
4464
4465         while (index <= last_index) {
4466                 unsigned cur_len = min_t(unsigned, len,
4467                                          PAGE_CACHE_SIZE - pg_offset);
4468                 page = find_or_create_page(inode->i_mapping, index, GFP_NOFS);
4469                 if (!page) {
4470                         ret = -ENOMEM;
4471                         break;
4472                 }
4473
4474                 if (!PageUptodate(page)) {
4475                         btrfs_readpage(NULL, page);
4476                         lock_page(page);
4477                         if (!PageUptodate(page)) {
4478                                 unlock_page(page);
4479                                 page_cache_release(page);
4480                                 ret = -EIO;
4481                                 break;
4482                         }
4483                 }
4484
4485                 addr = kmap(page);
4486                 memcpy(sctx->read_buf + ret, addr + pg_offset, cur_len);
4487                 kunmap(page);
4488                 unlock_page(page);
4489                 page_cache_release(page);
4490                 index++;
4491                 pg_offset = 0;
4492                 len -= cur_len;
4493                 ret += cur_len;
4494         }
4495 out:
4496         iput(inode);
4497         return ret;
4498 }
4499
4500 /*
4501  * Read some bytes from the current inode/file and send a write command to
4502  * user space.
4503  */
4504 static int send_write(struct send_ctx *sctx, u64 offset, u32 len)
4505 {
4506         int ret = 0;
4507         struct fs_path *p;
4508         ssize_t num_read = 0;
4509
4510         p = fs_path_alloc();
4511         if (!p)
4512                 return -ENOMEM;
4513
4514 verbose_printk("btrfs: send_write offset=%llu, len=%d\n", offset, len);
4515
4516         num_read = fill_read_buf(sctx, offset, len);
4517         if (num_read <= 0) {
4518                 if (num_read < 0)
4519                         ret = num_read;
4520                 goto out;
4521         }
4522
4523         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_WRITE);
4524         if (ret < 0)
4525                 goto out;
4526
4527         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4528         if (ret < 0)
4529                 goto out;
4530
4531         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
4532         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
4533         TLV_PUT(sctx, BTRFS_SEND_A_DATA, sctx->read_buf, num_read);
4534
4535         ret = send_cmd(sctx);
4536
4537 tlv_put_failure:
4538 out:
4539         fs_path_free(p);
4540         if (ret < 0)
4541                 return ret;
4542         return num_read;
4543 }
4544
4545 /*
4546  * Send a clone command to user space.
4547  */
4548 static int send_clone(struct send_ctx *sctx,
4549                       u64 offset, u32 len,
4550                       struct clone_root *clone_root)
4551 {
4552         int ret = 0;
4553         struct fs_path *p;
4554         u64 gen;
4555
4556 verbose_printk("btrfs: send_clone offset=%llu, len=%d, clone_root=%llu, "
4557                "clone_inode=%llu, clone_offset=%llu\n", offset, len,
4558                 clone_root->root->objectid, clone_root->ino,
4559                 clone_root->offset);
4560
4561         p = fs_path_alloc();
4562         if (!p)
4563                 return -ENOMEM;
4564
4565         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CLONE);
4566         if (ret < 0)
4567                 goto out;
4568
4569         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4570         if (ret < 0)
4571                 goto out;
4572
4573         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
4574         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_LEN, len);
4575         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
4576
4577         if (clone_root->root == sctx->send_root) {
4578                 ret = get_inode_info(sctx->send_root, clone_root->ino, NULL,
4579                                 &gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
4580                 if (ret < 0)
4581                         goto out;
4582                 ret = get_cur_path(sctx, clone_root->ino, gen, p);
4583         } else {
4584                 ret = get_inode_path(clone_root->root, clone_root->ino, p);
4585         }
4586         if (ret < 0)
4587                 goto out;
4588
4589         TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_UUID,
4590                         clone_root->root->root_item.uuid);
4591         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_CTRANSID,
4592                     le64_to_cpu(clone_root->root->root_item.ctransid));
4593         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_PATH, p);
4594         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_OFFSET,
4595                         clone_root->offset);
4596
4597         ret = send_cmd(sctx);
4598
4599 tlv_put_failure:
4600 out:
4601         fs_path_free(p);
4602         return ret;
4603 }
4604
4605 /*
4606  * Send an update extent command to user space.
4607  */
4608 static int send_update_extent(struct send_ctx *sctx,
4609                               u64 offset, u32 len)
4610 {
4611         int ret = 0;
4612         struct fs_path *p;
4613
4614         p = fs_path_alloc();
4615         if (!p)
4616                 return -ENOMEM;
4617
4618         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UPDATE_EXTENT);
4619         if (ret < 0)
4620                 goto out;
4621
4622         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4623         if (ret < 0)
4624                 goto out;
4625
4626         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
4627         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
4628         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_SIZE, len);
4629
4630         ret = send_cmd(sctx);
4631
4632 tlv_put_failure:
4633 out:
4634         fs_path_free(p);
4635         return ret;
4636 }
4637
4638 static int send_hole(struct send_ctx *sctx, u64 end)
4639 {
4640         struct fs_path *p = NULL;
4641         u64 offset = sctx->cur_inode_last_extent;
4642         u64 len;
4643         int ret = 0;
4644
4645         p = fs_path_alloc();
4646         if (!p)
4647                 return -ENOMEM;
4648         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4649         if (ret < 0)
4650                 goto tlv_put_failure;
4651         memset(sctx->read_buf, 0, BTRFS_SEND_READ_SIZE);
4652         while (offset < end) {
4653                 len = min_t(u64, end - offset, BTRFS_SEND_READ_SIZE);
4654
4655                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_WRITE);
4656                 if (ret < 0)
4657                         break;
4658                 TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
4659                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
4660                 TLV_PUT(sctx, BTRFS_SEND_A_DATA, sctx->read_buf, len);
4661                 ret = send_cmd(sctx);
4662                 if (ret < 0)
4663                         break;
4664                 offset += len;
4665         }
4666 tlv_put_failure:
4667         fs_path_free(p);
4668         return ret;
4669 }
4670
4671 static int send_write_or_clone(struct send_ctx *sctx,
4672                                struct btrfs_path *path,
4673                                struct btrfs_key *key,
4674                                struct clone_root *clone_root)
4675 {
4676         int ret = 0;
4677         struct btrfs_file_extent_item *ei;
4678         u64 offset = key->offset;
4679         u64 pos = 0;
4680         u64 len;
4681         u32 l;
4682         u8 type;
4683         u64 bs = sctx->send_root->fs_info->sb->s_blocksize;
4684
4685         ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4686                         struct btrfs_file_extent_item);
4687         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], ei);
4688         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4689                 len = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0],
4690                                                    path->slots[0], ei);
4691                 /*
4692                  * it is possible the inline item won't cover the whole page,
4693                  * but there may be items after this page.  Make
4694                  * sure to send the whole thing
4695                  */
4696                 len = PAGE_CACHE_ALIGN(len);
4697         } else {
4698                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(path->nodes[0], ei);
4699         }
4700
4701         if (offset + len > sctx->cur_inode_size)
4702                 len = sctx->cur_inode_size - offset;
4703         if (len == 0) {
4704                 ret = 0;
4705                 goto out;
4706         }
4707
4708         if (clone_root && IS_ALIGNED(offset + len, bs)) {
4709                 ret = send_clone(sctx, offset, len, clone_root);
4710         } else if (sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_NO_FILE_DATA) {
4711                 ret = send_update_extent(sctx, offset, len);
4712         } else {
4713                 while (pos < len) {
4714                         l = len - pos;
4715                         if (l > BTRFS_SEND_READ_SIZE)
4716                                 l = BTRFS_SEND_READ_SIZE;
4717                         ret = send_write(sctx, pos + offset, l);
4718                         if (ret < 0)
4719                                 goto out;
4720                         if (!ret)
4721                                 break;
4722                         pos += ret;
4723                 }
4724                 ret = 0;
4725         }
4726 out:
4727         return ret;
4728 }
4729
4730 static int is_extent_unchanged(struct send_ctx *sctx,
4731                                struct btrfs_path *left_path,
4732                                struct btrfs_key *ekey)
4733 {
4734         int ret = 0;
4735         struct btrfs_key key;
4736         struct btrfs_path *path = NULL;
4737         struct extent_buffer *eb;
4738         int slot;
4739         struct btrfs_key found_key;
4740         struct btrfs_file_extent_item *ei;
4741         u64 left_disknr;
4742         u64 right_disknr;
4743         u64 left_offset;
4744         u64 right_offset;
4745         u64 left_offset_fixed;
4746         u64 left_len;
4747         u64 right_len;
4748         u64 left_gen;
4749         u64 right_gen;
4750         u8 left_type;
4751         u8 right_type;
4752
4753         path = alloc_path_for_send();
4754         if (!path)
4755                 return -ENOMEM;
4756
4757         eb = left_path->nodes[0];
4758         slot = left_path->slots[0];
4759         ei = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
4760         left_type = btrfs_file_extent_type(eb, ei);
4761
4762         if (left_type != BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
4763                 ret = 0;
4764                 goto out;
4765         }
4766         left_disknr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, ei);
4767         left_len = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, ei);
4768         left_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, ei);
4769         left_gen = btrfs_file_extent_generation(eb, ei);
4770
4771         /*
4772          * Following comments will refer to these graphics. L is the left
4773          * extents which we are checking at the moment. 1-8 are the right
4774          * extents that we iterate.
4775          *
4776          *       |-----L-----|
4777          * |-1-|-2a-|-3-|-4-|-5-|-6-|
4778          *
4779          *       |-----L-----|
4780          * |--1--|-2b-|...(same as above)
4781          *
4782          * Alternative situation. Happens on files where extents got split.
4783          *       |-----L-----|
4784          * |-----------7-----------|-6-|
4785          *
4786          * Alternative situation. Happens on files which got larger.
4787          *       |-----L-----|
4788          * |-8-|
4789          * Nothing follows after 8.
4790          */
4791
4792         key.objectid = ekey->objectid;
4793         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4794         key.offset = ekey->offset;
4795         ret = btrfs_search_slot_for_read(sctx->parent_root, &key, path, 0, 0);
4796         if (ret < 0)
4797                 goto out;
4798         if (ret) {
4799                 ret = 0;
4800                 goto out;
4801         }
4802
4803         /*
4804          * Handle special case where the right side has no extents at all.
4805          */
4806         eb = path->nodes[0];
4807         slot = path->slots[0];
4808         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
4809         if (found_key.objectid != key.objectid ||
4810             found_key.type != key.type) {
4811                 /* If we're a hole then just pretend nothing changed */
4812                 ret = (left_disknr) ? 0 : 1;
4813                 goto out;
4814         }
4815
4816         /*
4817          * We're now on 2a, 2b or 7.
4818          */
4819         key = found_key;
4820         while (key.offset < ekey->offset + left_len) {
4821                 ei = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
4822                 right_type = btrfs_file_extent_type(eb, ei);
4823                 if (right_type != BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
4824                         ret = 0;
4825                         goto out;
4826                 }
4827
4828                 right_disknr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, ei);
4829                 right_len = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, ei);
4830                 right_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, ei);
4831                 right_gen = btrfs_file_extent_generation(eb, ei);
4832
4833                 /*
4834                  * Are we at extent 8? If yes, we know the extent is changed.
4835                  * This may only happen on the first iteration.
4836                  */
4837                 if (found_key.offset + right_len <= ekey->offset) {
4838                         /* If we're a hole just pretend nothing changed */
4839                         ret = (left_disknr) ? 0 : 1;
4840                         goto out;
4841                 }
4842
4843                 left_offset_fixed = left_offset;
4844                 if (key.offset < ekey->offset) {
4845                         /* Fix the right offset for 2a and 7. */
4846                         right_offset += ekey->offset - key.offset;
4847                 } else {
4848                         /* Fix the left offset for all behind 2a and 2b */
4849                         left_offset_fixed += key.offset - ekey->offset;
4850                 }
4851
4852                 /*
4853                  * Check if we have the same extent.
4854                  */
4855                 if (left_disknr != right_disknr ||
4856                     left_offset_fixed != right_offset ||
4857                     left_gen != right_gen) {
4858                         ret = 0;
4859                         goto out;
4860                 }
4861
4862                 /*
4863                  * Go to the next extent.
4864                  */
4865                 ret = btrfs_next_item(sctx->parent_root, path);
4866                 if (ret < 0)
4867                         goto out;
4868                 if (!ret) {
4869                         eb = path->nodes[0];
4870                         slot = path->slots[0];
4871                         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
4872                 }
4873                 if (ret || found_key.objectid != key.objectid ||
4874                     found_key.type != key.type) {
4875                         key.offset += right_len;
4876                         break;
4877                 }
4878                 if (found_key.offset != key.offset + right_len) {
4879                         ret = 0;
4880                         goto out;
4881                 }
4882                 key = found_key;
4883         }
4884
4885         /*
4886          * We're now behind the left extent (treat as unchanged) or at the end
4887          * of the right side (treat as changed).
4888          */
4889         if (key.offset >= ekey->offset + left_len)
4890                 ret = 1;
4891         else
4892                 ret = 0;
4893
4894
4895 out:
4896         btrfs_free_path(path);
4897         return ret;
4898 }
4899
4900 static int get_last_extent(struct send_ctx *sctx, u64 offset)
4901 {
4902         struct btrfs_path *path;
4903         struct btrfs_root *root = sctx->send_root;
4904         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4905         struct btrfs_key key;
4906         u64 extent_end;
4907         u8 type;
4908         int ret;
4909
4910         path = alloc_path_for_send();
4911         if (!path)
4912                 return -ENOMEM;
4913
4914         sctx->cur_inode_last_extent = 0;
4915
4916         key.objectid = sctx->cur_ino;
4917         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4918         key.offset = offset;
4919         ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 0, 1);
4920         if (ret < 0)
4921                 goto out;
4922         ret = 0;
4923         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
4924         if (key.objectid != sctx->cur_ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4925                 goto out;
4926
4927         fi = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4928                             struct btrfs_file_extent_item);
4929         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], fi);
4930         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4931                 u64 size = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0],
4932                                                         path->slots[0], fi);
4933                 extent_end = ALIGN(key.offset + size,
4934                                    sctx->send_root->sectorsize);
4935         } else {
4936                 extent_end = key.offset +
4937                         btrfs_file_extent_num_bytes(path->nodes[0], fi);
4938         }
4939         sctx->cur_inode_last_extent = extent_end;
4940 out:
4941         btrfs_free_path(path);
4942         return ret;
4943 }
4944
4945 static int maybe_send_hole(struct send_ctx *sctx, struct btrfs_path *path,
4946                            struct btrfs_key *key)
4947 {
4948         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4949         u64 extent_end;
4950         u8 type;
4951         int ret = 0;
4952
4953         if (sctx->cur_ino != key->objectid || !need_send_hole(sctx))
4954                 return 0;
4955
4956         if (sctx->cur_inode_last_extent == (u64)-1) {
4957                 ret = get_last_extent(sctx, key->offset - 1);
4958                 if (ret)
4959                         return ret;
4960         }
4961
4962         fi = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4963                             struct btrfs_file_extent_item);
4964         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], fi);
4965         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4966                 u64 size = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0],
4967                                                         path->slots[0], fi);
4968                 extent_end = ALIGN(key->offset + size,
4969                                    sctx->send_root->sectorsize);
4970         } else {
4971                 extent_end = key->offset +
4972                         btrfs_file_extent_num_bytes(path->nodes[0], fi);
4973         }
4974
4975         if (path->slots[0] == 0 &&
4976             sctx->cur_inode_last_extent < key->offset) {
4977                 /*
4978                  * We might have skipped entire leafs that contained only
4979                  * file extent items for our current inode. These leafs have
4980                  * a generation number smaller (older) than the one in the
4981                  * current leaf and the leaf our last extent came from, and
4982                  * are located between these 2 leafs.
4983                  */
4984                 ret = get_last_extent(sctx, key->offset - 1);
4985                 if (ret)
4986                         return ret;
4987         }
4988
4989         if (sctx->cur_inode_last_extent < key->offset)
4990                 ret = send_hole(sctx, key->offset);
4991         sctx->cur_inode_last_extent = extent_end;
4992         return ret;
4993 }
4994
4995 static int process_extent(struct send_ctx *sctx,
4996                           struct btrfs_path *path,
4997                           struct btrfs_key *key)
4998 {
4999         struct clone_root *found_clone = NULL;
5000         int ret = 0;
5001
5002         if (S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode))
5003                 return 0;
5004
5005         if (sctx->parent_root && !sctx->cur_inode_new) {
5006                 ret = is_extent_unchanged(sctx, path, key);
5007                 if (ret < 0)
5008                         goto out;
5009                 if (ret) {
5010                         ret = 0;
5011                         goto out_hole;
5012                 }
5013         } else {
5014                 struct btrfs_file_extent_item *ei;
5015                 u8 type;
5016
5017                 ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
5018                                     struct btrfs_file_extent_item);
5019                 type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], ei);
5020                 if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC ||
5021                     type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
5022                         /*
5023                          * The send spec does not have a prealloc command yet,
5024                          * so just leave a hole for prealloc'ed extents until
5025                          * we have enough commands queued up to justify rev'ing
5026                          * the send spec.
5027                          */
5028                         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
5029                                 ret = 0;
5030                                 goto out;
5031                         }
5032
5033                         /* Have a hole, just skip it. */
5034                         if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(path->nodes[0], ei) == 0) {
5035                                 ret = 0;
5036                                 goto out;
5037                         }
5038                 }
5039         }
5040
5041         ret = find_extent_clone(sctx, path, key->objectid, key->offset,
5042                         sctx->cur_inode_size, &found_clone);
5043         if (ret != -ENOENT && ret < 0)
5044                 goto out;
5045
5046         ret = send_write_or_clone(sctx, path, key, found_clone);
5047         if (ret)
5048                 goto out;
5049 out_hole:
5050         ret = maybe_send_hole(sctx, path, key);
5051 out:
5052         return ret;
5053 }
5054
5055 static int process_all_extents(struct send_ctx *sctx)
5056 {
5057         int ret;
5058         struct btrfs_root *root;
5059         struct btrfs_path *path;
5060         struct btrfs_key key;
5061         struct btrfs_key found_key;
5062         struct extent_buffer *eb;
5063         int slot;
5064
5065         root = sctx->send_root;
5066         path = alloc_path_for_send();
5067         if (!path)
5068                 return -ENOMEM;
5069
5070         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
5071         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
5072         key.offset = 0;
5073         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5074         if (ret < 0)
5075                 goto out;
5076
5077         while (1) {
5078                 eb = path->nodes[0];
5079                 slot = path->slots[0];
5080
5081                 if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
5082                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5083                         if (ret < 0) {
5084                                 goto out;
5085                         } else if (ret > 0) {
5086                                 ret = 0;
5087                                 break;
5088                         }
5089                         continue;
5090                 }
5091
5092                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
5093
5094                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
5095                     found_key.type != key.type) {
5096                         ret = 0;
5097                         goto out;
5098                 }
5099
5100                 ret = process_extent(sctx, path, &found_key);
5101                 if (ret < 0)
5102                         goto out;
5103
5104                 path->slots[0]++;
5105         }
5106
5107 out:
5108         btrfs_free_path(path);
5109         return ret;
5110 }
5111
5112 static int process_recorded_refs_if_needed(struct send_ctx *sctx, int at_end,
5113                                            int *pending_move,
5114                                            int *refs_processed)
5115 {
5116         int ret = 0;
5117
5118         if (sctx->cur_ino == 0)
5119                 goto out;
5120         if (!at_end && sctx->cur_ino == sctx->cmp_key->objectid &&
5121             sctx->cmp_key->type <= BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5122                 goto out;
5123         if (list_empty(&sctx->new_refs) && list_empty(&sctx->deleted_refs))
5124                 goto out;
5125
5126         ret = process_recorded_refs(sctx, pending_move);
5127         if (ret < 0)
5128                 goto out;
5129
5130         *refs_processed = 1;
5131 out:
5132         return ret;
5133 }
5134
5135 static int finish_inode_if_needed(struct send_ctx *sctx, int at_end)
5136 {
5137         int ret = 0;
5138         u64 left_mode;
5139         u64 left_uid;
5140         u64 left_gid;
5141         u64 right_mode;
5142         u64 right_uid;
5143         u64 right_gid;
5144         int need_chmod = 0;
5145         int need_chown = 0;
5146         int pending_move = 0;
5147         int refs_processed = 0;
5148
5149         ret = process_recorded_refs_if_needed(sctx, at_end, &pending_move,
5150                                               &refs_processed);
5151         if (ret < 0)
5152                 goto out;
5153
5154         /*
5155          * We have processed the refs and thus need to advance send_progress.
5156          * Now, calls to get_cur_xxx will take the updated refs of the current
5157          * inode into account.
5158          *
5159          * On the other hand, if our current inode is a directory and couldn't
5160          * be moved/renamed because its parent was renamed/moved too and it has
5161          * a higher inode number, we can only move/rename our current inode
5162          * after we moved/renamed its parent. Therefore in this case operate on
5163          * the old path (pre move/rename) of our current inode, and the
5164          * move/rename will be performed later.
5165          */
5166         if (refs_processed && !pending_move)
5167                 sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
5168
5169         if (sctx->cur_ino == 0 || sctx->cur_inode_deleted)
5170                 goto out;
5171         if (!at_end && sctx->cmp_key->objectid == sctx->cur_ino)
5172                 goto out;
5173
5174         ret = get_inode_info(sctx->send_root, sctx->cur_ino, NULL, NULL,
5175                         &left_mode, &left_uid, &left_gid, NULL);
5176         if (ret < 0)
5177                 goto out;
5178
5179         if (!sctx->parent_root || sctx->cur_inode_new) {
5180                 need_chown = 1;
5181                 if (!S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode))
5182                         need_chmod = 1;
5183         } else {
5184                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, sctx->cur_ino,
5185                                 NULL, NULL, &right_mode, &right_uid,
5186                                 &right_gid, NULL);
5187                 if (ret < 0)
5188                         goto out;
5189
5190                 if (left_uid != right_uid || left_gid != right_gid)
5191                         need_chown = 1;
5192                 if (!S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode) && left_mode != right_mode)
5193                         need_chmod = 1;
5194         }
5195
5196         if (S_ISREG(sctx->cur_inode_mode)) {
5197                 if (need_send_hole(sctx)) {
5198                         if (sctx->cur_inode_last_extent == (u64)-1 ||
5199                             sctx->cur_inode_last_extent <
5200                             sctx->cur_inode_size) {
5201                                 ret = get_last_extent(sctx, (u64)-1);
5202                                 if (ret)
5203                                         goto out;
5204                         }
5205                         if (sctx->cur_inode_last_extent <
5206                             sctx->cur_inode_size) {
5207                                 ret = send_hole(sctx, sctx->cur_inode_size);
5208                                 if (ret)
5209                                         goto out;
5210                         }
5211                 }
5212                 ret = send_truncate(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
5213                                 sctx->cur_inode_size);
5214                 if (ret < 0)
5215                         goto out;
5216         }
5217
5218         if (need_chown) {
5219                 ret = send_chown(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
5220                                 left_uid, left_gid);
5221                 if (ret < 0)
5222                         goto out;
5223         }
5224         if (need_chmod) {
5225                 ret = send_chmod(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
5226                                 left_mode);
5227                 if (ret < 0)
5228                         goto out;
5229         }
5230
5231         /*
5232          * If other directory inodes depended on our current directory
5233          * inode's move/rename, now do their move/rename operations.
5234          */
5235         if (!is_waiting_for_move(sctx, sctx->cur_ino)) {
5236                 ret = apply_children_dir_moves(sctx);
5237                 if (ret)
5238                         goto out;
5239                 /*
5240                  * Need to send that every time, no matter if it actually
5241                  * changed between the two trees as we have done changes to
5242                  * the inode before. If our inode is a directory and it's
5243                  * waiting to be moved/renamed, we will send its utimes when
5244                  * it's moved/renamed, therefore we don't need to do it here.
5245                  */
5246                 sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
5247                 ret = send_utimes(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen);
5248                 if (ret < 0)
5249                         goto out;
5250         }
5251
5252 out:
5253         return ret;
5254 }
5255
5256 static int changed_inode(struct send_ctx *sctx,
5257                          enum btrfs_compare_tree_result result)
5258 {
5259         int ret = 0;
5260         struct btrfs_key *key = sctx->cmp_key;
5261         struct btrfs_inode_item *left_ii = NULL;
5262         struct btrfs_inode_item *right_ii = NULL;
5263         u64 left_gen = 0;
5264         u64 right_gen = 0;
5265
5266         sctx->cur_ino = key->objectid;
5267         sctx->cur_inode_new_gen = 0;
5268         sctx->cur_inode_last_extent = (u64)-1;
5269
5270         /*
5271          * Set send_progress to current inode. This will tell all get_cur_xxx
5272          * functions that the current inode's refs are not updated yet. Later,
5273          * when process_recorded_refs is finished, it is set to cur_ino + 1.
5274          */
5275         sctx->send_progress = sctx->cur_ino;
5276
5277         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW ||
5278             result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
5279                 left_ii = btrfs_item_ptr(sctx->left_path->nodes[0],
5280                                 sctx->left_path->slots[0],
5281                                 struct btrfs_inode_item);
5282                 left_gen = btrfs_inode_generation(sctx->left_path->nodes[0],
5283                                 left_ii);
5284         } else {
5285                 right_ii = btrfs_item_ptr(sctx->right_path->nodes[0],
5286                                 sctx->right_path->slots[0],
5287                                 struct btrfs_inode_item);
5288                 right_gen = btrfs_inode_generation(sctx->right_path->nodes[0],
5289                                 right_ii);
5290         }
5291         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
5292                 right_ii = btrfs_item_ptr(sctx->right_path->nodes[0],
5293                                 sctx->right_path->slots[0],
5294                                 struct btrfs_inode_item);
5295
5296                 right_gen = btrfs_inode_generation(sctx->right_path->nodes[0],
5297                                 right_ii);
5298
5299                 /*
5300                  * The cur_ino = root dir case is special here. We can't treat
5301                  * the inode as deleted+reused because it would generate a
5302                  * stream that tries to delete/mkdir the root dir.
5303                  */
5304                 if (left_gen != right_gen &&
5305                     sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5306                         sctx->cur_inode_new_gen = 1;
5307         }
5308
5309         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW) {
5310                 sctx->cur_inode_gen = left_gen;
5311                 sctx->cur_inode_new = 1;
5312                 sctx->cur_inode_deleted = 0;
5313                 sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5314                                 sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5315                 sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5316                                 sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5317                 sctx->cur_inode_rdev = btrfs_inode_rdev(
5318                                 sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5319                 if (sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5320                         ret = send_create_inode_if_needed(sctx);
5321         } else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED) {
5322                 sctx->cur_inode_gen = right_gen;
5323                 sctx->cur_inode_new = 0;
5324                 sctx->cur_inode_deleted = 1;
5325                 sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5326                                 sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
5327                 sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5328                                 sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
5329         } else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
5330                 /*
5331                  * We need to do some special handling in case the inode was
5332                  * reported as changed with a changed generation number. This
5333                  * means that the original inode was deleted and new inode
5334                  * reused the same inum. So we have to treat the old inode as
5335                  * deleted and the new one as new.
5336                  */
5337                 if (sctx->cur_inode_new_gen) {
5338                         /*
5339                          * First, process the inode as if it was deleted.
5340                          */
5341                         sctx->cur_inode_gen = right_gen;
5342                         sctx->cur_inode_new = 0;
5343                         sctx->cur_inode_deleted = 1;
5344                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5345                                         sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
5346                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5347                                         sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
5348                         ret = process_all_refs(sctx,
5349                                         BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED);
5350                         if (ret < 0)
5351                                 goto out;
5352
5353                         /*
5354                          * Now process the inode as if it was new.
5355                          */
5356                         sctx->cur_inode_gen = left_gen;
5357                         sctx->cur_inode_new = 1;
5358                         sctx->cur_inode_deleted = 0;
5359                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5360                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5361                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5362                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5363                         sctx->cur_inode_rdev = btrfs_inode_rdev(
5364                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5365                         ret = send_create_inode_if_needed(sctx);
5366                         if (ret < 0)
5367                                 goto out;
5368
5369                         ret = process_all_refs(sctx, BTRFS_COMPARE_TREE_NEW);
5370                         if (ret < 0)
5371                                 goto out;
5372                         /*
5373                          * Advance send_progress now as we did not get into
5374                          * process_recorded_refs_if_needed in the new_gen case.
5375                          */
5376                         sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
5377
5378                         /*
5379                          * Now process all extents and xattrs of the inode as if
5380                          * they were all new.
5381                          */
5382                         ret = process_all_extents(sctx);
5383                         if (ret < 0)
5384                                 goto out;
5385                         ret = process_all_new_xattrs(sctx);
5386                         if (ret < 0)
5387                                 goto out;
5388                 } else {
5389                         sctx->cur_inode_gen = left_gen;
5390                         sctx->cur_inode_new = 0;
5391                         sctx->cur_inode_new_gen = 0;
5392                         sctx->cur_inode_deleted = 0;
5393                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5394                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5395                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5396                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5397                 }
5398         }
5399
5400 out:
5401         return ret;
5402 }
5403
5404 /*
5405  * We have to process new refs before deleted refs, but compare_trees gives us
5406  * the new and deleted refs mixed. To fix this, we record the new/deleted refs
5407  * first and later process them in process_recorded_refs.
5408  * For the cur_inode_new_gen case, we skip recording completely because
5409  * changed_inode did already initiate processing of refs. The reason for this is
5410  * that in this case, compare_tree actually compares the refs of 2 different
5411  * inodes. To fix this, process_all_refs is used in changed_inode to handle all
5412  * refs of the right tree as deleted and all refs of the left tree as new.
5413  */
5414 static int changed_ref(struct send_ctx *sctx,
5415                        enum btrfs_compare_tree_result result)
5416 {
5417         int ret = 0;
5418
5419         BUG_ON(sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid);
5420
5421         if (!sctx->cur_inode_new_gen &&
5422             sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
5423                 if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW)
5424                         ret = record_new_ref(sctx);
5425                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
5426                         ret = record_deleted_ref(sctx);
5427                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED)
5428                         ret = record_changed_ref(sctx);
5429         }
5430
5431         return ret;
5432 }
5433
5434 /*
5435  * Process new/deleted/changed xattrs. We skip processing in the
5436  * cur_inode_new_gen case because changed_inode did already initiate processing
5437  * of xattrs. The reason is the same as in changed_ref
5438  */
5439 static int changed_xattr(struct send_ctx *sctx,
5440                          enum btrfs_compare_tree_result result)
5441 {
5442         int ret = 0;
5443
5444         BUG_ON(sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid);
5445
5446         if (!sctx->cur_inode_new_gen && !sctx->cur_inode_deleted) {
5447                 if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW)
5448                         ret = process_new_xattr(sctx);
5449                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
5450                         ret = process_deleted_xattr(sctx);
5451                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED)
5452                         ret = process_changed_xattr(sctx);
5453         }
5454
5455         return ret;
5456 }
5457
5458 /*
5459  * Process new/deleted/changed extents. We skip processing in the
5460  * cur_inode_new_gen case because changed_inode did already initiate processing
5461  * of extents. The reason is the same as in changed_ref
5462  */
5463 static int changed_extent(struct send_ctx *sctx,
5464                           enum btrfs_compare_tree_result result)
5465 {
5466         int ret = 0;
5467
5468         BUG_ON(sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid);
5469
5470         if (!sctx->cur_inode_new_gen && !sctx->cur_inode_deleted) {
5471                 if (result != BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
5472                         ret = process_extent(sctx, sctx->left_path,
5473                                         sctx->cmp_key);
5474         }
5475
5476         return ret;
5477 }
5478
5479 static int dir_changed(struct send_ctx *sctx, u64 dir)
5480 {
5481         u64 orig_gen, new_gen;
5482         int ret;
5483
5484         ret = get_inode_info(sctx->send_root, dir, NULL, &new_gen, NULL, NULL,
5485                              NULL, NULL);
5486         if (ret)
5487                 return ret;
5488
5489         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &orig_gen, NULL,
5490                              NULL, NULL, NULL);
5491         if (ret)
5492                 return ret;
5493
5494         return (orig_gen != new_gen) ? 1 : 0;
5495 }
5496
5497 static int compare_refs(struct send_ctx *sctx, struct btrfs_path *path,
5498                         struct btrfs_key *key)
5499 {
5500         struct btrfs_inode_extref *extref;
5501         struct extent_buffer *leaf;
5502         u64 dirid = 0, last_dirid = 0;
5503         unsigned long ptr;
5504         u32 item_size;
5505         u32 cur_offset = 0;
5506         int ref_name_len;
5507         int ret = 0;
5508
5509         /* Easy case, just check this one dirid */
5510         if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
5511                 dirid = key->offset;
5512
5513                 ret = dir_changed(sctx, dirid);
5514                 goto out;
5515         }
5516
5517         leaf = path->nodes[0];
5518         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
5519         ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
5520         while (cur_offset < item_size) {
5521                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
5522                                                        cur_offset);
5523                 dirid = btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref);
5524                 ref_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
5525                 cur_offset += ref_name_len + sizeof(*extref);
5526                 if (dirid == last_dirid)
5527                         continue;
5528                 ret = dir_changed(sctx, dirid);
5529                 if (ret)
5530                         break;
5531                 last_dirid = dirid;
5532         }
5533 out:
5534         return ret;
5535 }
5536
5537 /*
5538  * Updates compare related fields in sctx and simply forwards to the actual
5539  * changed_xxx functions.
5540  */
5541 static int changed_cb(struct btrfs_root *left_root,
5542                       struct btrfs_root *right_root,
5543                       struct btrfs_path *left_path,
5544                       struct btrfs_path *right_path,
5545                       struct btrfs_key *key,
5546                       enum btrfs_compare_tree_result result,
5547                       void *ctx)
5548 {
5549         int ret = 0;
5550         struct send_ctx *sctx = ctx;
5551
5552         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_SAME) {
5553                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5554                     key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5555                         ret = compare_refs(sctx, left_path, key);
5556                         if (!ret)
5557                                 return 0;
5558                         if (ret < 0)
5559                                 return ret;
5560                 } else if (key->type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
5561                         return maybe_send_hole(sctx, left_path, key);
5562                 } else {
5563                         return 0;
5564                 }
5565                 result = BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED;
5566                 ret = 0;
5567         }
5568
5569         sctx->left_path = left_path;
5570         sctx->right_path = right_path;
5571         sctx->cmp_key = key;
5572
5573         ret = finish_inode_if_needed(sctx, 0);
5574         if (ret < 0)
5575                 goto out;
5576
5577         /* Ignore non-FS objects */
5578         if (key->objectid == BTRFS_FREE_INO_OBJECTID ||
5579             key->objectid == BTRFS_FREE_SPACE_OBJECTID)
5580                 goto out;
5581
5582         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5583                 ret = changed_inode(sctx, result);
5584         else if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5585                  key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5586                 ret = changed_ref(sctx, result);
5587         else if (key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
5588                 ret = changed_xattr(sctx, result);
5589         else if (key->type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
5590                 ret = changed_extent(sctx, result);
5591
5592 out:
5593         return ret;
5594 }
5595
5596 static int full_send_tree(struct send_ctx *sctx)
5597 {
5598         int ret;
5599         struct btrfs_root *send_root = sctx->send_root;
5600         struct btrfs_key key;
5601         struct btrfs_key found_key;
5602         struct btrfs_path *path;
5603         struct extent_buffer *eb;
5604         int slot;
5605
5606         path = alloc_path_for_send();
5607         if (!path)
5608                 return -ENOMEM;
5609
5610         key.objectid = BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID;
5611         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5612         key.offset = 0;
5613
5614         ret = btrfs_search_slot_for_read(send_root, &key, path, 1, 0);
5615         if (ret < 0)
5616                 goto out;
5617         if (ret)
5618                 goto out_finish;
5619
5620         while (1) {
5621                 eb = path->nodes[0];
5622                 slot = path->slots[0];
5623                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
5624
5625                 ret = changed_cb(send_root, NULL, path, NULL,
5626                                 &found_key, BTRFS_COMPARE_TREE_NEW, sctx);
5627                 if (ret < 0)
5628                         goto out;
5629
5630                 key.objectid = found_key.objectid;
5631                 key.type = found_key.type;
5632                 key.offset = found_key.offset + 1;
5633
5634                 ret = btrfs_next_item(send_root, path);
5635                 if (ret < 0)
5636                         goto out;
5637                 if (ret) {
5638                         ret  = 0;
5639                         break;
5640                 }
5641         }
5642
5643 out_finish:
5644         ret = finish_inode_if_needed(sctx, 1);
5645
5646 out:
5647         btrfs_free_path(path);
5648         return ret;
5649 }
5650
5651 static int send_subvol(struct send_ctx *sctx)
5652 {
5653         int ret;
5654
5655         if (!(sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_OMIT_STREAM_HEADER)) {
5656                 ret = send_header(sctx);
5657                 if (ret < 0)
5658                         goto out;
5659         }
5660
5661         ret = send_subvol_begin(sctx);
5662         if (ret < 0)
5663                 goto out;
5664
5665         if (sctx->parent_root) {
5666                 ret = btrfs_compare_trees(sctx->send_root, sctx->parent_root,
5667                                 changed_cb, sctx);
5668                 if (ret < 0)
5669                         goto out;
5670                 ret = finish_inode_if_needed(sctx, 1);
5671                 if (ret < 0)
5672                         goto out;
5673         } else {
5674                 ret = full_send_tree(sctx);
5675                 if (ret < 0)
5676                         goto out;
5677         }
5678
5679 out:
5680         free_recorded_refs(sctx);
5681         return ret;
5682 }
5683
5684 /*
5685  * If orphan cleanup did remove any orphans from a root, it means the tree
5686  * was modified and therefore the commit root is not the same as the current
5687  * root anymore. This is a problem, because send uses the commit root and
5688  * therefore can see inode items that don't exist in the current root anymore,
5689  * and for example make calls to btrfs_iget, which will do tree lookups based
5690  * on the current root and not on the commit root. Those lookups will fail,
5691  * returning a -ESTALE error, and making send fail with that error. So make
5692  * sure a send does not see any orphans we have just removed, and that it will
5693  * see the same inodes regardless of whether a transaction commit happened
5694  * before it started (meaning that the commit root will be the same as the
5695  * current root) or not.
5696  */
5697 static int ensure_commit_roots_uptodate(struct send_ctx *sctx)
5698 {
5699         int i;
5700         struct btrfs_trans_handle *trans = NULL;
5701
5702 again:
5703         if (sctx->parent_root &&
5704             sctx->parent_root->node != sctx->parent_root->commit_root)
5705                 goto commit_trans;
5706
5707         for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++)
5708                 if (sctx->clone_roots[i].root->node !=
5709                     sctx->clone_roots[i].root->commit_root)
5710                         goto commit_trans;
5711
5712         if (trans)
5713                 return btrfs_end_transaction(trans, sctx->send_root);
5714
5715         return 0;
5716
5717 commit_trans:
5718         /* Use any root, all fs roots will get their commit roots updated. */
5719         if (!trans) {
5720                 trans = btrfs_join_transaction(sctx->send_root);
5721                 if (IS_ERR(trans))
5722                         return PTR_ERR(trans);
5723                 goto again;
5724         }
5725
5726         return btrfs_commit_transaction(trans, sctx->send_root);
5727 }
5728
5729 static void btrfs_root_dec_send_in_progress(struct btrfs_root* root)
5730 {
5731         spin_lock(&root->root_item_lock);
5732         root->send_in_progress--;
5733         /*
5734          * Not much left to do, we don't know why it's unbalanced and
5735          * can't blindly reset it to 0.
5736          */
5737         if (root->send_in_progress < 0)
5738                 btrfs_err(root->fs_info,
5739                         "send_in_progres unbalanced %d root %llu",
5740                         root->send_in_progress, root->root_key.objectid);
5741         spin_unlock(&root->root_item_lock);
5742 }
5743
5744 long btrfs_ioctl_send(struct file *mnt_file, void __user *arg_)
5745 {
5746         int ret = 0;
5747         struct btrfs_root *send_root;
5748         struct btrfs_root *clone_root;
5749         struct btrfs_fs_info *fs_info;
5750         struct btrfs_ioctl_send_args *arg = NULL;
5751         struct btrfs_key key;
5752         struct send_ctx *sctx = NULL;
5753         u32 i;
5754         u64 *clone_sources_tmp = NULL;
5755         int clone_sources_to_rollback = 0;
5756         int sort_clone_roots = 0;
5757         int index;
5758
5759         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
5760                 return -EPERM;
5761
5762         send_root = BTRFS_I(file_inode(mnt_file))->root;
5763         fs_info = send_root->fs_info;
5764
5765         /*
5766          * The subvolume must remain read-only during send, protect against
5767          * making it RW. This also protects against deletion.
5768          */
5769         spin_lock(&send_root->root_item_lock);
5770         send_root->send_in_progress++;
5771         spin_unlock(&send_root->root_item_lock);
5772
5773         /*
5774          * This is done when we lookup the root, it should already be complete
5775          * by the time we get here.
5776          */
5777         WARN_ON(send_root->orphan_cleanup_state != ORPHAN_CLEANUP_DONE);
5778
5779         /*
5780          * Userspace tools do the checks and warn the user if it's
5781          * not RO.
5782          */
5783         if (!btrfs_root_readonly(send_root)) {
5784                 ret = -EPERM;
5785                 goto out;
5786         }
5787
5788         arg = memdup_user(arg_, sizeof(*arg));
5789         if (IS_ERR(arg)) {
5790                 ret = PTR_ERR(arg);
5791                 arg = NULL;
5792                 goto out;
5793         }
5794
5795         if (!access_ok(VERIFY_READ, arg->clone_sources,
5796                         sizeof(*arg->clone_sources) *
5797                         arg->clone_sources_count)) {
5798                 ret = -EFAULT;
5799                 goto out;
5800         }
5801
5802         if (arg->flags & ~BTRFS_SEND_FLAG_MASK) {
5803                 ret = -EINVAL;
5804                 goto out;
5805         }
5806
5807         sctx = kzalloc(sizeof(struct send_ctx), GFP_NOFS);
5808         if (!sctx) {
5809                 ret = -ENOMEM;
5810                 goto out;
5811         }
5812
5813         INIT_LIST_HEAD(&sctx->new_refs);
5814         INIT_LIST_HEAD(&sctx->deleted_refs);
5815         INIT_RADIX_TREE(&sctx->name_cache, GFP_NOFS);
5816         INIT_LIST_HEAD(&sctx->name_cache_list);
5817
5818         sctx->flags = arg->flags;
5819
5820         sctx->send_filp = fget(arg->send_fd);
5821         if (!sctx->send_filp) {
5822                 ret = -EBADF;
5823                 goto out;
5824         }
5825
5826         sctx->send_root = send_root;
5827         /*
5828          * Unlikely but possible, if the subvolume is marked for deletion but
5829          * is slow to remove the directory entry, send can still be started
5830          */
5831         if (btrfs_root_dead(sctx->send_root)) {
5832                 ret = -EPERM;
5833                 goto out;
5834         }
5835
5836         sctx->clone_roots_cnt = arg->clone_sources_count;
5837
5838         sctx->send_max_size = BTRFS_SEND_BUF_SIZE;
5839         sctx->send_buf = vmalloc(sctx->send_max_size);
5840         if (!sctx->send_buf) {
5841                 ret = -ENOMEM;
5842                 goto out;
5843         }
5844
5845         sctx->read_buf = vmalloc(BTRFS_SEND_READ_SIZE);
5846         if (!sctx->read_buf) {
5847                 ret = -ENOMEM;
5848                 goto out;
5849         }
5850
5851         sctx->pending_dir_moves = RB_ROOT;
5852         sctx->waiting_dir_moves = RB_ROOT;
5853         sctx->orphan_dirs = RB_ROOT;
5854
5855         sctx->clone_roots = vzalloc(sizeof(struct clone_root) *
5856                         (arg->clone_sources_count + 1));
5857         if (!sctx->clone_roots) {
5858                 ret = -ENOMEM;
5859                 goto out;
5860         }
5861
5862         if (arg->clone_sources_count) {
5863                 clone_sources_tmp = vmalloc(arg->clone_sources_count *
5864                                 sizeof(*arg->clone_sources));
5865                 if (!clone_sources_tmp) {
5866                         ret = -ENOMEM;
5867                         goto out;
5868                 }
5869
5870                 ret = copy_from_user(clone_sources_tmp, arg->clone_sources,
5871                                 arg->clone_sources_count *
5872                                 sizeof(*arg->clone_sources));
5873                 if (ret) {
5874                         ret = -EFAULT;
5875                         goto out;
5876                 }
5877
5878                 for (i = 0; i < arg->clone_sources_count; i++) {
5879                         key.objectid = clone_sources_tmp[i];
5880                         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5881                         key.offset = (u64)-1;
5882
5883                         index = srcu_read_lock(&fs_info->subvol_srcu);
5884
5885                         clone_root = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &key);
5886                         if (IS_ERR(clone_root)) {
5887                                 srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
5888                                 ret = PTR_ERR(clone_root);
5889                                 goto out;
5890                         }
5891                         spin_lock(&clone_root->root_item_lock);
5892                         if (!btrfs_root_readonly(clone_root) ||
5893                             btrfs_root_dead(clone_root)) {
5894                                 spin_unlock(&clone_root->root_item_lock);
5895                                 srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
5896                                 ret = -EPERM;
5897                                 goto out;
5898                         }
5899                         clone_root->send_in_progress++;
5900                         spin_unlock(&clone_root->root_item_lock);
5901                         srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
5902
5903                         sctx->clone_roots[i].root = clone_root;
5904                         clone_sources_to_rollback = i + 1;
5905                 }
5906                 vfree(clone_sources_tmp);
5907                 clone_sources_tmp = NULL;
5908         }
5909
5910         if (arg->parent_root) {
5911                 key.objectid = arg->parent_root;
5912                 key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5913                 key.offset = (u64)-1;
5914
5915                 index = srcu_read_lock(&fs_info->subvol_srcu);
5916
5917                 sctx->parent_root = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &key);
5918                 if (IS_ERR(sctx->parent_root)) {
5919                         srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
5920                         ret = PTR_ERR(sctx->parent_root);
5921                         goto out;
5922                 }
5923
5924                 spin_lock(&sctx->parent_root->root_item_lock);
5925                 sctx->parent_root->send_in_progress++;
5926                 if (!btrfs_root_readonly(sctx->parent_root) ||
5927                                 btrfs_root_dead(sctx->parent_root)) {
5928                         spin_unlock(&sctx->parent_root->root_item_lock);
5929                         srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
5930                         ret = -EPERM;
5931                         goto out;
5932                 }
5933                 spin_unlock(&sctx->parent_root->root_item_lock);
5934
5935                 srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
5936         }
5937
5938         /*
5939          * Clones from send_root are allowed, but only if the clone source
5940          * is behind the current send position. This is checked while searching
5941          * for possible clone sources.
5942          */
5943         sctx->clone_roots[sctx->clone_roots_cnt++].root = sctx->send_root;
5944
5945         /* We do a bsearch later */
5946         sort(sctx->clone_roots, sctx->clone_roots_cnt,
5947                         sizeof(*sctx->clone_roots), __clone_root_cmp_sort,
5948                         NULL);
5949         sort_clone_roots = 1;
5950
5951         ret = ensure_commit_roots_uptodate(sctx);
5952         if (ret)
5953                 goto out;
5954
5955         current->journal_info = BTRFS_SEND_TRANS_STUB;
5956         ret = send_subvol(sctx);
5957         current->journal_info = NULL;
5958         if (ret < 0)
5959                 goto out;
5960
5961         if (!(sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_OMIT_END_CMD)) {
5962                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_END);
5963                 if (ret < 0)
5964                         goto out;
5965                 ret = send_cmd(sctx);
5966                 if (ret < 0)
5967                         goto out;
5968         }
5969
5970 out:
5971         WARN_ON(sctx && !ret && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->pending_dir_moves));
5972         while (sctx && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->pending_dir_moves)) {
5973                 struct rb_node *n;
5974                 struct pending_dir_move *pm;
5975
5976                 n = rb_first(&sctx->pending_dir_moves);
5977                 pm = rb_entry(n, struct pending_dir_move, node);
5978                 while (!list_empty(&pm->list)) {
5979                         struct pending_dir_move *pm2;
5980
5981                         pm2 = list_first_entry(&pm->list,
5982                                                struct pending_dir_move, list);
5983                         free_pending_move(sctx, pm2);
5984                 }
5985                 free_pending_move(sctx, pm);
5986         }
5987
5988         WARN_ON(sctx && !ret && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->waiting_dir_moves));
5989         while (sctx && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->waiting_dir_moves)) {
5990                 struct rb_node *n;
5991                 struct waiting_dir_move *dm;
5992
5993                 n = rb_first(&sctx->waiting_dir_moves);
5994                 dm = rb_entry(n, struct waiting_dir_move, node);
5995                 rb_erase(&dm->node, &sctx->waiting_dir_moves);
5996                 kfree(dm);
5997         }
5998
5999         WARN_ON(sctx && !ret && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->orphan_dirs));
6000         while (sctx && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->orphan_dirs)) {
6001                 struct rb_node *n;
6002                 struct orphan_dir_info *odi;
6003
6004                 n = rb_first(&sctx->orphan_dirs);
6005                 odi = rb_entry(n, struct orphan_dir_info, node);
6006                 free_orphan_dir_info(sctx, odi);
6007         }
6008
6009         if (sort_clone_roots) {
6010                 for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++)
6011                         btrfs_root_dec_send_in_progress(
6012                                         sctx->clone_roots[i].root);
6013         } else {
6014                 for (i = 0; sctx && i < clone_sources_to_rollback; i++)
6015                         btrfs_root_dec_send_in_progress(
6016                                         sctx->clone_roots[i].root);
6017
6018                 btrfs_root_dec_send_in_progress(send_root);
6019         }
6020         if (sctx && !IS_ERR_OR_NULL(sctx->parent_root))
6021                 btrfs_root_dec_send_in_progress(sctx->parent_root);
6022
6023         kfree(arg);
6024         vfree(clone_sources_tmp);
6025
6026         if (sctx) {
6027                 if (sctx->send_filp)
6028                         fput(sctx->send_filp);
6029
6030                 vfree(sctx->clone_roots);
6031                 vfree(sctx->send_buf);
6032                 vfree(sctx->read_buf);
6033
6034                 name_cache_free(sctx);
6035
6036                 kfree(sctx);
6037         }
6038
6039         return ret;
6040 }
This page took 0.371985 seconds and 4 git commands to generate.