Btrfs: Reorder tests in set_extent_bit to properly find holes
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / btrfs / extent_map.c
1 #include <linux/bitops.h>
2 #include <linux/slab.h>
3 #include <linux/bio.h>
4 #include <linux/mm.h>
5 #include <linux/gfp.h>
6 #include <linux/pagemap.h>
7 #include <linux/page-flags.h>
8 #include <linux/module.h>
9 #include <linux/spinlock.h>
10 #include <linux/blkdev.h>
11 #include "extent_map.h"
12
13 /* temporary define until extent_map moves out of btrfs */
14 struct kmem_cache *btrfs_cache_create(const char *name, size_t size,
15                                        unsigned long extra_flags,
16                                        void (*ctor)(void *, struct kmem_cache *,
17                                                     unsigned long));
18
19 static struct kmem_cache *extent_map_cache;
20 static struct kmem_cache *extent_state_cache;
21
22 struct tree_entry {
23         u64 start;
24         u64 end;
25         int in_tree;
26         struct rb_node rb_node;
27 };
28
29 /* bits for the extent state */
30 #define EXTENT_DIRTY 1
31 #define EXTENT_WRITEBACK (1 << 1)
32 #define EXTENT_UPTODATE (1 << 2)
33 #define EXTENT_LOCKED (1 << 3)
34 #define EXTENT_NEW (1 << 4)
35 #define EXTENT_DELALLOC (1 << 5)
36
37 #define EXTENT_IOBITS (EXTENT_LOCKED | EXTENT_WRITEBACK)
38
39 void __init extent_map_init(void)
40 {
41         extent_map_cache = btrfs_cache_create("extent_map",
42                                             sizeof(struct extent_map),
43                                             SLAB_DESTROY_BY_RCU,
44                                             NULL);
45         extent_state_cache = btrfs_cache_create("extent_state",
46                                             sizeof(struct extent_state),
47                                             SLAB_DESTROY_BY_RCU,
48                                             NULL);
49 }
50
51 void __exit extent_map_exit(void)
52 {
53         if (extent_map_cache)
54                 kmem_cache_destroy(extent_map_cache);
55         if (extent_state_cache)
56                 kmem_cache_destroy(extent_state_cache);
57 }
58
59 void extent_map_tree_init(struct extent_map_tree *tree,
60                           struct address_space *mapping, gfp_t mask)
61 {
62         tree->map.rb_node = NULL;
63         tree->state.rb_node = NULL;
64         tree->ops = NULL;
65         rwlock_init(&tree->lock);
66         tree->mapping = mapping;
67 }
68 EXPORT_SYMBOL(extent_map_tree_init);
69
70 struct extent_map *alloc_extent_map(gfp_t mask)
71 {
72         struct extent_map *em;
73         em = kmem_cache_alloc(extent_map_cache, mask);
74         if (!em || IS_ERR(em))
75                 return em;
76         em->in_tree = 0;
77         atomic_set(&em->refs, 1);
78         return em;
79 }
80 EXPORT_SYMBOL(alloc_extent_map);
81
82 void free_extent_map(struct extent_map *em)
83 {
84         if (!em)
85                 return;
86         if (atomic_dec_and_test(&em->refs)) {
87                 WARN_ON(em->in_tree);
88                 kmem_cache_free(extent_map_cache, em);
89         }
90 }
91 EXPORT_SYMBOL(free_extent_map);
92
93
94 struct extent_state *alloc_extent_state(gfp_t mask)
95 {
96         struct extent_state *state;
97         state = kmem_cache_alloc(extent_state_cache, mask);
98         if (!state || IS_ERR(state))
99                 return state;
100         state->state = 0;
101         state->in_tree = 0;
102         state->private = 0;
103         atomic_set(&state->refs, 1);
104         init_waitqueue_head(&state->wq);
105         return state;
106 }
107 EXPORT_SYMBOL(alloc_extent_state);
108
109 void free_extent_state(struct extent_state *state)
110 {
111         if (!state)
112                 return;
113         if (atomic_dec_and_test(&state->refs)) {
114                 WARN_ON(state->in_tree);
115                 kmem_cache_free(extent_state_cache, state);
116         }
117 }
118 EXPORT_SYMBOL(free_extent_state);
119
120 static struct rb_node *tree_insert(struct rb_root *root, u64 offset,
121                                    struct rb_node *node)
122 {
123         struct rb_node ** p = &root->rb_node;
124         struct rb_node * parent = NULL;
125         struct tree_entry *entry;
126
127         while(*p) {
128                 parent = *p;
129                 entry = rb_entry(parent, struct tree_entry, rb_node);
130
131                 if (offset < entry->start)
132                         p = &(*p)->rb_left;
133                 else if (offset > entry->end)
134                         p = &(*p)->rb_right;
135                 else
136                         return parent;
137         }
138
139         entry = rb_entry(node, struct tree_entry, rb_node);
140         entry->in_tree = 1;
141         rb_link_node(node, parent, p);
142         rb_insert_color(node, root);
143         return NULL;
144 }
145
146 static struct rb_node *__tree_search(struct rb_root *root, u64 offset,
147                                    struct rb_node **prev_ret)
148 {
149         struct rb_node * n = root->rb_node;
150         struct rb_node *prev = NULL;
151         struct tree_entry *entry;
152         struct tree_entry *prev_entry = NULL;
153
154         while(n) {
155                 entry = rb_entry(n, struct tree_entry, rb_node);
156                 prev = n;
157                 prev_entry = entry;
158
159                 if (offset < entry->start)
160                         n = n->rb_left;
161                 else if (offset > entry->end)
162                         n = n->rb_right;
163                 else
164                         return n;
165         }
166         if (!prev_ret)
167                 return NULL;
168         while(prev && offset > prev_entry->end) {
169                 prev = rb_next(prev);
170                 prev_entry = rb_entry(prev, struct tree_entry, rb_node);
171         }
172         *prev_ret = prev;
173         return NULL;
174 }
175
176 static inline struct rb_node *tree_search(struct rb_root *root, u64 offset)
177 {
178         struct rb_node *prev;
179         struct rb_node *ret;
180         ret = __tree_search(root, offset, &prev);
181         if (!ret)
182                 return prev;
183         return ret;
184 }
185
186 static int tree_delete(struct rb_root *root, u64 offset)
187 {
188         struct rb_node *node;
189         struct tree_entry *entry;
190
191         node = __tree_search(root, offset, NULL);
192         if (!node)
193                 return -ENOENT;
194         entry = rb_entry(node, struct tree_entry, rb_node);
195         entry->in_tree = 0;
196         rb_erase(node, root);
197         return 0;
198 }
199
200 /*
201  * add_extent_mapping tries a simple backward merge with existing
202  * mappings.  The extent_map struct passed in will be inserted into
203  * the tree directly (no copies made, just a reference taken).
204  */
205 int add_extent_mapping(struct extent_map_tree *tree,
206                        struct extent_map *em)
207 {
208         int ret = 0;
209         struct extent_map *prev = NULL;
210         struct rb_node *rb;
211
212         write_lock_irq(&tree->lock);
213         rb = tree_insert(&tree->map, em->end, &em->rb_node);
214         if (rb) {
215                 prev = rb_entry(rb, struct extent_map, rb_node);
216                 printk("found extent map %Lu %Lu on insert of %Lu %Lu\n", prev->start, prev->end, em->start, em->end);
217                 ret = -EEXIST;
218                 goto out;
219         }
220         atomic_inc(&em->refs);
221         if (em->start != 0) {
222                 rb = rb_prev(&em->rb_node);
223                 if (rb)
224                         prev = rb_entry(rb, struct extent_map, rb_node);
225                 if (prev && prev->end + 1 == em->start &&
226                     ((em->block_start == 0 && prev->block_start == 0) ||
227                              (em->block_start == prev->block_end + 1))) {
228                         em->start = prev->start;
229                         em->block_start = prev->block_start;
230                         rb_erase(&prev->rb_node, &tree->map);
231                         prev->in_tree = 0;
232                         free_extent_map(prev);
233                 }
234          }
235 out:
236         write_unlock_irq(&tree->lock);
237         return ret;
238 }
239 EXPORT_SYMBOL(add_extent_mapping);
240
241 /*
242  * lookup_extent_mapping returns the first extent_map struct in the
243  * tree that intersects the [start, end] (inclusive) range.  There may
244  * be additional objects in the tree that intersect, so check the object
245  * returned carefully to make sure you don't need additional lookups.
246  */
247 struct extent_map *lookup_extent_mapping(struct extent_map_tree *tree,
248                                          u64 start, u64 end)
249 {
250         struct extent_map *em;
251         struct rb_node *rb_node;
252
253         read_lock_irq(&tree->lock);
254         rb_node = tree_search(&tree->map, start);
255         if (!rb_node) {
256                 em = NULL;
257                 goto out;
258         }
259         if (IS_ERR(rb_node)) {
260                 em = ERR_PTR(PTR_ERR(rb_node));
261                 goto out;
262         }
263         em = rb_entry(rb_node, struct extent_map, rb_node);
264         if (em->end < start || em->start > end) {
265                 em = NULL;
266                 goto out;
267         }
268         atomic_inc(&em->refs);
269 out:
270         read_unlock_irq(&tree->lock);
271         return em;
272 }
273 EXPORT_SYMBOL(lookup_extent_mapping);
274
275 /*
276  * removes an extent_map struct from the tree.  No reference counts are
277  * dropped, and no checks are done to  see if the range is in use
278  */
279 int remove_extent_mapping(struct extent_map_tree *tree, struct extent_map *em)
280 {
281         int ret;
282
283         write_lock_irq(&tree->lock);
284         ret = tree_delete(&tree->map, em->end);
285         write_unlock_irq(&tree->lock);
286         return ret;
287 }
288 EXPORT_SYMBOL(remove_extent_mapping);
289
290 /*
291  * utility function to look for merge candidates inside a given range.
292  * Any extents with matching state are merged together into a single
293  * extent in the tree.  Extents with EXTENT_IO in their state field
294  * are not merged because the end_io handlers need to be able to do
295  * operations on them without sleeping (or doing allocations/splits).
296  *
297  * This should be called with the tree lock held.
298  */
299 static int merge_state(struct extent_map_tree *tree,
300                        struct extent_state *state)
301 {
302         struct extent_state *other;
303         struct rb_node *other_node;
304
305         if (state->state & EXTENT_IOBITS)
306                 return 0;
307
308         other_node = rb_prev(&state->rb_node);
309         if (other_node) {
310                 other = rb_entry(other_node, struct extent_state, rb_node);
311                 if (other->end == state->start - 1 &&
312                     other->state == state->state) {
313                         state->start = other->start;
314                         other->in_tree = 0;
315                         rb_erase(&other->rb_node, &tree->state);
316                         free_extent_state(other);
317                 }
318         }
319         other_node = rb_next(&state->rb_node);
320         if (other_node) {
321                 other = rb_entry(other_node, struct extent_state, rb_node);
322                 if (other->start == state->end + 1 &&
323                     other->state == state->state) {
324                         other->start = state->start;
325                         state->in_tree = 0;
326                         rb_erase(&state->rb_node, &tree->state);
327                         free_extent_state(state);
328                 }
329         }
330         return 0;
331 }
332
333 /*
334  * insert an extent_state struct into the tree.  'bits' are set on the
335  * struct before it is inserted.
336  *
337  * This may return -EEXIST if the extent is already there, in which case the
338  * state struct is freed.
339  *
340  * The tree lock is not taken internally.  This is a utility function and
341  * probably isn't what you want to call (see set/clear_extent_bit).
342  */
343 static int insert_state(struct extent_map_tree *tree,
344                         struct extent_state *state, u64 start, u64 end,
345                         int bits)
346 {
347         struct rb_node *node;
348
349         if (end < start) {
350                 printk("end < start %Lu %Lu\n", end, start);
351                 WARN_ON(1);
352         }
353         state->state |= bits;
354         state->start = start;
355         state->end = end;
356         if ((end & 4095) == 0) {
357                 printk("insert state %Lu %Lu strange end\n", start, end);
358                 WARN_ON(1);
359         }
360         node = tree_insert(&tree->state, end, &state->rb_node);
361         if (node) {
362                 struct extent_state *found;
363                 found = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
364                 printk("found node %Lu %Lu on insert of %Lu %Lu\n", found->start, found->end, start, end);
365                 free_extent_state(state);
366                 return -EEXIST;
367         }
368         merge_state(tree, state);
369         return 0;
370 }
371
372 /*
373  * split a given extent state struct in two, inserting the preallocated
374  * struct 'prealloc' as the newly created second half.  'split' indicates an
375  * offset inside 'orig' where it should be split.
376  *
377  * Before calling,
378  * the tree has 'orig' at [orig->start, orig->end].  After calling, there
379  * are two extent state structs in the tree:
380  * prealloc: [orig->start, split - 1]
381  * orig: [ split, orig->end ]
382  *
383  * The tree locks are not taken by this function. They need to be held
384  * by the caller.
385  */
386 static int split_state(struct extent_map_tree *tree, struct extent_state *orig,
387                        struct extent_state *prealloc, u64 split)
388 {
389         struct rb_node *node;
390         prealloc->start = orig->start;
391         prealloc->end = split - 1;
392         prealloc->state = orig->state;
393         orig->start = split;
394         if ((prealloc->end & 4095) == 0) {
395                 printk("insert state %Lu %Lu strange end\n", prealloc->start,
396                        prealloc->end);
397                 WARN_ON(1);
398         }
399         node = tree_insert(&tree->state, prealloc->end, &prealloc->rb_node);
400         if (node) {
401                 struct extent_state *found;
402                 found = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
403                 printk("found node %Lu %Lu on insert of %Lu %Lu\n", found->start, found->end, prealloc->start, prealloc->end);
404                 free_extent_state(prealloc);
405                 return -EEXIST;
406         }
407         return 0;
408 }
409
410 /*
411  * utility function to clear some bits in an extent state struct.
412  * it will optionally wake up any one waiting on this state (wake == 1), or
413  * forcibly remove the state from the tree (delete == 1).
414  *
415  * If no bits are set on the state struct after clearing things, the
416  * struct is freed and removed from the tree
417  */
418 static int clear_state_bit(struct extent_map_tree *tree,
419                             struct extent_state *state, int bits, int wake,
420                             int delete)
421 {
422         int ret = state->state & bits;
423         state->state &= ~bits;
424         if (wake)
425                 wake_up(&state->wq);
426         if (delete || state->state == 0) {
427                 if (state->in_tree) {
428                         rb_erase(&state->rb_node, &tree->state);
429                         state->in_tree = 0;
430                         free_extent_state(state);
431                 } else {
432                         WARN_ON(1);
433                 }
434         } else {
435                 merge_state(tree, state);
436         }
437         return ret;
438 }
439
440 /*
441  * clear some bits on a range in the tree.  This may require splitting
442  * or inserting elements in the tree, so the gfp mask is used to
443  * indicate which allocations or sleeping are allowed.
444  *
445  * pass 'wake' == 1 to kick any sleepers, and 'delete' == 1 to remove
446  * the given range from the tree regardless of state (ie for truncate).
447  *
448  * the range [start, end] is inclusive.
449  *
450  * This takes the tree lock, and returns < 0 on error, > 0 if any of the
451  * bits were already set, or zero if none of the bits were already set.
452  */
453 int clear_extent_bit(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
454                      int bits, int wake, int delete, gfp_t mask)
455 {
456         struct extent_state *state;
457         struct extent_state *prealloc = NULL;
458         struct rb_node *node;
459         int err;
460         int set = 0;
461
462 again:
463         if (!prealloc && (mask & __GFP_WAIT)) {
464                 prealloc = alloc_extent_state(mask);
465                 if (!prealloc)
466                         return -ENOMEM;
467         }
468
469         write_lock_irq(&tree->lock);
470         /*
471          * this search will find the extents that end after
472          * our range starts
473          */
474         node = tree_search(&tree->state, start);
475         if (!node)
476                 goto out;
477         state = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
478         if (state->start > end)
479                 goto out;
480         WARN_ON(state->end < start);
481
482         /*
483          *     | ---- desired range ---- |
484          *  | state | or
485          *  | ------------- state -------------- |
486          *
487          * We need to split the extent we found, and may flip
488          * bits on second half.
489          *
490          * If the extent we found extends past our range, we
491          * just split and search again.  It'll get split again
492          * the next time though.
493          *
494          * If the extent we found is inside our range, we clear
495          * the desired bit on it.
496          */
497
498         if (state->start < start) {
499                 err = split_state(tree, state, prealloc, start);
500                 BUG_ON(err == -EEXIST);
501                 prealloc = NULL;
502                 if (err)
503                         goto out;
504                 if (state->end <= end) {
505                         start = state->end + 1;
506                         set |= clear_state_bit(tree, state, bits,
507                                         wake, delete);
508                 } else {
509                         start = state->start;
510                 }
511                 goto search_again;
512         }
513         /*
514          * | ---- desired range ---- |
515          *                        | state |
516          * We need to split the extent, and clear the bit
517          * on the first half
518          */
519         if (state->start <= end && state->end > end) {
520                 err = split_state(tree, state, prealloc, end + 1);
521                 BUG_ON(err == -EEXIST);
522
523                 if (wake)
524                         wake_up(&state->wq);
525                 set |= clear_state_bit(tree, prealloc, bits,
526                                        wake, delete);
527                 prealloc = NULL;
528                 goto out;
529         }
530
531         start = state->end + 1;
532         set |= clear_state_bit(tree, state, bits, wake, delete);
533         goto search_again;
534
535 out:
536         write_unlock_irq(&tree->lock);
537         if (prealloc)
538                 free_extent_state(prealloc);
539
540         return set;
541
542 search_again:
543         if (start >= end)
544                 goto out;
545         write_unlock_irq(&tree->lock);
546         if (mask & __GFP_WAIT)
547                 cond_resched();
548         goto again;
549 }
550 EXPORT_SYMBOL(clear_extent_bit);
551
552 static int wait_on_state(struct extent_map_tree *tree,
553                          struct extent_state *state)
554 {
555         DEFINE_WAIT(wait);
556         prepare_to_wait(&state->wq, &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
557         read_unlock_irq(&tree->lock);
558         schedule();
559         read_lock_irq(&tree->lock);
560         finish_wait(&state->wq, &wait);
561         return 0;
562 }
563
564 /*
565  * waits for one or more bits to clear on a range in the state tree.
566  * The range [start, end] is inclusive.
567  * The tree lock is taken by this function
568  */
569 int wait_extent_bit(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end, int bits)
570 {
571         struct extent_state *state;
572         struct rb_node *node;
573
574         read_lock_irq(&tree->lock);
575 again:
576         while (1) {
577                 /*
578                  * this search will find all the extents that end after
579                  * our range starts
580                  */
581                 node = tree_search(&tree->state, start);
582                 if (!node)
583                         break;
584
585                 state = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
586
587                 if (state->start > end)
588                         goto out;
589
590                 if (state->state & bits) {
591                         start = state->start;
592                         atomic_inc(&state->refs);
593                         wait_on_state(tree, state);
594                         free_extent_state(state);
595                         goto again;
596                 }
597                 start = state->end + 1;
598
599                 if (start > end)
600                         break;
601
602                 if (need_resched()) {
603                         read_unlock_irq(&tree->lock);
604                         cond_resched();
605                         read_lock_irq(&tree->lock);
606                 }
607         }
608 out:
609         read_unlock_irq(&tree->lock);
610         return 0;
611 }
612 EXPORT_SYMBOL(wait_extent_bit);
613
614 /*
615  * set some bits on a range in the tree.  This may require allocations
616  * or sleeping, so the gfp mask is used to indicate what is allowed.
617  *
618  * If 'exclusive' == 1, this will fail with -EEXIST if some part of the
619  * range already has the desired bits set.  The start of the existing
620  * range is returned in failed_start in this case.
621  *
622  * [start, end] is inclusive
623  * This takes the tree lock.
624  */
625 int set_extent_bit(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end, int bits,
626                    int exclusive, u64 *failed_start, gfp_t mask)
627 {
628         struct extent_state *state;
629         struct extent_state *prealloc = NULL;
630         struct rb_node *node;
631         int err = 0;
632         int set;
633         u64 last_start;
634         u64 last_end;
635 again:
636         if (!prealloc && (mask & __GFP_WAIT)) {
637                 prealloc = alloc_extent_state(mask);
638                 if (!prealloc)
639                         return -ENOMEM;
640         }
641
642         write_lock_irq(&tree->lock);
643         /*
644          * this search will find all the extents that end after
645          * our range starts.
646          */
647         node = tree_search(&tree->state, start);
648         if (!node) {
649                 err = insert_state(tree, prealloc, start, end, bits);
650                 prealloc = NULL;
651                 BUG_ON(err == -EEXIST);
652                 goto out;
653         }
654
655         state = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
656         last_start = state->start;
657         last_end = state->end;
658
659         /*
660          * | ---- desired range ---- |
661          * | state |
662          *
663          * Just lock what we found and keep going
664          */
665         if (state->start == start && state->end <= end) {
666                 set = state->state & bits;
667                 if (set && exclusive) {
668                         *failed_start = state->start;
669                         err = -EEXIST;
670                         goto out;
671                 }
672                 state->state |= bits;
673                 start = state->end + 1;
674                 merge_state(tree, state);
675                 goto search_again;
676         }
677
678         /*
679          *     | ---- desired range ---- |
680          * | state |
681          *   or
682          * | ------------- state -------------- |
683          *
684          * We need to split the extent we found, and may flip bits on
685          * second half.
686          *
687          * If the extent we found extends past our
688          * range, we just split and search again.  It'll get split
689          * again the next time though.
690          *
691          * If the extent we found is inside our range, we set the
692          * desired bit on it.
693          */
694         if (state->start < start) {
695                 set = state->state & bits;
696                 if (exclusive && set) {
697                         *failed_start = start;
698                         err = -EEXIST;
699                         goto out;
700                 }
701                 err = split_state(tree, state, prealloc, start);
702                 BUG_ON(err == -EEXIST);
703                 prealloc = NULL;
704                 if (err)
705                         goto out;
706                 if (state->end <= end) {
707                         state->state |= bits;
708                         start = state->end + 1;
709                         merge_state(tree, state);
710                 } else {
711                         start = state->start;
712                 }
713                 goto search_again;
714         }
715         /*
716          * | ---- desired range ---- |
717          *     | state | or               | state |
718          *
719          * There's a hole, we need to insert something in it and
720          * ignore the extent we found.
721          */
722         if (state->start > start) {
723                 u64 this_end;
724                 if (end < last_start)
725                         this_end = end;
726                 else
727                         this_end = last_start -1;
728                 err = insert_state(tree, prealloc, start, this_end,
729                                    bits);
730                 prealloc = NULL;
731                 BUG_ON(err == -EEXIST);
732                 if (err)
733                         goto out;
734                 start = this_end + 1;
735                 goto search_again;
736         }
737         /*
738          * | ---- desired range ---- |
739          *                        | state |
740          * We need to split the extent, and set the bit
741          * on the first half
742          */
743         if (state->start <= end && state->end > end) {
744                 set = state->state & bits;
745                 if (exclusive && set) {
746                         *failed_start = start;
747                         err = -EEXIST;
748                         goto out;
749                 }
750                 err = split_state(tree, state, prealloc, end + 1);
751                 BUG_ON(err == -EEXIST);
752
753                 prealloc->state |= bits;
754                 merge_state(tree, prealloc);
755                 prealloc = NULL;
756                 goto out;
757         }
758
759         goto search_again;
760
761 out:
762         write_unlock_irq(&tree->lock);
763         if (prealloc)
764                 free_extent_state(prealloc);
765
766         return err;
767
768 search_again:
769         if (start > end)
770                 goto out;
771         write_unlock_irq(&tree->lock);
772         if (mask & __GFP_WAIT)
773                 cond_resched();
774         goto again;
775 }
776 EXPORT_SYMBOL(set_extent_bit);
777
778 /* wrappers around set/clear extent bit */
779 int set_extent_dirty(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
780                      gfp_t mask)
781 {
782         return set_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_DIRTY, 0, NULL,
783                               mask);
784 }
785 EXPORT_SYMBOL(set_extent_dirty);
786
787 int set_extent_delalloc(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
788                      gfp_t mask)
789 {
790         return set_extent_bit(tree, start, end,
791                               EXTENT_DELALLOC | EXTENT_DIRTY, 0, NULL,
792                               mask);
793 }
794 EXPORT_SYMBOL(set_extent_delalloc);
795
796 int clear_extent_dirty(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
797                        gfp_t mask)
798 {
799         return clear_extent_bit(tree, start, end,
800                                 EXTENT_DIRTY | EXTENT_DELALLOC, 0, 0, mask);
801 }
802 EXPORT_SYMBOL(clear_extent_dirty);
803
804 int set_extent_new(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
805                      gfp_t mask)
806 {
807         return set_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_NEW, 0, NULL,
808                               mask);
809 }
810 EXPORT_SYMBOL(set_extent_new);
811
812 int clear_extent_new(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
813                        gfp_t mask)
814 {
815         return clear_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_NEW, 0, 0, mask);
816 }
817 EXPORT_SYMBOL(clear_extent_new);
818
819 int set_extent_uptodate(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
820                         gfp_t mask)
821 {
822         return set_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_UPTODATE, 0, NULL,
823                               mask);
824 }
825 EXPORT_SYMBOL(set_extent_uptodate);
826
827 int clear_extent_uptodate(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
828                           gfp_t mask)
829 {
830         return clear_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_UPTODATE, 0, 0, mask);
831 }
832 EXPORT_SYMBOL(clear_extent_uptodate);
833
834 int set_extent_writeback(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
835                          gfp_t mask)
836 {
837         return set_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_WRITEBACK,
838                               0, NULL, mask);
839 }
840 EXPORT_SYMBOL(set_extent_writeback);
841
842 int clear_extent_writeback(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
843                            gfp_t mask)
844 {
845         return clear_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_WRITEBACK, 1, 0, mask);
846 }
847 EXPORT_SYMBOL(clear_extent_writeback);
848
849 int wait_on_extent_writeback(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end)
850 {
851         return wait_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_WRITEBACK);
852 }
853 EXPORT_SYMBOL(wait_on_extent_writeback);
854
855 /*
856  * locks a range in ascending order, waiting for any locked regions
857  * it hits on the way.  [start,end] are inclusive, and this will sleep.
858  */
859 int lock_extent(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end, gfp_t mask)
860 {
861         int err;
862         u64 failed_start;
863         while (1) {
864                 err = set_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_LOCKED, 1,
865                                      &failed_start, mask);
866                 if (err == -EEXIST && (mask & __GFP_WAIT)) {
867                         wait_extent_bit(tree, failed_start, end, EXTENT_LOCKED);
868                         start = failed_start;
869                 } else {
870                         break;
871                 }
872                 WARN_ON(start > end);
873         }
874         return err;
875 }
876 EXPORT_SYMBOL(lock_extent);
877
878 int unlock_extent(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
879                   gfp_t mask)
880 {
881         return clear_extent_bit(tree, start, end, EXTENT_LOCKED, 1, 0, mask);
882 }
883 EXPORT_SYMBOL(unlock_extent);
884
885 /*
886  * helper function to set pages and extents in the tree dirty
887  */
888 int set_range_dirty(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end)
889 {
890         unsigned long index = start >> PAGE_CACHE_SHIFT;
891         unsigned long end_index = end >> PAGE_CACHE_SHIFT;
892         struct page *page;
893
894         while (index <= end_index) {
895                 page = find_get_page(tree->mapping, index);
896                 BUG_ON(!page);
897                 __set_page_dirty_nobuffers(page);
898                 page_cache_release(page);
899                 index++;
900         }
901         set_extent_dirty(tree, start, end, GFP_NOFS);
902         return 0;
903 }
904 EXPORT_SYMBOL(set_range_dirty);
905
906 /*
907  * helper function to set both pages and extents in the tree writeback
908  */
909 int set_range_writeback(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end)
910 {
911         unsigned long index = start >> PAGE_CACHE_SHIFT;
912         unsigned long end_index = end >> PAGE_CACHE_SHIFT;
913         struct page *page;
914
915         while (index <= end_index) {
916                 page = find_get_page(tree->mapping, index);
917                 BUG_ON(!page);
918                 set_page_writeback(page);
919                 page_cache_release(page);
920                 index++;
921         }
922         set_extent_writeback(tree, start, end, GFP_NOFS);
923         return 0;
924 }
925 EXPORT_SYMBOL(set_range_writeback);
926
927 u64 find_lock_delalloc_range(struct extent_map_tree *tree,
928                              u64 start, u64 lock_start, u64 *end, u64 max_bytes)
929 {
930         struct rb_node *node;
931         struct extent_state *state;
932         u64 cur_start = start;
933         u64 found = 0;
934         u64 total_bytes = 0;
935
936         write_lock_irq(&tree->lock);
937         /*
938          * this search will find all the extents that end after
939          * our range starts.
940          */
941 search_again:
942         node = tree_search(&tree->state, cur_start);
943         if (!node || IS_ERR(node)) {
944                 goto out;
945         }
946
947         while(1) {
948                 state = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
949                 if (state->start != cur_start) {
950                         goto out;
951                 }
952                 if (!(state->state & EXTENT_DELALLOC)) {
953                         goto out;
954                 }
955                 if (state->start >= lock_start) {
956                         if (state->state & EXTENT_LOCKED) {
957                                 DEFINE_WAIT(wait);
958                                 atomic_inc(&state->refs);
959                                 write_unlock_irq(&tree->lock);
960                                 schedule();
961                                 write_lock_irq(&tree->lock);
962                                 finish_wait(&state->wq, &wait);
963                                 free_extent_state(state);
964                                 goto search_again;
965                         }
966                         state->state |= EXTENT_LOCKED;
967                 }
968                 found++;
969                 *end = state->end;
970                 cur_start = state->end + 1;
971                 node = rb_next(node);
972                 if (!node)
973                         break;
974                 total_bytes = state->end - state->start + 1;
975                 if (total_bytes >= max_bytes)
976                         break;
977         }
978 out:
979         write_unlock_irq(&tree->lock);
980         return found;
981 }
982
983 /*
984  * helper function to lock both pages and extents in the tree.
985  * pages must be locked first.
986  */
987 int lock_range(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end)
988 {
989         unsigned long index = start >> PAGE_CACHE_SHIFT;
990         unsigned long end_index = end >> PAGE_CACHE_SHIFT;
991         struct page *page;
992         int err;
993
994         while (index <= end_index) {
995                 page = grab_cache_page(tree->mapping, index);
996                 if (!page) {
997                         err = -ENOMEM;
998                         goto failed;
999                 }
1000                 if (IS_ERR(page)) {
1001                         err = PTR_ERR(page);
1002                         goto failed;
1003                 }
1004                 index++;
1005         }
1006         lock_extent(tree, start, end, GFP_NOFS);
1007         return 0;
1008
1009 failed:
1010         /*
1011          * we failed above in getting the page at 'index', so we undo here
1012          * up to but not including the page at 'index'
1013          */
1014         end_index = index;
1015         index = start >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1016         while (index < end_index) {
1017                 page = find_get_page(tree->mapping, index);
1018                 unlock_page(page);
1019                 page_cache_release(page);
1020                 index++;
1021         }
1022         return err;
1023 }
1024 EXPORT_SYMBOL(lock_range);
1025
1026 /*
1027  * helper function to unlock both pages and extents in the tree.
1028  */
1029 int unlock_range(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end)
1030 {
1031         unsigned long index = start >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1032         unsigned long end_index = end >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1033         struct page *page;
1034
1035         while (index <= end_index) {
1036                 page = find_get_page(tree->mapping, index);
1037                 unlock_page(page);
1038                 page_cache_release(page);
1039                 index++;
1040         }
1041         unlock_extent(tree, start, end, GFP_NOFS);
1042         return 0;
1043 }
1044 EXPORT_SYMBOL(unlock_range);
1045
1046 int set_state_private(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 private)
1047 {
1048         struct rb_node *node;
1049         struct extent_state *state;
1050         int ret = 0;
1051
1052         write_lock_irq(&tree->lock);
1053         /*
1054          * this search will find all the extents that end after
1055          * our range starts.
1056          */
1057         node = tree_search(&tree->state, start);
1058         if (!node || IS_ERR(node)) {
1059                 ret = -ENOENT;
1060                 goto out;
1061         }
1062         state = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
1063         if (state->start != start) {
1064                 ret = -ENOENT;
1065                 goto out;
1066         }
1067         state->private = private;
1068 out:
1069         write_unlock_irq(&tree->lock);
1070         return ret;
1071
1072 }
1073
1074 int get_state_private(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 *private)
1075 {
1076         struct rb_node *node;
1077         struct extent_state *state;
1078         int ret = 0;
1079
1080         read_lock_irq(&tree->lock);
1081         /*
1082          * this search will find all the extents that end after
1083          * our range starts.
1084          */
1085         node = tree_search(&tree->state, start);
1086         if (!node || IS_ERR(node)) {
1087                 ret = -ENOENT;
1088                 goto out;
1089         }
1090         state = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
1091         if (state->start != start) {
1092                 ret = -ENOENT;
1093                 goto out;
1094         }
1095         *private = state->private;
1096 out:
1097         read_unlock_irq(&tree->lock);
1098         return ret;
1099 }
1100
1101 /*
1102  * searches a range in the state tree for a given mask.
1103  * If 'filled' == 1, this returns 1 only if ever extent in the tree
1104  * has the bits set.  Otherwise, 1 is returned if any bit in the
1105  * range is found set.
1106  */
1107 static int test_range_bit(struct extent_map_tree *tree, u64 start, u64 end,
1108                           int bits, int filled)
1109 {
1110         struct extent_state *state = NULL;
1111         struct rb_node *node;
1112         int bitset = 0;
1113
1114         read_lock_irq(&tree->lock);
1115         node = tree_search(&tree->state, start);
1116         while (node && start <= end) {
1117                 state = rb_entry(node, struct extent_state, rb_node);
1118                 if (state->start > end)
1119                         break;
1120
1121                 if (filled && state->start > start) {
1122                         bitset = 0;
1123                         break;
1124                 }
1125                 if (state->state & bits) {
1126                         bitset = 1;
1127                         if (!filled)
1128                                 break;
1129                 } else if (filled) {
1130                         bitset = 0;
1131                         break;
1132                 }
1133                 start = state->end + 1;
1134                 if (start > end)
1135                         break;
1136                 node = rb_next(node);
1137         }
1138         read_unlock_irq(&tree->lock);
1139         return bitset;
1140 }
1141
1142 /*
1143  * helper function to set a given page up to date if all the
1144  * extents in the tree for that page are up to date
1145  */
1146 static int check_page_uptodate(struct extent_map_tree *tree,
1147                                struct page *page)
1148 {
1149         u64 start = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
1150         u64 end = start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
1151         if (test_range_bit(tree, start, end, EXTENT_UPTODATE, 1))
1152                 SetPageUptodate(page);
1153         return 0;
1154 }
1155
1156 /*
1157  * helper function to unlock a page if all the extents in the tree
1158  * for that page are unlocked
1159  */
1160 static int check_page_locked(struct extent_map_tree *tree,
1161                              struct page *page)
1162 {
1163         u64 start = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
1164         u64 end = start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
1165         if (!test_range_bit(tree, start, end, EXTENT_LOCKED, 0))
1166                 unlock_page(page);
1167         return 0;
1168 }
1169
1170 /*
1171  * helper function to end page writeback if all the extents
1172  * in the tree for that page are done with writeback
1173  */
1174 static int check_page_writeback(struct extent_map_tree *tree,
1175                              struct page *page)
1176 {
1177         u64 start = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
1178         u64 end = start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
1179         if (!test_range_bit(tree, start, end, EXTENT_WRITEBACK, 0))
1180                 end_page_writeback(page);
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 /* lots and lots of room for performance fixes in the end_bio funcs */
1185
1186 /*
1187  * after a writepage IO is done, we need to:
1188  * clear the uptodate bits on error
1189  * clear the writeback bits in the extent tree for this IO
1190  * end_page_writeback if the page has no more pending IO
1191  *
1192  * Scheduling is not allowed, so the extent state tree is expected
1193  * to have one and only one object corresponding to this IO.
1194  */
1195 static int end_bio_extent_writepage(struct bio *bio,
1196                                    unsigned int bytes_done, int err)
1197 {
1198         const int uptodate = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1199         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec + bio->bi_vcnt - 1;
1200         struct extent_map_tree *tree = bio->bi_private;
1201         u64 start;
1202         u64 end;
1203         int whole_page;
1204
1205         if (bio->bi_size)
1206                 return 1;
1207
1208         do {
1209                 struct page *page = bvec->bv_page;
1210                 start = (page->index << PAGE_CACHE_SHIFT) + bvec->bv_offset;
1211                 end = start + bvec->bv_len - 1;
1212
1213                 if (bvec->bv_offset == 0 && bvec->bv_len == PAGE_CACHE_SIZE)
1214                         whole_page = 1;
1215                 else
1216                         whole_page = 0;
1217
1218                 if (--bvec >= bio->bi_io_vec)
1219                         prefetchw(&bvec->bv_page->flags);
1220
1221                 if (!uptodate) {
1222                         clear_extent_uptodate(tree, start, end, GFP_ATOMIC);
1223                         ClearPageUptodate(page);
1224                         SetPageError(page);
1225                 }
1226                 clear_extent_writeback(tree, start, end, GFP_ATOMIC);
1227
1228                 if (whole_page)
1229                         end_page_writeback(page);
1230                 else
1231                         check_page_writeback(tree, page);
1232         } while (bvec >= bio->bi_io_vec);
1233
1234         bio_put(bio);
1235         return 0;
1236 }
1237
1238 /*
1239  * after a readpage IO is done, we need to:
1240  * clear the uptodate bits on error
1241  * set the uptodate bits if things worked
1242  * set the page up to date if all extents in the tree are uptodate
1243  * clear the lock bit in the extent tree
1244  * unlock the page if there are no other extents locked for it
1245  *
1246  * Scheduling is not allowed, so the extent state tree is expected
1247  * to have one and only one object corresponding to this IO.
1248  */
1249 static int end_bio_extent_readpage(struct bio *bio,
1250                                    unsigned int bytes_done, int err)
1251 {
1252         int uptodate = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1253         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec + bio->bi_vcnt - 1;
1254         struct extent_map_tree *tree = bio->bi_private;
1255         u64 start;
1256         u64 end;
1257         int whole_page;
1258         int ret;
1259
1260         if (bio->bi_size)
1261                 return 1;
1262
1263         do {
1264                 struct page *page = bvec->bv_page;
1265                 start = (page->index << PAGE_CACHE_SHIFT) + bvec->bv_offset;
1266                 end = start + bvec->bv_len - 1;
1267
1268                 if (bvec->bv_offset == 0 && bvec->bv_len == PAGE_CACHE_SIZE)
1269                         whole_page = 1;
1270                 else
1271                         whole_page = 0;
1272
1273                 if (--bvec >= bio->bi_io_vec)
1274                         prefetchw(&bvec->bv_page->flags);
1275
1276                 if (uptodate && tree->ops && tree->ops->readpage_end_io_hook) {
1277                         ret = tree->ops->readpage_end_io_hook(page, start, end);
1278                         if (ret)
1279                                 uptodate = 0;
1280                 }
1281                 if (uptodate) {
1282                         set_extent_uptodate(tree, start, end, GFP_ATOMIC);
1283                         if (whole_page)
1284                                 SetPageUptodate(page);
1285                         else
1286                                 check_page_uptodate(tree, page);
1287                 } else {
1288                         ClearPageUptodate(page);
1289                         SetPageError(page);
1290                 }
1291
1292                 unlock_extent(tree, start, end, GFP_ATOMIC);
1293
1294                 if (whole_page)
1295                         unlock_page(page);
1296                 else
1297                         check_page_locked(tree, page);
1298         } while (bvec >= bio->bi_io_vec);
1299
1300         bio_put(bio);
1301         return 0;
1302 }
1303
1304 /*
1305  * IO done from prepare_write is pretty simple, we just unlock
1306  * the structs in the extent tree when done, and set the uptodate bits
1307  * as appropriate.
1308  */
1309 static int end_bio_extent_preparewrite(struct bio *bio,
1310                                        unsigned int bytes_done, int err)
1311 {
1312         const int uptodate = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1313         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec + bio->bi_vcnt - 1;
1314         struct extent_map_tree *tree = bio->bi_private;
1315         u64 start;
1316         u64 end;
1317
1318         if (bio->bi_size)
1319                 return 1;
1320
1321         do {
1322                 struct page *page = bvec->bv_page;
1323                 start = (page->index << PAGE_CACHE_SHIFT) + bvec->bv_offset;
1324                 end = start + bvec->bv_len - 1;
1325
1326                 if (--bvec >= bio->bi_io_vec)
1327                         prefetchw(&bvec->bv_page->flags);
1328
1329                 if (uptodate) {
1330                         set_extent_uptodate(tree, start, end, GFP_ATOMIC);
1331                 } else {
1332                         ClearPageUptodate(page);
1333                         SetPageError(page);
1334                 }
1335
1336                 unlock_extent(tree, start, end, GFP_ATOMIC);
1337
1338         } while (bvec >= bio->bi_io_vec);
1339
1340         bio_put(bio);
1341         return 0;
1342 }
1343
1344 static int submit_extent_page(int rw, struct extent_map_tree *tree,
1345                               struct page *page, sector_t sector,
1346                               size_t size, unsigned long offset,
1347                               struct block_device *bdev,
1348                               bio_end_io_t end_io_func)
1349 {
1350         struct bio *bio;
1351         int ret = 0;
1352
1353         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, 1);
1354
1355         bio->bi_sector = sector;
1356         bio->bi_bdev = bdev;
1357         bio->bi_io_vec[0].bv_page = page;
1358         bio->bi_io_vec[0].bv_len = size;
1359         bio->bi_io_vec[0].bv_offset = offset;
1360
1361         bio->bi_vcnt = 1;
1362         bio->bi_idx = 0;
1363         bio->bi_size = size;
1364
1365         bio->bi_end_io = end_io_func;
1366         bio->bi_private = tree;
1367
1368         bio_get(bio);
1369         submit_bio(rw, bio);
1370
1371         if (bio_flagged(bio, BIO_EOPNOTSUPP))
1372                 ret = -EOPNOTSUPP;
1373
1374         bio_put(bio);
1375         return ret;
1376 }
1377
1378 /*
1379  * basic readpage implementation.  Locked extent state structs are inserted
1380  * into the tree that are removed when the IO is done (by the end_io
1381  * handlers)
1382  */
1383 int extent_read_full_page(struct extent_map_tree *tree, struct page *page,
1384                           get_extent_t *get_extent)
1385 {
1386         struct inode *inode = page->mapping->host;
1387         u64 start = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
1388         u64 page_end = start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
1389         u64 end;
1390         u64 cur = start;
1391         u64 extent_offset;
1392         u64 last_byte = i_size_read(inode);
1393         u64 block_start;
1394         u64 cur_end;
1395         sector_t sector;
1396         struct extent_map *em;
1397         struct block_device *bdev;
1398         int ret;
1399         int nr = 0;
1400         size_t page_offset = 0;
1401         size_t iosize;
1402         size_t blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
1403
1404         if (!PagePrivate(page)) {
1405                 SetPagePrivate(page);
1406                 WARN_ON(!page->mapping->a_ops->invalidatepage);
1407                 set_page_private(page, 1);
1408                 page_cache_get(page);
1409         }
1410
1411         end = page_end;
1412         lock_extent(tree, start, end, GFP_NOFS);
1413
1414         while (cur <= end) {
1415                 if (cur >= last_byte) {
1416                         iosize = PAGE_CACHE_SIZE - page_offset;
1417                         zero_user_page(page, page_offset, iosize, KM_USER0);
1418                         set_extent_uptodate(tree, cur, cur + iosize - 1,
1419                                             GFP_NOFS);
1420                         unlock_extent(tree, cur, cur + iosize - 1, GFP_NOFS);
1421                         break;
1422                 }
1423                 em = get_extent(inode, page, page_offset, cur, end, 0);
1424                 if (IS_ERR(em) || !em) {
1425                         SetPageError(page);
1426                         unlock_extent(tree, cur, end, GFP_NOFS);
1427                         break;
1428                 }
1429
1430                 extent_offset = cur - em->start;
1431                 BUG_ON(em->end < cur);
1432                 BUG_ON(end < cur);
1433
1434                 iosize = min(em->end - cur, end - cur) + 1;
1435                 cur_end = min(em->end, end);
1436                 iosize = (iosize + blocksize - 1) & ~((u64)blocksize - 1);
1437                 sector = (em->block_start + extent_offset) >> 9;
1438                 bdev = em->bdev;
1439                 block_start = em->block_start;
1440                 free_extent_map(em);
1441                 em = NULL;
1442
1443                 /* we've found a hole, just zero and go on */
1444                 if (block_start == 0) {
1445                         zero_user_page(page, page_offset, iosize, KM_USER0);
1446                         set_extent_uptodate(tree, cur, cur + iosize - 1,
1447                                             GFP_NOFS);
1448                         unlock_extent(tree, cur, cur + iosize - 1, GFP_NOFS);
1449                         cur = cur + iosize;
1450                         page_offset += iosize;
1451                         continue;
1452                 }
1453                 /* the get_extent function already copied into the page */
1454                 if (test_range_bit(tree, cur, cur_end, EXTENT_UPTODATE, 1)) {
1455                         unlock_extent(tree, cur, cur + iosize - 1, GFP_NOFS);
1456                         cur = cur + iosize;
1457                         page_offset += iosize;
1458                         continue;
1459                 }
1460
1461                 ret = 0;
1462                 if (tree->ops && tree->ops->readpage_io_hook) {
1463                         ret = tree->ops->readpage_io_hook(page, cur,
1464                                                           cur + iosize - 1);
1465                 }
1466                 if (!ret) {
1467                         ret = submit_extent_page(READ, tree, page,
1468                                                  sector, iosize, page_offset,
1469                                                  bdev, end_bio_extent_readpage);
1470                 }
1471                 if (ret)
1472                         SetPageError(page);
1473                 cur = cur + iosize;
1474                 page_offset += iosize;
1475                 nr++;
1476         }
1477         if (!nr) {
1478                 if (!PageError(page))
1479                         SetPageUptodate(page);
1480                 unlock_page(page);
1481         }
1482         return 0;
1483 }
1484 EXPORT_SYMBOL(extent_read_full_page);
1485
1486 /*
1487  * the writepage semantics are similar to regular writepage.  extent
1488  * records are inserted to lock ranges in the tree, and as dirty areas
1489  * are found, they are marked writeback.  Then the lock bits are removed
1490  * and the end_io handler clears the writeback ranges
1491  */
1492 int extent_write_full_page(struct extent_map_tree *tree, struct page *page,
1493                           get_extent_t *get_extent,
1494                           struct writeback_control *wbc)
1495 {
1496         struct inode *inode = page->mapping->host;
1497         u64 start = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
1498         u64 page_end = start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
1499         u64 end;
1500         u64 cur = start;
1501         u64 extent_offset;
1502         u64 last_byte = i_size_read(inode);
1503         u64 block_start;
1504         sector_t sector;
1505         struct extent_map *em;
1506         struct block_device *bdev;
1507         int ret;
1508         int nr = 0;
1509         size_t page_offset = 0;
1510         size_t iosize;
1511         size_t blocksize;
1512         loff_t i_size = i_size_read(inode);
1513         unsigned long end_index = i_size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1514         u64 nr_delalloc;
1515         u64 delalloc_end;
1516
1517         WARN_ON(!PageLocked(page));
1518         if (page->index > end_index) {
1519                 clear_extent_dirty(tree, start, page_end, GFP_NOFS);
1520                 unlock_page(page);
1521                 return 0;
1522         }
1523
1524         if (page->index == end_index) {
1525                 size_t offset = i_size & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1526                 zero_user_page(page, offset,
1527                                PAGE_CACHE_SIZE - offset, KM_USER0);
1528         }
1529
1530         if (!PagePrivate(page)) {
1531                 SetPagePrivate(page);
1532                 set_page_private(page, 1);
1533                 WARN_ON(!page->mapping->a_ops->invalidatepage);
1534                 page_cache_get(page);
1535         }
1536
1537         lock_extent(tree, start, page_end, GFP_NOFS);
1538         nr_delalloc = find_lock_delalloc_range(tree, start, page_end + 1,
1539                                                &delalloc_end,
1540                                                128 * 1024 * 1024);
1541         if (nr_delalloc) {
1542                 tree->ops->fill_delalloc(inode, start, delalloc_end);
1543                 if (delalloc_end >= page_end + 1) {
1544                         clear_extent_bit(tree, page_end + 1, delalloc_end,
1545                                          EXTENT_LOCKED | EXTENT_DELALLOC,
1546                                          1, 0, GFP_NOFS);
1547                 }
1548                 clear_extent_bit(tree, start, page_end, EXTENT_DELALLOC,
1549                                  0, 0, GFP_NOFS);
1550                 if (test_range_bit(tree, start, page_end, EXTENT_DELALLOC, 0)) {
1551                         printk("found delalloc bits after clear extent_bit\n");
1552                 }
1553         } else if (test_range_bit(tree, start, page_end, EXTENT_DELALLOC, 0)) {
1554                 printk("found delalloc bits after find_delalloc_range returns 0\n");
1555         }
1556
1557         end = page_end;
1558         if (test_range_bit(tree, start, page_end, EXTENT_DELALLOC, 0)) {
1559                 printk("found delalloc bits after lock_extent\n");
1560         }
1561
1562         if (last_byte <= start) {
1563                 clear_extent_dirty(tree, start, page_end, GFP_NOFS);
1564                 goto done;
1565         }
1566
1567         set_extent_uptodate(tree, start, page_end, GFP_NOFS);
1568         blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
1569
1570         while (cur <= end) {
1571                 if (cur >= last_byte) {
1572                         clear_extent_dirty(tree, cur, page_end, GFP_NOFS);
1573                         break;
1574                 }
1575                 em = get_extent(inode, page, page_offset, cur, end, 0);
1576                 if (IS_ERR(em) || !em) {
1577                         SetPageError(page);
1578                         break;
1579                 }
1580
1581                 extent_offset = cur - em->start;
1582                 BUG_ON(em->end < cur);
1583                 BUG_ON(end < cur);
1584                 iosize = min(em->end - cur, end - cur) + 1;
1585                 iosize = (iosize + blocksize - 1) & ~((u64)blocksize - 1);
1586                 sector = (em->block_start + extent_offset) >> 9;
1587                 bdev = em->bdev;
1588                 block_start = em->block_start;
1589                 free_extent_map(em);
1590                 em = NULL;
1591
1592                 if (block_start == 0 || block_start == EXTENT_MAP_INLINE) {
1593                         clear_extent_dirty(tree, cur,
1594                                            cur + iosize - 1, GFP_NOFS);
1595                         cur = cur + iosize;
1596                         page_offset += iosize;
1597                         continue;
1598                 }
1599
1600                 /* leave this out until we have a page_mkwrite call */
1601                 if (0 && !test_range_bit(tree, cur, cur + iosize - 1,
1602                                    EXTENT_DIRTY, 0)) {
1603                         cur = cur + iosize;
1604                         page_offset += iosize;
1605                         continue;
1606                 }
1607                 clear_extent_dirty(tree, cur, cur + iosize - 1, GFP_NOFS);
1608                 ret = tree->ops->writepage_io_hook(page, cur, cur + iosize - 1);
1609                 if (ret)
1610                         SetPageError(page);
1611                 else {
1612                         set_range_writeback(tree, cur, cur + iosize - 1);
1613                         ret = submit_extent_page(WRITE, tree, page, sector,
1614                                                  iosize, page_offset, bdev,
1615                                                  end_bio_extent_writepage);
1616                         if (ret)
1617                                 SetPageError(page);
1618                 }
1619                 cur = cur + iosize;
1620                 page_offset += iosize;
1621                 nr++;
1622         }
1623 done:
1624         WARN_ON(test_range_bit(tree, start, page_end, EXTENT_DIRTY, 0));
1625         unlock_extent(tree, start, page_end, GFP_NOFS);
1626         unlock_page(page);
1627         return 0;
1628 }
1629 EXPORT_SYMBOL(extent_write_full_page);
1630
1631 /*
1632  * basic invalidatepage code, this waits on any locked or writeback
1633  * ranges corresponding to the page, and then deletes any extent state
1634  * records from the tree
1635  */
1636 int extent_invalidatepage(struct extent_map_tree *tree,
1637                           struct page *page, unsigned long offset)
1638 {
1639         u64 start = (page->index << PAGE_CACHE_SHIFT);
1640         u64 end = start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
1641         size_t blocksize = page->mapping->host->i_sb->s_blocksize;
1642
1643         start += (offset + blocksize -1) & ~(blocksize - 1);
1644         if (start > end)
1645                 return 0;
1646
1647         lock_extent(tree, start, end, GFP_NOFS);
1648         wait_on_extent_writeback(tree, start, end);
1649         clear_extent_bit(tree, start, end,
1650                          EXTENT_LOCKED | EXTENT_DIRTY | EXTENT_DELALLOC,
1651                          1, 1, GFP_NOFS);
1652         return 0;
1653 }
1654 EXPORT_SYMBOL(extent_invalidatepage);
1655
1656 /*
1657  * simple commit_write call, set_range_dirty is used to mark both
1658  * the pages and the extent records as dirty
1659  */
1660 int extent_commit_write(struct extent_map_tree *tree,
1661                         struct inode *inode, struct page *page,
1662                         unsigned from, unsigned to)
1663 {
1664         loff_t pos = ((loff_t)page->index << PAGE_CACHE_SHIFT) + to;
1665
1666         if (!PagePrivate(page)) {
1667                 SetPagePrivate(page);
1668                 set_page_private(page, 1);
1669                 WARN_ON(!page->mapping->a_ops->invalidatepage);
1670                 page_cache_get(page);
1671         }
1672
1673         set_page_dirty(page);
1674
1675         if (pos > inode->i_size) {
1676                 i_size_write(inode, pos);
1677                 mark_inode_dirty(inode);
1678         }
1679         return 0;
1680 }
1681 EXPORT_SYMBOL(extent_commit_write);
1682
1683 int extent_prepare_write(struct extent_map_tree *tree,
1684                          struct inode *inode, struct page *page,
1685                          unsigned from, unsigned to, get_extent_t *get_extent)
1686 {
1687         u64 page_start = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
1688         u64 page_end = page_start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
1689         u64 block_start;
1690         u64 orig_block_start;
1691         u64 block_end;
1692         u64 cur_end;
1693         struct extent_map *em;
1694         unsigned blocksize = 1 << inode->i_blkbits;
1695         size_t page_offset = 0;
1696         size_t block_off_start;
1697         size_t block_off_end;
1698         int err = 0;
1699         int iocount = 0;
1700         int ret = 0;
1701         int isnew;
1702
1703         if (!PagePrivate(page)) {
1704                 SetPagePrivate(page);
1705                 set_page_private(page, 1);
1706                 WARN_ON(!page->mapping->a_ops->invalidatepage);
1707                 page_cache_get(page);
1708         }
1709         block_start = (page_start + from) & ~((u64)blocksize - 1);
1710         block_end = (page_start + to - 1) | (blocksize - 1);
1711         orig_block_start = block_start;
1712
1713         lock_extent(tree, page_start, page_end, GFP_NOFS);
1714         while(block_start <= block_end) {
1715                 em = get_extent(inode, page, page_offset, block_start,
1716                                 block_end, 1);
1717                 if (IS_ERR(em) || !em) {
1718                         goto err;
1719                 }
1720                 cur_end = min(block_end, em->end);
1721                 block_off_start = block_start & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1722                 block_off_end = block_off_start + blocksize;
1723                 isnew = clear_extent_new(tree, block_start, cur_end, GFP_NOFS);
1724
1725                 if (!PageUptodate(page) && isnew &&
1726                     (block_off_end > to || block_off_start < from)) {
1727                         void *kaddr;
1728
1729                         kaddr = kmap_atomic(page, KM_USER0);
1730                         if (block_off_end > to)
1731                                 memset(kaddr + to, 0, block_off_end - to);
1732                         if (block_off_start < from)
1733                                 memset(kaddr + block_off_start, 0,
1734                                        from - block_off_start);
1735                         flush_dcache_page(page);
1736                         kunmap_atomic(kaddr, KM_USER0);
1737                 }
1738                 if (!isnew && !PageUptodate(page) &&
1739                     (block_off_end > to || block_off_start < from) &&
1740                     !test_range_bit(tree, block_start, cur_end,
1741                                     EXTENT_UPTODATE, 1)) {
1742                         u64 sector;
1743                         u64 extent_offset = block_start - em->start;
1744                         size_t iosize;
1745                         sector = (em->block_start + extent_offset) >> 9;
1746                         iosize = (cur_end - block_start + blocksize - 1) &
1747                                 ~((u64)blocksize - 1);
1748                         /*
1749                          * we've already got the extent locked, but we
1750                          * need to split the state such that our end_bio
1751                          * handler can clear the lock.
1752                          */
1753                         set_extent_bit(tree, block_start,
1754                                        block_start + iosize - 1,
1755                                        EXTENT_LOCKED, 0, NULL, GFP_NOFS);
1756                         ret = submit_extent_page(READ, tree, page,
1757                                          sector, iosize, page_offset, em->bdev,
1758                                          end_bio_extent_preparewrite);
1759                         iocount++;
1760                         block_start = block_start + iosize;
1761                 } else {
1762                         set_extent_uptodate(tree, block_start, cur_end,
1763                                             GFP_NOFS);
1764                         unlock_extent(tree, block_start, cur_end, GFP_NOFS);
1765                         block_start = cur_end + 1;
1766                 }
1767                 page_offset = block_start & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1768                 free_extent_map(em);
1769         }
1770         if (iocount) {
1771                 wait_extent_bit(tree, orig_block_start,
1772                                 block_end, EXTENT_LOCKED);
1773         }
1774         check_page_uptodate(tree, page);
1775 err:
1776         /* FIXME, zero out newly allocated blocks on error */
1777         return err;
1778 }
1779 EXPORT_SYMBOL(extent_prepare_write);
1780
1781 /*
1782  * a helper for releasepage.  As long as there are no locked extents
1783  * in the range corresponding to the page, both state records and extent
1784  * map records are removed
1785  */
1786 int try_release_extent_mapping(struct extent_map_tree *tree, struct page *page)
1787 {
1788         struct extent_map *em;
1789         u64 start = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
1790         u64 end = start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
1791         u64 orig_start = start;
1792         int ret = 1;
1793
1794         while (start <= end) {
1795                 em = lookup_extent_mapping(tree, start, end);
1796                 if (!em || IS_ERR(em))
1797                         break;
1798                 if (!test_range_bit(tree, em->start, em->end,
1799                                     EXTENT_LOCKED, 0)) {
1800                         remove_extent_mapping(tree, em);
1801                         /* once for the rb tree */
1802                         free_extent_map(em);
1803                 }
1804                 start = em->end + 1;
1805                 /* once for us */
1806                 free_extent_map(em);
1807         }
1808         if (test_range_bit(tree, orig_start, end, EXTENT_LOCKED, 0))
1809                 ret = 0;
1810         else
1811                 clear_extent_bit(tree, orig_start, end, EXTENT_UPTODATE,
1812                                  1, 1, GFP_NOFS);
1813         return ret;
1814 }
1815 EXPORT_SYMBOL(try_release_extent_mapping);
1816