UBIFS: always read hashed-key nodes under TNC mutex
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / ubifs / tnc.c
1 /*
2  * This file is part of UBIFS.
3  *
4  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
8  * the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
13  * more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
16  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
17  * Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
18  *
19  * Authors: Adrian Hunter
20  *          Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
21  */
22
23 /*
24  * This file implements TNC (Tree Node Cache) which caches indexing nodes of
25  * the UBIFS B-tree.
26  *
27  * At the moment the locking rules of the TNC tree are quite simple and
28  * straightforward. We just have a mutex and lock it when we traverse the
29  * tree. If a znode is not in memory, we read it from flash while still having
30  * the mutex locked.
31  */
32
33 #include <linux/crc32.h>
34 #include "ubifs.h"
35
36 /*
37  * Returned codes of 'matches_name()' and 'fallible_matches_name()' functions.
38  * @NAME_LESS: name corresponding to the first argument is less than second
39  * @NAME_MATCHES: names match
40  * @NAME_GREATER: name corresponding to the second argument is greater than
41  *                first
42  * @NOT_ON_MEDIA: node referred by zbranch does not exist on the media
43  *
44  * These constants were introduce to improve readability.
45  */
46 enum {
47         NAME_LESS    = 0,
48         NAME_MATCHES = 1,
49         NAME_GREATER = 2,
50         NOT_ON_MEDIA = 3,
51 };
52
53 /**
54  * insert_old_idx - record an index node obsoleted since the last commit start.
55  * @c: UBIFS file-system description object
56  * @lnum: LEB number of obsoleted index node
57  * @offs: offset of obsoleted index node
58  *
59  * Returns %0 on success, and a negative error code on failure.
60  *
61  * For recovery, there must always be a complete intact version of the index on
62  * flash at all times. That is called the "old index". It is the index as at the
63  * time of the last successful commit. Many of the index nodes in the old index
64  * may be dirty, but they must not be erased until the next successful commit
65  * (at which point that index becomes the old index).
66  *
67  * That means that the garbage collection and the in-the-gaps method of
68  * committing must be able to determine if an index node is in the old index.
69  * Most of the old index nodes can be found by looking up the TNC using the
70  * 'lookup_znode()' function. However, some of the old index nodes may have
71  * been deleted from the current index or may have been changed so much that
72  * they cannot be easily found. In those cases, an entry is added to an RB-tree.
73  * That is what this function does. The RB-tree is ordered by LEB number and
74  * offset because they uniquely identify the old index node.
75  */
76 static int insert_old_idx(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs)
77 {
78         struct ubifs_old_idx *old_idx, *o;
79         struct rb_node **p, *parent = NULL;
80
81         old_idx = kmalloc(sizeof(struct ubifs_old_idx), GFP_NOFS);
82         if (unlikely(!old_idx))
83                 return -ENOMEM;
84         old_idx->lnum = lnum;
85         old_idx->offs = offs;
86
87         p = &c->old_idx.rb_node;
88         while (*p) {
89                 parent = *p;
90                 o = rb_entry(parent, struct ubifs_old_idx, rb);
91                 if (lnum < o->lnum)
92                         p = &(*p)->rb_left;
93                 else if (lnum > o->lnum)
94                         p = &(*p)->rb_right;
95                 else if (offs < o->offs)
96                         p = &(*p)->rb_left;
97                 else if (offs > o->offs)
98                         p = &(*p)->rb_right;
99                 else {
100                         ubifs_err("old idx added twice!");
101                         kfree(old_idx);
102                         return 0;
103                 }
104         }
105         rb_link_node(&old_idx->rb, parent, p);
106         rb_insert_color(&old_idx->rb, &c->old_idx);
107         return 0;
108 }
109
110 /**
111  * insert_old_idx_znode - record a znode obsoleted since last commit start.
112  * @c: UBIFS file-system description object
113  * @znode: znode of obsoleted index node
114  *
115  * Returns %0 on success, and a negative error code on failure.
116  */
117 int insert_old_idx_znode(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode *znode)
118 {
119         if (znode->parent) {
120                 struct ubifs_zbranch *zbr;
121
122                 zbr = &znode->parent->zbranch[znode->iip];
123                 if (zbr->len)
124                         return insert_old_idx(c, zbr->lnum, zbr->offs);
125         } else
126                 if (c->zroot.len)
127                         return insert_old_idx(c, c->zroot.lnum,
128                                               c->zroot.offs);
129         return 0;
130 }
131
132 /**
133  * ins_clr_old_idx_znode - record a znode obsoleted since last commit start.
134  * @c: UBIFS file-system description object
135  * @znode: znode of obsoleted index node
136  *
137  * Returns %0 on success, and a negative error code on failure.
138  */
139 static int ins_clr_old_idx_znode(struct ubifs_info *c,
140                                  struct ubifs_znode *znode)
141 {
142         int err;
143
144         if (znode->parent) {
145                 struct ubifs_zbranch *zbr;
146
147                 zbr = &znode->parent->zbranch[znode->iip];
148                 if (zbr->len) {
149                         err = insert_old_idx(c, zbr->lnum, zbr->offs);
150                         if (err)
151                                 return err;
152                         zbr->lnum = 0;
153                         zbr->offs = 0;
154                         zbr->len = 0;
155                 }
156         } else
157                 if (c->zroot.len) {
158                         err = insert_old_idx(c, c->zroot.lnum, c->zroot.offs);
159                         if (err)
160                                 return err;
161                         c->zroot.lnum = 0;
162                         c->zroot.offs = 0;
163                         c->zroot.len = 0;
164                 }
165         return 0;
166 }
167
168 /**
169  * destroy_old_idx - destroy the old_idx RB-tree.
170  * @c: UBIFS file-system description object
171  *
172  * During start commit, the old_idx RB-tree is used to avoid overwriting index
173  * nodes that were in the index last commit but have since been deleted.  This
174  * is necessary for recovery i.e. the old index must be kept intact until the
175  * new index is successfully written.  The old-idx RB-tree is used for the
176  * in-the-gaps method of writing index nodes and is destroyed every commit.
177  */
178 void destroy_old_idx(struct ubifs_info *c)
179 {
180         struct rb_node *this = c->old_idx.rb_node;
181         struct ubifs_old_idx *old_idx;
182
183         while (this) {
184                 if (this->rb_left) {
185                         this = this->rb_left;
186                         continue;
187                 } else if (this->rb_right) {
188                         this = this->rb_right;
189                         continue;
190                 }
191                 old_idx = rb_entry(this, struct ubifs_old_idx, rb);
192                 this = rb_parent(this);
193                 if (this) {
194                         if (this->rb_left == &old_idx->rb)
195                                 this->rb_left = NULL;
196                         else
197                                 this->rb_right = NULL;
198                 }
199                 kfree(old_idx);
200         }
201         c->old_idx = RB_ROOT;
202 }
203
204 /**
205  * copy_znode - copy a dirty znode.
206  * @c: UBIFS file-system description object
207  * @znode: znode to copy
208  *
209  * A dirty znode being committed may not be changed, so it is copied.
210  */
211 static struct ubifs_znode *copy_znode(struct ubifs_info *c,
212                                       struct ubifs_znode *znode)
213 {
214         struct ubifs_znode *zn;
215
216         zn = kmalloc(c->max_znode_sz, GFP_NOFS);
217         if (unlikely(!zn))
218                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
219
220         memcpy(zn, znode, c->max_znode_sz);
221         zn->cnext = NULL;
222         __set_bit(DIRTY_ZNODE, &zn->flags);
223         __clear_bit(COW_ZNODE, &zn->flags);
224
225         ubifs_assert(!test_bit(OBSOLETE_ZNODE, &znode->flags));
226         __set_bit(OBSOLETE_ZNODE, &znode->flags);
227
228         if (znode->level != 0) {
229                 int i;
230                 const int n = zn->child_cnt;
231
232                 /* The children now have new parent */
233                 for (i = 0; i < n; i++) {
234                         struct ubifs_zbranch *zbr = &zn->zbranch[i];
235
236                         if (zbr->znode)
237                                 zbr->znode->parent = zn;
238                 }
239         }
240
241         atomic_long_inc(&c->dirty_zn_cnt);
242         return zn;
243 }
244
245 /**
246  * add_idx_dirt - add dirt due to a dirty znode.
247  * @c: UBIFS file-system description object
248  * @lnum: LEB number of index node
249  * @dirt: size of index node
250  *
251  * This function updates lprops dirty space and the new size of the index.
252  */
253 static int add_idx_dirt(struct ubifs_info *c, int lnum, int dirt)
254 {
255         c->calc_idx_sz -= ALIGN(dirt, 8);
256         return ubifs_add_dirt(c, lnum, dirt);
257 }
258
259 /**
260  * dirty_cow_znode - ensure a znode is not being committed.
261  * @c: UBIFS file-system description object
262  * @zbr: branch of znode to check
263  *
264  * Returns dirtied znode on success or negative error code on failure.
265  */
266 static struct ubifs_znode *dirty_cow_znode(struct ubifs_info *c,
267                                            struct ubifs_zbranch *zbr)
268 {
269         struct ubifs_znode *znode = zbr->znode;
270         struct ubifs_znode *zn;
271         int err;
272
273         if (!test_bit(COW_ZNODE, &znode->flags)) {
274                 /* znode is not being committed */
275                 if (!test_and_set_bit(DIRTY_ZNODE, &znode->flags)) {
276                         atomic_long_inc(&c->dirty_zn_cnt);
277                         atomic_long_dec(&c->clean_zn_cnt);
278                         atomic_long_dec(&ubifs_clean_zn_cnt);
279                         err = add_idx_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
280                         if (unlikely(err))
281                                 return ERR_PTR(err);
282                 }
283                 return znode;
284         }
285
286         zn = copy_znode(c, znode);
287         if (unlikely(IS_ERR(zn)))
288                 return zn;
289
290         if (zbr->len) {
291                 err = insert_old_idx(c, zbr->lnum, zbr->offs);
292                 if (unlikely(err))
293                         return ERR_PTR(err);
294                 err = add_idx_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
295         } else
296                 err = 0;
297
298         zbr->znode = zn;
299         zbr->lnum = 0;
300         zbr->offs = 0;
301         zbr->len = 0;
302
303         if (unlikely(err))
304                 return ERR_PTR(err);
305         return zn;
306 }
307
308 /**
309  * lnc_add - add a leaf node to the leaf node cache.
310  * @c: UBIFS file-system description object
311  * @zbr: zbranch of leaf node
312  * @node: leaf node
313  *
314  * Leaf nodes are non-index nodes directory entry nodes or data nodes. The
315  * purpose of the leaf node cache is to save re-reading the same leaf node over
316  * and over again. Most things are cached by VFS, however the file system must
317  * cache directory entries for readdir and for resolving hash collisions. The
318  * present implementation of the leaf node cache is extremely simple, and
319  * allows for error returns that are not used but that may be needed if a more
320  * complex implementation is created.
321  *
322  * Note, this function does not add the @node object to LNC directly, but
323  * allocates a copy of the object and adds the copy to LNC. The reason for this
324  * is that @node has been allocated outside of the TNC subsystem and will be
325  * used with @c->tnc_mutex unlock upon return from the TNC subsystem. But LNC
326  * may be changed at any time, e.g. freed by the shrinker.
327  */
328 static int lnc_add(struct ubifs_info *c, struct ubifs_zbranch *zbr,
329                    const void *node)
330 {
331         int err;
332         void *lnc_node;
333         const struct ubifs_dent_node *dent = node;
334
335         ubifs_assert(!zbr->leaf);
336         ubifs_assert(zbr->len != 0);
337         ubifs_assert(is_hash_key(c, &zbr->key));
338
339         err = ubifs_validate_entry(c, dent);
340         if (err) {
341                 dbg_dump_stack();
342                 dbg_dump_node(c, dent);
343                 return err;
344         }
345
346         lnc_node = kmalloc(zbr->len, GFP_NOFS);
347         if (!lnc_node)
348                 /* We don't have to have the cache, so no error */
349                 return 0;
350
351         memcpy(lnc_node, node, zbr->len);
352         zbr->leaf = lnc_node;
353         return 0;
354 }
355
356  /**
357  * lnc_add_directly - add a leaf node to the leaf-node-cache.
358  * @c: UBIFS file-system description object
359  * @zbr: zbranch of leaf node
360  * @node: leaf node
361  *
362  * This function is similar to 'lnc_add()', but it does not create a copy of
363  * @node but inserts @node to TNC directly.
364  */
365 static int lnc_add_directly(struct ubifs_info *c, struct ubifs_zbranch *zbr,
366                             void *node)
367 {
368         int err;
369
370         ubifs_assert(!zbr->leaf);
371         ubifs_assert(zbr->len != 0);
372
373         err = ubifs_validate_entry(c, node);
374         if (err) {
375                 dbg_dump_stack();
376                 dbg_dump_node(c, node);
377                 return err;
378         }
379
380         zbr->leaf = node;
381         return 0;
382 }
383
384 /**
385  * lnc_free - remove a leaf node from the leaf node cache.
386  * @zbr: zbranch of leaf node
387  * @node: leaf node
388  */
389 static void lnc_free(struct ubifs_zbranch *zbr)
390 {
391         if (!zbr->leaf)
392                 return;
393         kfree(zbr->leaf);
394         zbr->leaf = NULL;
395 }
396
397 /**
398  * tnc_read_node_nm - read a "hashed" leaf node.
399  * @c: UBIFS file-system description object
400  * @zbr: key and position of the node
401  * @node: node is returned here
402  *
403  * This function reads a "hashed" node defined by @zbr from the leaf node cache
404  * (in it is there) or from the hash media, in which case the node is also
405  * added to LNC. Returns zero in case of success or a negative negative error
406  * code in case of failure.
407  */
408 static int tnc_read_node_nm(struct ubifs_info *c, struct ubifs_zbranch *zbr,
409                             void *node)
410 {
411         int err;
412
413         ubifs_assert(is_hash_key(c, &zbr->key));
414
415         if (zbr->leaf) {
416                 /* Read from the leaf node cache */
417                 ubifs_assert(zbr->len != 0);
418                 memcpy(node, zbr->leaf, zbr->len);
419                 return 0;
420         }
421
422         err = ubifs_tnc_read_node(c, zbr, node);
423         if (err)
424                 return err;
425
426         /* Add the node to the leaf node cache */
427         err = lnc_add(c, zbr, node);
428         return err;
429 }
430
431 /**
432  * try_read_node - read a node if it is a node.
433  * @c: UBIFS file-system description object
434  * @buf: buffer to read to
435  * @type: node type
436  * @len: node length (not aligned)
437  * @lnum: LEB number of node to read
438  * @offs: offset of node to read
439  *
440  * This function tries to read a node of known type and length, checks it and
441  * stores it in @buf. This function returns %1 if a node is present and %0 if
442  * a node is not present. A negative error code is returned for I/O errors.
443  * This function performs that same function as ubifs_read_node except that
444  * it does not require that there is actually a node present and instead
445  * the return code indicates if a node was read.
446  */
447 static int try_read_node(const struct ubifs_info *c, void *buf, int type,
448                          int len, int lnum, int offs)
449 {
450         int err, node_len;
451         struct ubifs_ch *ch = buf;
452         uint32_t crc, node_crc;
453
454         dbg_io("LEB %d:%d, %s, length %d", lnum, offs, dbg_ntype(type), len);
455
456         err = ubi_read(c->ubi, lnum, buf, offs, len);
457         if (err) {
458                 ubifs_err("cannot read node type %d from LEB %d:%d, error %d",
459                           type, lnum, offs, err);
460                 return err;
461         }
462
463         if (le32_to_cpu(ch->magic) != UBIFS_NODE_MAGIC)
464                 return 0;
465
466         if (ch->node_type != type)
467                 return 0;
468
469         node_len = le32_to_cpu(ch->len);
470         if (node_len != len)
471                 return 0;
472
473         crc = crc32(UBIFS_CRC32_INIT, buf + 8, node_len - 8);
474         node_crc = le32_to_cpu(ch->crc);
475         if (crc != node_crc)
476                 return 0;
477
478         return 1;
479 }
480
481 /**
482  * fallible_read_node - try to read a leaf node.
483  * @c: UBIFS file-system description object
484  * @key:  key of node to read
485  * @zbr:  position of node
486  * @node: node returned
487  *
488  * This function tries to read a node and returns %1 if the node is read, %0
489  * if the node is not present, and a negative error code in the case of error.
490  */
491 static int fallible_read_node(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
492                               struct ubifs_zbranch *zbr, void *node)
493 {
494         int ret;
495
496         dbg_tnc("LEB %d:%d, key %s", zbr->lnum, zbr->offs, DBGKEY(key));
497
498         ret = try_read_node(c, node, key_type(c, key), zbr->len, zbr->lnum,
499                             zbr->offs);
500         if (ret == 1) {
501                 union ubifs_key node_key;
502                 struct ubifs_dent_node *dent = node;
503
504                 /* All nodes have key in the same place */
505                 key_read(c, &dent->key, &node_key);
506                 if (keys_cmp(c, key, &node_key) != 0)
507                         ret = 0;
508         }
509         if (ret == 0)
510                 dbg_mnt("dangling branch LEB %d:%d len %d, key %s",
511                         zbr->lnum, zbr->offs, zbr->len, DBGKEY(key));
512         return ret;
513 }
514
515 /**
516  * matches_name - determine if a direntry or xattr entry matches a given name.
517  * @c: UBIFS file-system description object
518  * @zbr: zbranch of dent
519  * @nm: name to match
520  *
521  * This function checks if xentry/direntry referred by zbranch @zbr matches name
522  * @nm. Returns %NAME_MATCHES if it does, %NAME_LESS if the name referred by
523  * @zbr is less than @nm, and %NAME_GREATER if it is greater than @nm. In case
524  * of failure, a negative error code is returned.
525  */
526 static int matches_name(struct ubifs_info *c, struct ubifs_zbranch *zbr,
527                         const struct qstr *nm)
528 {
529         struct ubifs_dent_node *dent;
530         int nlen, err;
531
532         /* If possible, match against the dent in the leaf node cache */
533         if (!zbr->leaf) {
534                 dent = kmalloc(zbr->len, GFP_NOFS);
535                 if (!dent)
536                         return -ENOMEM;
537
538                 err = ubifs_tnc_read_node(c, zbr, dent);
539                 if (err)
540                         goto out_free;
541
542                 /* Add the node to the leaf node cache */
543                 err = lnc_add_directly(c, zbr, dent);
544                 if (err)
545                         goto out_free;
546         } else
547                 dent = zbr->leaf;
548
549         nlen = le16_to_cpu(dent->nlen);
550         err = memcmp(dent->name, nm->name, min_t(int, nlen, nm->len));
551         if (err == 0) {
552                 if (nlen == nm->len)
553                         return NAME_MATCHES;
554                 else if (nlen < nm->len)
555                         return NAME_LESS;
556                 else
557                         return NAME_GREATER;
558         } else if (err < 0)
559                 return NAME_LESS;
560         else
561                 return NAME_GREATER;
562
563 out_free:
564         kfree(dent);
565         return err;
566 }
567
568 /**
569  * get_znode - get a TNC znode that may not be loaded yet.
570  * @c: UBIFS file-system description object
571  * @znode: parent znode
572  * @n: znode branch slot number
573  *
574  * This function returns the znode or a negative error code.
575  */
576 static struct ubifs_znode *get_znode(struct ubifs_info *c,
577                                      struct ubifs_znode *znode, int n)
578 {
579         struct ubifs_zbranch *zbr;
580
581         zbr = &znode->zbranch[n];
582         if (zbr->znode)
583                 znode = zbr->znode;
584         else
585                 znode = ubifs_load_znode(c, zbr, znode, n);
586         return znode;
587 }
588
589 /**
590  * tnc_next - find next TNC entry.
591  * @c: UBIFS file-system description object
592  * @zn: znode is passed and returned here
593  * @n: znode branch slot number is passed and returned here
594  *
595  * This function returns %0 if the next TNC entry is found, %-ENOENT if there is
596  * no next entry, or a negative error code otherwise.
597  */
598 static int tnc_next(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode **zn, int *n)
599 {
600         struct ubifs_znode *znode = *zn;
601         int nn = *n;
602
603         nn += 1;
604         if (nn < znode->child_cnt) {
605                 *n = nn;
606                 return 0;
607         }
608         while (1) {
609                 struct ubifs_znode *zp;
610
611                 zp = znode->parent;
612                 if (!zp)
613                         return -ENOENT;
614                 nn = znode->iip + 1;
615                 znode = zp;
616                 if (nn < znode->child_cnt) {
617                         znode = get_znode(c, znode, nn);
618                         if (IS_ERR(znode))
619                                 return PTR_ERR(znode);
620                         while (znode->level != 0) {
621                                 znode = get_znode(c, znode, 0);
622                                 if (IS_ERR(znode))
623                                         return PTR_ERR(znode);
624                         }
625                         nn = 0;
626                         break;
627                 }
628         }
629         *zn = znode;
630         *n = nn;
631         return 0;
632 }
633
634 /**
635  * tnc_prev - find previous TNC entry.
636  * @c: UBIFS file-system description object
637  * @zn: znode is returned here
638  * @n: znode branch slot number is passed and returned here
639  *
640  * This function returns %0 if the previous TNC entry is found, %-ENOENT if
641  * there is no next entry, or a negative error code otherwise.
642  */
643 static int tnc_prev(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode **zn, int *n)
644 {
645         struct ubifs_znode *znode = *zn;
646         int nn = *n;
647
648         if (nn > 0) {
649                 *n = nn - 1;
650                 return 0;
651         }
652         while (1) {
653                 struct ubifs_znode *zp;
654
655                 zp = znode->parent;
656                 if (!zp)
657                         return -ENOENT;
658                 nn = znode->iip - 1;
659                 znode = zp;
660                 if (nn >= 0) {
661                         znode = get_znode(c, znode, nn);
662                         if (IS_ERR(znode))
663                                 return PTR_ERR(znode);
664                         while (znode->level != 0) {
665                                 nn = znode->child_cnt - 1;
666                                 znode = get_znode(c, znode, nn);
667                                 if (IS_ERR(znode))
668                                         return PTR_ERR(znode);
669                         }
670                         nn = znode->child_cnt - 1;
671                         break;
672                 }
673         }
674         *zn = znode;
675         *n = nn;
676         return 0;
677 }
678
679 /**
680  * resolve_collision - resolve a collision.
681  * @c: UBIFS file-system description object
682  * @key: key of a directory or extended attribute entry
683  * @zn: znode is returned here
684  * @n: zbranch number is passed and returned here
685  * @nm: name of the entry
686  *
687  * This function is called for "hashed" keys to make sure that the found key
688  * really corresponds to the looked up node (directory or extended attribute
689  * entry). It returns %1 and sets @zn and @n if the collision is resolved.
690  * %0 is returned if @nm is not found and @zn and @n are set to the previous
691  * entry, i.e. to the entry after which @nm could follow if it were in TNC.
692  * This means that @n may be set to %-1 if the leftmost key in @zn is the
693  * previous one. A negative error code is returned on failures.
694  */
695 static int resolve_collision(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
696                              struct ubifs_znode **zn, int *n,
697                              const struct qstr *nm)
698 {
699         int err;
700
701         err = matches_name(c, &(*zn)->zbranch[*n], nm);
702         if (unlikely(err < 0))
703                 return err;
704         if (err == NAME_MATCHES)
705                 return 1;
706
707         if (err == NAME_GREATER) {
708                 /* Look left */
709                 while (1) {
710                         err = tnc_prev(c, zn, n);
711                         if (err == -ENOENT) {
712                                 ubifs_assert(*n == 0);
713                                 *n = -1;
714                                 return 0;
715                         }
716                         if (err < 0)
717                                 return err;
718                         if (keys_cmp(c, &(*zn)->zbranch[*n].key, key)) {
719                                 /*
720                                  * We have found the branch after which we would
721                                  * like to insert, but inserting in this znode
722                                  * may still be wrong. Consider the following 3
723                                  * znodes, in the case where we are resolving a
724                                  * collision with Key2.
725                                  *
726                                  *                  znode zp
727                                  *            ----------------------
728                                  * level 1     |  Key0  |  Key1  |
729                                  *            -----------------------
730                                  *                 |            |
731                                  *       znode za  |            |  znode zb
732                                  *          ------------      ------------
733                                  * level 0  |  Key0  |        |  Key2  |
734                                  *          ------------      ------------
735                                  *
736                                  * The lookup finds Key2 in znode zb. Lets say
737                                  * there is no match and the name is greater so
738                                  * we look left. When we find Key0, we end up
739                                  * here. If we return now, we will insert into
740                                  * znode za at slot n = 1.  But that is invalid
741                                  * according to the parent's keys.  Key2 must
742                                  * be inserted into znode zb.
743                                  *
744                                  * Note, this problem is not relevant for the
745                                  * case when we go right, because
746                                  * 'tnc_insert()' would correct the parent key.
747                                  */
748                                 if (*n == (*zn)->child_cnt - 1) {
749                                         err = tnc_next(c, zn, n);
750                                         if (err) {
751                                                 /* Should be impossible */
752                                                 ubifs_assert(0);
753                                                 if (err == -ENOENT)
754                                                         err = -EINVAL;
755                                                 return err;
756                                         }
757                                         ubifs_assert(*n == 0);
758                                         *n = -1;
759                                 }
760                                 return 0;
761                         }
762                         err = matches_name(c, &(*zn)->zbranch[*n], nm);
763                         if (err < 0)
764                                 return err;
765                         if (err == NAME_LESS)
766                                 return 0;
767                         if (err == NAME_MATCHES)
768                                 return 1;
769                         ubifs_assert(err == NAME_GREATER);
770                 }
771         } else {
772                 int nn = *n;
773                 struct ubifs_znode *znode = *zn;
774
775                 /* Look right */
776                 while (1) {
777                         err = tnc_next(c, &znode, &nn);
778                         if (err == -ENOENT)
779                                 return 0;
780                         if (err < 0)
781                                 return err;
782                         if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[nn].key, key))
783                                 return 0;
784                         err = matches_name(c, &znode->zbranch[nn], nm);
785                         if (err < 0)
786                                 return err;
787                         if (err == NAME_GREATER)
788                                 return 0;
789                         *zn = znode;
790                         *n = nn;
791                         if (err == NAME_MATCHES)
792                                 return 1;
793                         ubifs_assert(err == NAME_LESS);
794                 }
795         }
796 }
797
798 /**
799  * fallible_matches_name - determine if a dent matches a given name.
800  * @c: UBIFS file-system description object
801  * @zbr: zbranch of dent
802  * @nm: name to match
803  *
804  * This is a "fallible" version of 'matches_name()' function which does not
805  * panic if the direntry/xentry referred by @zbr does not exist on the media.
806  *
807  * This function checks if xentry/direntry referred by zbranch @zbr matches name
808  * @nm. Returns %NAME_MATCHES it does, %NAME_LESS if the name referred by @zbr
809  * is less than @nm, %NAME_GREATER if it is greater than @nm, and @NOT_ON_MEDIA
810  * if xentry/direntry referred by @zbr does not exist on the media. A negative
811  * error code is returned in case of failure.
812  */
813 static int fallible_matches_name(struct ubifs_info *c,
814                                  struct ubifs_zbranch *zbr,
815                                  const struct qstr *nm)
816 {
817         struct ubifs_dent_node *dent;
818         int nlen, err;
819
820         /* If possible, match against the dent in the leaf node cache */
821         if (!zbr->leaf) {
822                 dent = kmalloc(zbr->len, GFP_NOFS);
823                 if (!dent)
824                         return -ENOMEM;
825
826                 err = fallible_read_node(c, &zbr->key, zbr, dent);
827                 if (err < 0)
828                         goto out_free;
829                 if (err == 0) {
830                         /* The node was not present */
831                         err = NOT_ON_MEDIA;
832                         goto out_free;
833                 }
834                 ubifs_assert(err == 1);
835
836                 err = lnc_add_directly(c, zbr, dent);
837                 if (err)
838                         goto out_free;
839         } else
840                 dent = zbr->leaf;
841
842         nlen = le16_to_cpu(dent->nlen);
843         err = memcmp(dent->name, nm->name, min_t(int, nlen, nm->len));
844         if (err == 0) {
845                 if (nlen == nm->len)
846                         return NAME_MATCHES;
847                 else if (nlen < nm->len)
848                         return NAME_LESS;
849                 else
850                         return NAME_GREATER;
851         } else if (err < 0)
852                 return NAME_LESS;
853         else
854                 return NAME_GREATER;
855
856 out_free:
857         kfree(dent);
858         return err;
859 }
860
861 /**
862  * fallible_resolve_collision - resolve a collision even if nodes are missing.
863  * @c: UBIFS file-system description object
864  * @key: key
865  * @zn: znode is returned here
866  * @n: branch number is passed and returned here
867  * @nm: name of directory entry
868  * @adding: indicates caller is adding a key to the TNC
869  *
870  * This is a "fallible" version of the 'resolve_collision()' function which
871  * does not panic if one of the nodes referred to by TNC does not exist on the
872  * media. This may happen when replaying the journal if a deleted node was
873  * Garbage-collected and the commit was not done. A branch that refers to a node
874  * that is not present is called a dangling branch. The following are the return
875  * codes for this function:
876  *  o if @nm was found, %1 is returned and @zn and @n are set to the found
877  *    branch;
878  *  o if we are @adding and @nm was not found, %0 is returned;
879  *  o if we are not @adding and @nm was not found, but a dangling branch was
880  *    found, then %1 is returned and @zn and @n are set to the dangling branch;
881  *  o a negative error code is returned in case of failure.
882  */
883 static int fallible_resolve_collision(struct ubifs_info *c,
884                                       const union ubifs_key *key,
885                                       struct ubifs_znode **zn, int *n,
886                                       const struct qstr *nm, int adding)
887 {
888         struct ubifs_znode *o_znode = NULL, *znode = *zn;
889         int uninitialized_var(o_n), err, cmp, unsure = 0, nn = *n;
890
891         cmp = fallible_matches_name(c, &znode->zbranch[nn], nm);
892         if (unlikely(cmp < 0))
893                 return cmp;
894         if (cmp == NAME_MATCHES)
895                 return 1;
896         if (cmp == NOT_ON_MEDIA) {
897                 o_znode = znode;
898                 o_n = nn;
899                 /*
900                  * We are unlucky and hit a dangling branch straight away.
901                  * Now we do not really know where to go to find the needed
902                  * branch - to the left or to the right. Well, let's try left.
903                  */
904                 unsure = 1;
905         } else if (!adding)
906                 unsure = 1; /* Remove a dangling branch wherever it is */
907
908         if (cmp == NAME_GREATER || unsure) {
909                 /* Look left */
910                 while (1) {
911                         err = tnc_prev(c, zn, n);
912                         if (err == -ENOENT) {
913                                 ubifs_assert(*n == 0);
914                                 *n = -1;
915                                 break;
916                         }
917                         if (err < 0)
918                                 return err;
919                         if (keys_cmp(c, &(*zn)->zbranch[*n].key, key)) {
920                                 /* See comments in 'resolve_collision()' */
921                                 if (*n == (*zn)->child_cnt - 1) {
922                                         err = tnc_next(c, zn, n);
923                                         if (err) {
924                                                 /* Should be impossible */
925                                                 ubifs_assert(0);
926                                                 if (err == -ENOENT)
927                                                         err = -EINVAL;
928                                                 return err;
929                                         }
930                                         ubifs_assert(*n == 0);
931                                         *n = -1;
932                                 }
933                                 break;
934                         }
935                         err = fallible_matches_name(c, &(*zn)->zbranch[*n], nm);
936                         if (err < 0)
937                                 return err;
938                         if (err == NAME_MATCHES)
939                                 return 1;
940                         if (err == NOT_ON_MEDIA) {
941                                 o_znode = *zn;
942                                 o_n = *n;
943                                 continue;
944                         }
945                         if (!adding)
946                                 continue;
947                         if (err == NAME_LESS)
948                                 break;
949                         else
950                                 unsure = 0;
951                 }
952         }
953
954         if (cmp == NAME_LESS || unsure) {
955                 /* Look right */
956                 *zn = znode;
957                 *n = nn;
958                 while (1) {
959                         err = tnc_next(c, &znode, &nn);
960                         if (err == -ENOENT)
961                                 break;
962                         if (err < 0)
963                                 return err;
964                         if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[nn].key, key))
965                                 break;
966                         err = fallible_matches_name(c, &znode->zbranch[nn], nm);
967                         if (err < 0)
968                                 return err;
969                         if (err == NAME_GREATER)
970                                 break;
971                         *zn = znode;
972                         *n = nn;
973                         if (err == NAME_MATCHES)
974                                 return 1;
975                         if (err == NOT_ON_MEDIA) {
976                                 o_znode = znode;
977                                 o_n = nn;
978                         }
979                 }
980         }
981
982         /* Never match a dangling branch when adding */
983         if (adding || !o_znode)
984                 return 0;
985
986         dbg_mnt("dangling match LEB %d:%d len %d %s",
987                 o_znode->zbranch[o_n].lnum, o_znode->zbranch[o_n].offs,
988                 o_znode->zbranch[o_n].len, DBGKEY(key));
989         *zn = o_znode;
990         *n = o_n;
991         return 1;
992 }
993
994 /**
995  * matches_position - determine if a zbranch matches a given position.
996  * @zbr: zbranch of dent
997  * @lnum: LEB number of dent to match
998  * @offs: offset of dent to match
999  *
1000  * This function returns %1 if @lnum:@offs matches, and %0 otherwise.
1001  */
1002 static int matches_position(struct ubifs_zbranch *zbr, int lnum, int offs)
1003 {
1004         if (zbr->lnum == lnum && zbr->offs == offs)
1005                 return 1;
1006         else
1007                 return 0;
1008 }
1009
1010 /**
1011  * resolve_collision_directly - resolve a collision directly.
1012  * @c: UBIFS file-system description object
1013  * @key: key of directory entry
1014  * @zn: znode is passed and returned here
1015  * @n: zbranch number is passed and returned here
1016  * @lnum: LEB number of dent node to match
1017  * @offs: offset of dent node to match
1018  *
1019  * This function is used for "hashed" keys to make sure the found directory or
1020  * extended attribute entry node is what was looked for. It is used when the
1021  * flash address of the right node is known (@lnum:@offs) which makes it much
1022  * easier to resolve collisions (no need to read entries and match full
1023  * names). This function returns %1 and sets @zn and @n if the collision is
1024  * resolved, %0 if @lnum:@offs is not found and @zn and @n are set to the
1025  * previous directory entry. Otherwise a negative error code is returned.
1026  */
1027 static int resolve_collision_directly(struct ubifs_info *c,
1028                                       const union ubifs_key *key,
1029                                       struct ubifs_znode **zn, int *n,
1030                                       int lnum, int offs)
1031 {
1032         struct ubifs_znode *znode;
1033         int nn, err;
1034
1035         znode = *zn;
1036         nn = *n;
1037         if (matches_position(&znode->zbranch[nn], lnum, offs))
1038                 return 1;
1039
1040         /* Look left */
1041         while (1) {
1042                 err = tnc_prev(c, &znode, &nn);
1043                 if (err == -ENOENT)
1044                         break;
1045                 if (err < 0)
1046                         return err;
1047                 if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[nn].key, key))
1048                         break;
1049                 if (matches_position(&znode->zbranch[nn], lnum, offs)) {
1050                         *zn = znode;
1051                         *n = nn;
1052                         return 1;
1053                 }
1054         }
1055
1056         /* Look right */
1057         znode = *zn;
1058         nn = *n;
1059         while (1) {
1060                 err = tnc_next(c, &znode, &nn);
1061                 if (err == -ENOENT)
1062                         return 0;
1063                 if (err < 0)
1064                         return err;
1065                 if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[nn].key, key))
1066                         return 0;
1067                 *zn = znode;
1068                 *n = nn;
1069                 if (matches_position(&znode->zbranch[nn], lnum, offs))
1070                         return 1;
1071         }
1072 }
1073
1074 /**
1075  * dirty_cow_bottom_up - dirty a znode and its ancestors.
1076  * @c: UBIFS file-system description object
1077  * @znode: znode to dirty
1078  *
1079  * If we do not have a unique key that resides in a znode, then we cannot
1080  * dirty that znode from the top down (i.e. by using lookup_level0_dirty)
1081  * This function records the path back to the last dirty ancestor, and then
1082  * dirties the znodes on that path.
1083  */
1084 static struct ubifs_znode *dirty_cow_bottom_up(struct ubifs_info *c,
1085                                                struct ubifs_znode *znode)
1086 {
1087         struct ubifs_znode *zp;
1088         int *path = c->bottom_up_buf, p = 0;
1089
1090         ubifs_assert(c->zroot.znode);
1091         ubifs_assert(znode);
1092         if (c->zroot.znode->level > BOTTOM_UP_HEIGHT) {
1093                 kfree(c->bottom_up_buf);
1094                 c->bottom_up_buf = kmalloc(c->zroot.znode->level * sizeof(int),
1095                                            GFP_NOFS);
1096                 if (!c->bottom_up_buf)
1097                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1098                 path = c->bottom_up_buf;
1099         }
1100         if (c->zroot.znode->level) {
1101                 /* Go up until parent is dirty */
1102                 while (1) {
1103                         int n;
1104
1105                         zp = znode->parent;
1106                         if (!zp)
1107                                 break;
1108                         n = znode->iip;
1109                         ubifs_assert(p < c->zroot.znode->level);
1110                         path[p++] = n;
1111                         if (!zp->cnext && ubifs_zn_dirty(znode))
1112                                 break;
1113                         znode = zp;
1114                 }
1115         }
1116
1117         /* Come back down, dirtying as we go */
1118         while (1) {
1119                 struct ubifs_zbranch *zbr;
1120
1121                 zp = znode->parent;
1122                 if (zp) {
1123                         ubifs_assert(path[p - 1] >= 0);
1124                         ubifs_assert(path[p - 1] < zp->child_cnt);
1125                         zbr = &zp->zbranch[path[--p]];
1126                         znode = dirty_cow_znode(c, zbr);
1127                 } else {
1128                         ubifs_assert(znode == c->zroot.znode);
1129                         znode = dirty_cow_znode(c, &c->zroot);
1130                 }
1131                 if (unlikely(IS_ERR(znode)) || !p)
1132                         break;
1133                 ubifs_assert(path[p - 1] >= 0);
1134                 ubifs_assert(path[p - 1] < znode->child_cnt);
1135                 znode = znode->zbranch[path[p - 1]].znode;
1136         }
1137
1138         return znode;
1139 }
1140
1141 /**
1142  * ubifs_lookup_level0 - search for zero-level znode.
1143  * @c: UBIFS file-system description object
1144  * @key:  key to lookup
1145  * @zn: znode is returned here
1146  * @n: znode branch slot number is returned here
1147  *
1148  * This function looks up the TNC tree and search for zero-level znode which
1149  * refers key @key. The found zero-level znode is returned in @zn. There are 3
1150  * cases:
1151  *   o exact match, i.e. the found zero-level znode contains key @key, then %1
1152  *     is returned and slot number of the matched branch is stored in @n;
1153  *   o not exact match, which means that zero-level znode does not contain
1154  *     @key, then %0 is returned and slot number of the closed branch is stored
1155  *     in  @n;
1156  *   o @key is so small that it is even less than the lowest key of the
1157  *     leftmost zero-level node, then %0 is returned and %0 is stored in @n.
1158  *
1159  * Note, when the TNC tree is traversed, some znodes may be absent, then this
1160  * function reads corresponding indexing nodes and inserts them to TNC. In
1161  * case of failure, a negative error code is returned.
1162  */
1163 int ubifs_lookup_level0(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1164                         struct ubifs_znode **zn, int *n)
1165 {
1166         int err, exact;
1167         struct ubifs_znode *znode;
1168         unsigned long time = get_seconds();
1169
1170         dbg_tnc("search key %s", DBGKEY(key));
1171
1172         znode = c->zroot.znode;
1173         if (unlikely(!znode)) {
1174                 znode = ubifs_load_znode(c, &c->zroot, NULL, 0);
1175                 if (IS_ERR(znode))
1176                         return PTR_ERR(znode);
1177         }
1178
1179         znode->time = time;
1180
1181         while (1) {
1182                 struct ubifs_zbranch *zbr;
1183
1184                 exact = ubifs_search_zbranch(c, znode, key, n);
1185
1186                 if (znode->level == 0)
1187                         break;
1188
1189                 if (*n < 0)
1190                         *n = 0;
1191                 zbr = &znode->zbranch[*n];
1192
1193                 if (zbr->znode) {
1194                         znode->time = time;
1195                         znode = zbr->znode;
1196                         continue;
1197                 }
1198
1199                 /* znode is not in TNC cache, load it from the media */
1200                 znode = ubifs_load_znode(c, zbr, znode, *n);
1201                 if (IS_ERR(znode))
1202                         return PTR_ERR(znode);
1203         }
1204
1205         *zn = znode;
1206         if (exact || !is_hash_key(c, key) || *n != -1) {
1207                 dbg_tnc("found %d, lvl %d, n %d", exact, znode->level, *n);
1208                 return exact;
1209         }
1210
1211         /*
1212          * Here is a tricky place. We have not found the key and this is a
1213          * "hashed" key, which may collide. The rest of the code deals with
1214          * situations like this:
1215          *
1216          *                  | 3 | 5 |
1217          *                  /       \
1218          *          | 3 | 5 |      | 6 | 7 | (x)
1219          *
1220          * Or more a complex example:
1221          *
1222          *                | 1 | 5 |
1223          *                /       \
1224          *       | 1 | 3 |         | 5 | 8 |
1225          *              \           /
1226          *          | 5 | 5 |   | 6 | 7 | (x)
1227          *
1228          * In the examples, if we are looking for key "5", we may reach nodes
1229          * marked with "(x)". In this case what we have do is to look at the
1230          * left and see if there is "5" key there. If there is, we have to
1231          * return it.
1232          *
1233          * Note, this whole situation is possible because we allow to have
1234          * elements which are equivalent to the next key in the parent in the
1235          * children of current znode. For example, this happens if we split a
1236          * znode like this: | 3 | 5 | 5 | 6 | 7 |, which results in something
1237          * like this:
1238          *                      | 3 | 5 |
1239          *                       /     \
1240          *                | 3 | 5 |   | 5 | 6 | 7 |
1241          *                              ^
1242          * And this becomes what is at the first "picture" after key "5" marked
1243          * with "^" is removed. What could be done is we could prohibit
1244          * splitting in the middle of the colliding sequence. Also, when
1245          * removing the leftmost key, we would have to correct the key of the
1246          * parent node, which would introduce additional complications. Namely,
1247          * if we changed the the leftmost key of the parent znode, the garbage
1248          * collector would be unable to find it (GC is doing this when GC'ing
1249          * indexing LEBs). Although we already have an additional RB-tree where
1250          * we save such changed znodes (see 'ins_clr_old_idx_znode()') until
1251          * after the commit. But anyway, this does not look easy to implement
1252          * so we did not try this.
1253          */
1254         err = tnc_prev(c, &znode, n);
1255         if (err == -ENOENT) {
1256                 dbg_tnc("found 0, lvl %d, n -1", znode->level);
1257                 *n = -1;
1258                 return 0;
1259         }
1260         if (unlikely(err < 0))
1261                 return err;
1262         if (keys_cmp(c, key, &znode->zbranch[*n].key)) {
1263                 dbg_tnc("found 0, lvl %d, n -1", znode->level);
1264                 *n = -1;
1265                 return 0;
1266         }
1267
1268         dbg_tnc("found 1, lvl %d, n %d", znode->level, *n);
1269         *zn = znode;
1270         return 1;
1271 }
1272
1273 /**
1274  * lookup_level0_dirty - search for zero-level znode dirtying.
1275  * @c: UBIFS file-system description object
1276  * @key:  key to lookup
1277  * @zn: znode is returned here
1278  * @n: znode branch slot number is returned here
1279  *
1280  * This function looks up the TNC tree and search for zero-level znode which
1281  * refers key @key. The found zero-level znode is returned in @zn. There are 3
1282  * cases:
1283  *   o exact match, i.e. the found zero-level znode contains key @key, then %1
1284  *     is returned and slot number of the matched branch is stored in @n;
1285  *   o not exact match, which means that zero-level znode does not contain @key
1286  *     then %0 is returned and slot number of the closed branch is stored in
1287  *     @n;
1288  *   o @key is so small that it is even less than the lowest key of the
1289  *     leftmost zero-level node, then %0 is returned and %-1 is stored in @n.
1290  *
1291  * Additionally all znodes in the path from the root to the located zero-level
1292  * znode are marked as dirty.
1293  *
1294  * Note, when the TNC tree is traversed, some znodes may be absent, then this
1295  * function reads corresponding indexing nodes and inserts them to TNC. In
1296  * case of failure, a negative error code is returned.
1297  */
1298 static int lookup_level0_dirty(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1299                                struct ubifs_znode **zn, int *n)
1300 {
1301         int err, exact;
1302         struct ubifs_znode *znode;
1303         unsigned long time = get_seconds();
1304
1305         dbg_tnc("search and dirty key %s", DBGKEY(key));
1306
1307         znode = c->zroot.znode;
1308         if (unlikely(!znode)) {
1309                 znode = ubifs_load_znode(c, &c->zroot, NULL, 0);
1310                 if (IS_ERR(znode))
1311                         return PTR_ERR(znode);
1312         }
1313
1314         znode = dirty_cow_znode(c, &c->zroot);
1315         if (IS_ERR(znode))
1316                 return PTR_ERR(znode);
1317
1318         znode->time = time;
1319
1320         while (1) {
1321                 struct ubifs_zbranch *zbr;
1322
1323                 exact = ubifs_search_zbranch(c, znode, key, n);
1324
1325                 if (znode->level == 0)
1326                         break;
1327
1328                 if (*n < 0)
1329                         *n = 0;
1330                 zbr = &znode->zbranch[*n];
1331
1332                 if (zbr->znode) {
1333                         znode->time = time;
1334                         znode = dirty_cow_znode(c, zbr);
1335                         if (IS_ERR(znode))
1336                                 return PTR_ERR(znode);
1337                         continue;
1338                 }
1339
1340                 /* znode is not in TNC cache, load it from the media */
1341                 znode = ubifs_load_znode(c, zbr, znode, *n);
1342                 if (IS_ERR(znode))
1343                         return PTR_ERR(znode);
1344                 znode = dirty_cow_znode(c, zbr);
1345                 if (IS_ERR(znode))
1346                         return PTR_ERR(znode);
1347         }
1348
1349         *zn = znode;
1350         if (exact || !is_hash_key(c, key) || *n != -1) {
1351                 dbg_tnc("found %d, lvl %d, n %d", exact, znode->level, *n);
1352                 return exact;
1353         }
1354
1355         /*
1356          * See huge comment at 'lookup_level0_dirty()' what is the rest of the
1357          * code.
1358          */
1359         err = tnc_prev(c, &znode, n);
1360         if (err == -ENOENT) {
1361                 *n = -1;
1362                 dbg_tnc("found 0, lvl %d, n -1", znode->level);
1363                 return 0;
1364         }
1365         if (unlikely(err < 0))
1366                 return err;
1367         if (keys_cmp(c, key, &znode->zbranch[*n].key)) {
1368                 *n = -1;
1369                 dbg_tnc("found 0, lvl %d, n -1", znode->level);
1370                 return 0;
1371         }
1372
1373         if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
1374                 znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
1375                 if (IS_ERR(znode))
1376                         return PTR_ERR(znode);
1377         }
1378
1379         dbg_tnc("found 1, lvl %d, n %d", znode->level, *n);
1380         *zn = znode;
1381         return 1;
1382 }
1383
1384 /**
1385  * ubifs_tnc_lookup - look up a file-system node.
1386  * @c: UBIFS file-system description object
1387  * @key: node key to lookup
1388  * @node: the node is returned here
1389  *
1390  * This function look up and reads node with key @key. The caller has to make
1391  * sure the @node buffer is large enough to fit the node. Returns zero in case
1392  * of success, %-ENOENT if the node was not found, and a negative error code in
1393  * case of failure.
1394  */
1395 int ubifs_tnc_lookup(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1396                      void *node)
1397 {
1398         int found, n, err;
1399         struct ubifs_znode *znode;
1400         struct ubifs_zbranch zbr, *zt;
1401
1402         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1403         found = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
1404         if (!found) {
1405                 err = -ENOENT;
1406                 goto out;
1407         } else if (found < 0) {
1408                 err = found;
1409                 goto out;
1410         }
1411         zt = &znode->zbranch[n];
1412         if (is_hash_key(c, key)) {
1413                 /*
1414                  * In this case the leaf node cache gets used, so we pass the
1415                  * address of the zbranch and keep the mutex locked
1416                  */
1417                 err = tnc_read_node_nm(c, zt, node);
1418                 goto out;
1419         }
1420         zbr = znode->zbranch[n];
1421         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1422
1423         err = ubifs_tnc_read_node(c, &zbr, node);
1424         return err;
1425
1426 out:
1427         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1428         return err;
1429 }
1430
1431 /**
1432  * ubifs_tnc_locate - look up a file-system node and return it and its location.
1433  * @c: UBIFS file-system description object
1434  * @key: node key to lookup
1435  * @node: the node is returned here
1436  * @lnum: LEB number is returned here
1437  * @offs: offset is returned here
1438  *
1439  * This function is the same as 'ubifs_tnc_lookup()' but it returns the node
1440  * location also. See 'ubifs_tnc_lookup()'.
1441  */
1442 int ubifs_tnc_locate(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1443                      void *node, int *lnum, int *offs)
1444 {
1445         int found, n, err;
1446         struct ubifs_znode *znode;
1447         struct ubifs_zbranch zbr, *zt;
1448
1449         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1450         found = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
1451         if (!found) {
1452                 err = -ENOENT;
1453                 goto out;
1454         } else if (found < 0) {
1455                 err = found;
1456                 goto out;
1457         }
1458         zt = &znode->zbranch[n];
1459         if (is_hash_key(c, key)) {
1460                 /*
1461                  * In this case the leaf node cache gets used, so we pass the
1462                  * address of the zbranch and keep the mutex locked
1463                  */
1464                 *lnum = zt->lnum;
1465                 *offs = zt->offs;
1466                 err = tnc_read_node_nm(c, zt, node);
1467                 goto out;
1468         }
1469         zbr = znode->zbranch[n];
1470         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1471
1472         *lnum = zbr.lnum;
1473         *offs = zbr.offs;
1474
1475         err = ubifs_tnc_read_node(c, &zbr, node);
1476         return err;
1477
1478 out:
1479         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1480         return err;
1481 }
1482
1483 /**
1484  * do_lookup_nm- look up a "hashed" node.
1485  * @c: UBIFS file-system description object
1486  * @key: node key to lookup
1487  * @node: the node is returned here
1488  * @nm: node name
1489  *
1490  * This function look up and reads a node which contains name hash in the key.
1491  * Since the hash may have collisions, there may be many nodes with the same
1492  * key, so we have to sequentially look to all of them until the needed one is
1493  * found. This function returns zero in case of success, %-ENOENT if the node
1494  * was not found, and a negative error code in case of failure.
1495  */
1496 static int do_lookup_nm(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1497                         void *node, const struct qstr *nm)
1498 {
1499         int found, n, err;
1500         struct ubifs_znode *znode;
1501
1502         dbg_tnc("name '%.*s' key %s", nm->len, nm->name, DBGKEY(key));
1503         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1504         found = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
1505         if (!found) {
1506                 err = -ENOENT;
1507                 goto out_unlock;
1508         } else if (found < 0) {
1509                 err = found;
1510                 goto out_unlock;
1511         }
1512
1513         ubifs_assert(n >= 0);
1514
1515         err = resolve_collision(c, key, &znode, &n, nm);
1516         dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d", err, znode, n);
1517         if (unlikely(err < 0))
1518                 goto out_unlock;
1519         if (err == 0) {
1520                 err = -ENOENT;
1521                 goto out_unlock;
1522         }
1523
1524         err = tnc_read_node_nm(c, &znode->zbranch[n], node);
1525
1526 out_unlock:
1527         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1528         return err;
1529 }
1530
1531 /**
1532  * ubifs_tnc_lookup_nm - look up a "hashed" node.
1533  * @c: UBIFS file-system description object
1534  * @key: node key to lookup
1535  * @node: the node is returned here
1536  * @nm: node name
1537  *
1538  * This function look up and reads a node which contains name hash in the key.
1539  * Since the hash may have collisions, there may be many nodes with the same
1540  * key, so we have to sequentially look to all of them until the needed one is
1541  * found. This function returns zero in case of success, %-ENOENT if the node
1542  * was not found, and a negative error code in case of failure.
1543  */
1544 int ubifs_tnc_lookup_nm(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1545                         void *node, const struct qstr *nm)
1546 {
1547         int err, len;
1548         const struct ubifs_dent_node *dent = node;
1549
1550         /*
1551          * We assume that in most of the cases there are no name collisions and
1552          * 'ubifs_tnc_lookup()' returns us the right direntry.
1553          */
1554         err = ubifs_tnc_lookup(c, key, node);
1555         if (err)
1556                 return err;
1557
1558         len = le16_to_cpu(dent->nlen);
1559         if (nm->len == len && !memcmp(dent->name, nm->name, len))
1560                 return 0;
1561
1562         /*
1563          * Unluckily, there are hash collisions and we have to iterate over
1564          * them look at each direntry with colliding name hash sequentially.
1565          */
1566         return do_lookup_nm(c, key, node, nm);
1567 }
1568
1569 /**
1570  * correct_parent_keys - correct parent znodes' keys.
1571  * @c: UBIFS file-system description object
1572  * @znode: znode to correct parent znodes for
1573  *
1574  * This is a helper function for 'tnc_insert()'. When the key of the leftmost
1575  * zbranch changes, keys of parent znodes have to be corrected. This helper
1576  * function is called in such situations and corrects the keys if needed.
1577  */
1578 static void correct_parent_keys(const struct ubifs_info *c,
1579                                 struct ubifs_znode *znode)
1580 {
1581         union ubifs_key *key, *key1;
1582
1583         ubifs_assert(znode->parent);
1584         ubifs_assert(znode->iip == 0);
1585
1586         key = &znode->zbranch[0].key;
1587         key1 = &znode->parent->zbranch[0].key;
1588
1589         while (keys_cmp(c, key, key1) < 0) {
1590                 key_copy(c, key, key1);
1591                 znode = znode->parent;
1592                 znode->alt = 1;
1593                 if (!znode->parent || znode->iip)
1594                         break;
1595                 key1 = &znode->parent->zbranch[0].key;
1596         }
1597 }
1598
1599 /**
1600  * insert_zbranch - insert a zbranch into a znode.
1601  * @znode: znode into which to insert
1602  * @zbr: zbranch to insert
1603  * @n: slot number to insert to
1604  *
1605  * This is a helper function for 'tnc_insert()'. UBIFS does not allow "gaps" in
1606  * znode's array of zbranches and keeps zbranches consolidated, so when a new
1607  * zbranch has to be inserted to the @znode->zbranches[]' array at the @n-th
1608  * slot, zbranches starting from @n have to be moved right.
1609  */
1610 static void insert_zbranch(struct ubifs_znode *znode,
1611                            const struct ubifs_zbranch *zbr, int n)
1612 {
1613         int i;
1614
1615         ubifs_assert(ubifs_zn_dirty(znode));
1616
1617         if (znode->level) {
1618                 for (i = znode->child_cnt; i > n; i--) {
1619                         znode->zbranch[i] = znode->zbranch[i - 1];
1620                         if (znode->zbranch[i].znode)
1621                                 znode->zbranch[i].znode->iip = i;
1622                 }
1623                 if (zbr->znode)
1624                         zbr->znode->iip = n;
1625         } else
1626                 for (i = znode->child_cnt; i > n; i--)
1627                         znode->zbranch[i] = znode->zbranch[i - 1];
1628
1629         znode->zbranch[n] = *zbr;
1630         znode->child_cnt += 1;
1631
1632         /*
1633          * After inserting at slot zero, the lower bound of the key range of
1634          * this znode may have changed. If this znode is subsequently split
1635          * then the upper bound of the key range may change, and furthermore
1636          * it could change to be lower than the original lower bound. If that
1637          * happens, then it will no longer be possible to find this znode in the
1638          * TNC using the key from the index node on flash. That is bad because
1639          * if it is not found, we will assume it is obsolete and may overwrite
1640          * it. Then if there is an unclean unmount, we will start using the
1641          * old index which will be broken.
1642          *
1643          * So we first mark znodes that have insertions at slot zero, and then
1644          * if they are split we add their lnum/offs to the old_idx tree.
1645          */
1646         if (n == 0)
1647                 znode->alt = 1;
1648 }
1649
1650 /**
1651  * tnc_insert - insert a node into TNC.
1652  * @c: UBIFS file-system description object
1653  * @znode: znode to insert into
1654  * @zbr: branch to insert
1655  * @n: slot number to insert new zbranch to
1656  *
1657  * This function inserts a new node described by @zbr into znode @znode. If
1658  * znode does not have a free slot for new zbranch, it is split. Parent znodes
1659  * are splat as well if needed. Returns zero in case of success or a negative
1660  * error code in case of failure.
1661  */
1662 static int tnc_insert(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode *znode,
1663                       struct ubifs_zbranch *zbr, int n)
1664 {
1665         struct ubifs_znode *zn, *zi, *zp;
1666         int i, keep, move, appending = 0;
1667         union ubifs_key *key = &zbr->key;
1668
1669         ubifs_assert(n >= 0 && n <= c->fanout);
1670
1671         /* Implement naive insert for now */
1672 again:
1673         zp = znode->parent;
1674         if (znode->child_cnt < c->fanout) {
1675                 ubifs_assert(n != c->fanout);
1676                 dbg_tnc("inserted at %d level %d, key %s", n, znode->level,
1677                         DBGKEY(key));
1678
1679                 insert_zbranch(znode, zbr, n);
1680
1681                 /* Ensure parent's key is correct */
1682                 if (n == 0 && zp && znode->iip == 0)
1683                         correct_parent_keys(c, znode);
1684
1685                 return 0;
1686         }
1687
1688         /*
1689          * Unfortunately, @znode does not have more empty slots and we have to
1690          * split it.
1691          */
1692         dbg_tnc("splitting level %d, key %s", znode->level, DBGKEY(key));
1693
1694         if (znode->alt)
1695                 /*
1696                  * We can no longer be sure of finding this znode by key, so we
1697                  * record it in the old_idx tree.
1698                  */
1699                 ins_clr_old_idx_znode(c, znode);
1700
1701         zn = kzalloc(c->max_znode_sz, GFP_NOFS);
1702         if (!zn)
1703                 return -ENOMEM;
1704         zn->parent = zp;
1705         zn->level = znode->level;
1706
1707         /* Decide where to split */
1708         if (znode->level == 0 && n == c->fanout &&
1709             key_type(c, key) == UBIFS_DATA_KEY) {
1710                 union ubifs_key *key1;
1711
1712                 /*
1713                  * If this is an inode which is being appended - do not split
1714                  * it because no other zbranches can be inserted between
1715                  * zbranches of consecutive data nodes anyway.
1716                  */
1717                 key1 = &znode->zbranch[n - 1].key;
1718                 if (key_inum(c, key1) == key_inum(c, key) &&
1719                     key_type(c, key1) == UBIFS_DATA_KEY &&
1720                     key_block(c, key1) == key_block(c, key) - 1)
1721                         appending = 1;
1722         }
1723
1724         if (appending) {
1725                 keep = c->fanout;
1726                 move = 0;
1727         } else {
1728                 keep = (c->fanout + 1) / 2;
1729                 move = c->fanout - keep;
1730         }
1731
1732         /*
1733          * Although we don't at present, we could look at the neighbors and see
1734          * if we can move some zbranches there.
1735          */
1736
1737         if (n < keep) {
1738                 /* Insert into existing znode */
1739                 zi = znode;
1740                 move += 1;
1741                 keep -= 1;
1742         } else {
1743                 /* Insert into new znode */
1744                 zi = zn;
1745                 n -= keep;
1746                 /* Re-parent */
1747                 if (zn->level != 0)
1748                         zbr->znode->parent = zn;
1749         }
1750
1751         __set_bit(DIRTY_ZNODE, &zn->flags);
1752         atomic_long_inc(&c->dirty_zn_cnt);
1753
1754         zn->child_cnt = move;
1755         znode->child_cnt = keep;
1756
1757         dbg_tnc("moving %d, keeping %d", move, keep);
1758
1759         /* Move zbranch */
1760         for (i = 0; i < move; i++) {
1761                 zn->zbranch[i] = znode->zbranch[keep + i];
1762                 /* Re-parent */
1763                 if (zn->level != 0)
1764                         if (zn->zbranch[i].znode) {
1765                                 zn->zbranch[i].znode->parent = zn;
1766                                 zn->zbranch[i].znode->iip = i;
1767                         }
1768         }
1769
1770         /* Insert new key and branch */
1771         dbg_tnc("inserting at %d level %d, key %s", n, zn->level, DBGKEY(key));
1772
1773         insert_zbranch(zi, zbr, n);
1774
1775         /* Insert new znode (produced by spitting) into the parent */
1776         if (zp) {
1777                 i = n;
1778                 /* Locate insertion point */
1779                 n = znode->iip + 1;
1780                 if (appending && n != c->fanout)
1781                         appending = 0;
1782
1783                 if (i == 0 && zi == znode && znode->iip == 0)
1784                         correct_parent_keys(c, znode);
1785
1786                 /* Tail recursion */
1787                 zbr->key = zn->zbranch[0].key;
1788                 zbr->znode = zn;
1789                 zbr->lnum = 0;
1790                 zbr->offs = 0;
1791                 zbr->len = 0;
1792                 znode = zp;
1793
1794                 goto again;
1795         }
1796
1797         /* We have to split root znode */
1798         dbg_tnc("creating new zroot at level %d", znode->level + 1);
1799
1800         zi = kzalloc(c->max_znode_sz, GFP_NOFS);
1801         if (!zi)
1802                 return -ENOMEM;
1803
1804         zi->child_cnt = 2;
1805         zi->level = znode->level + 1;
1806
1807         __set_bit(DIRTY_ZNODE, &zi->flags);
1808         atomic_long_inc(&c->dirty_zn_cnt);
1809
1810         zi->zbranch[0].key = znode->zbranch[0].key;
1811         zi->zbranch[0].znode = znode;
1812         zi->zbranch[0].lnum = c->zroot.lnum;
1813         zi->zbranch[0].offs = c->zroot.offs;
1814         zi->zbranch[0].len = c->zroot.len;
1815         zi->zbranch[1].key = zn->zbranch[0].key;
1816         zi->zbranch[1].znode = zn;
1817
1818         c->zroot.lnum = 0;
1819         c->zroot.offs = 0;
1820         c->zroot.len = 0;
1821         c->zroot.znode = zi;
1822
1823         zn->parent = zi;
1824         zn->iip = 1;
1825         znode->parent = zi;
1826         znode->iip = 0;
1827
1828         return 0;
1829 }
1830
1831 /**
1832  * ubifs_tnc_add - add a node to TNC.
1833  * @c: UBIFS file-system description object
1834  * @key: key to add
1835  * @lnum: LEB number of node
1836  * @offs: node offset
1837  * @len: node length
1838  *
1839  * This function adds a node with key @key to TNC. The node may be new or it may
1840  * obsolete some existing one. Returns %0 on success or negative error code on
1841  * failure.
1842  */
1843 int ubifs_tnc_add(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key, int lnum,
1844                   int offs, int len)
1845 {
1846         int found, n, err = 0;
1847         struct ubifs_znode *znode;
1848
1849         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1850         dbg_tnc("%d:%d, len %d, key %s", lnum, offs, len, DBGKEY(key));
1851         found = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
1852         if (!found) {
1853                 struct ubifs_zbranch zbr;
1854
1855                 zbr.znode = NULL;
1856                 zbr.lnum = lnum;
1857                 zbr.offs = offs;
1858                 zbr.len = len;
1859                 key_copy(c, key, &zbr.key);
1860                 err = tnc_insert(c, znode, &zbr, n + 1);
1861         } else if (found == 1) {
1862                 struct ubifs_zbranch *zbr = &znode->zbranch[n];
1863
1864                 lnc_free(zbr);
1865                 err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
1866                 zbr->lnum = lnum;
1867                 zbr->offs = offs;
1868                 zbr->len = len;
1869         } else
1870                 err = found;
1871         if (!err)
1872                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
1873         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1874
1875         return err;
1876 }
1877
1878 /**
1879  * ubifs_tnc_replace - replace a node in the TNC only if the old node is found.
1880  * @c: UBIFS file-system description object
1881  * @key: key to add
1882  * @old_lnum: LEB number of old node
1883  * @old_offs: old node offset
1884  * @lnum: LEB number of node
1885  * @offs: node offset
1886  * @len: node length
1887  *
1888  * This function replaces a node with key @key in the TNC only if the old node
1889  * is found.  This function is called by garbage collection when node are moved.
1890  * Returns %0 on success or negative error code on failure.
1891  */
1892 int ubifs_tnc_replace(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1893                       int old_lnum, int old_offs, int lnum, int offs, int len)
1894 {
1895         int found, n, err = 0;
1896         struct ubifs_znode *znode;
1897
1898         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1899         dbg_tnc("old LEB %d:%d, new LEB %d:%d, len %d, key %s", old_lnum,
1900                 old_offs, lnum, offs, len, DBGKEY(key));
1901         found = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
1902         if (found < 0) {
1903                 err = found;
1904                 goto out_unlock;
1905         }
1906
1907         if (found == 1) {
1908                 struct ubifs_zbranch *zbr = &znode->zbranch[n];
1909
1910                 found = 0;
1911                 if (zbr->lnum == old_lnum && zbr->offs == old_offs) {
1912                         lnc_free(zbr);
1913                         err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
1914                         if (err)
1915                                 goto out_unlock;
1916                         zbr->lnum = lnum;
1917                         zbr->offs = offs;
1918                         zbr->len = len;
1919                         found = 1;
1920                 } else if (is_hash_key(c, key)) {
1921                         found = resolve_collision_directly(c, key, &znode, &n,
1922                                                            old_lnum, old_offs);
1923                         dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d, LEB %d:%d",
1924                                 found, znode, n, old_lnum, old_offs);
1925                         if (found < 0) {
1926                                 err = found;
1927                                 goto out_unlock;
1928                         }
1929
1930                         if (found) {
1931                                 /* Ensure the znode is dirtied */
1932                                 if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
1933                                             znode = dirty_cow_bottom_up(c,
1934                                                                         znode);
1935                                             if (IS_ERR(znode)) {
1936                                                     err = PTR_ERR(znode);
1937                                                     goto out_unlock;
1938                                             }
1939                                 }
1940                                 zbr = &znode->zbranch[n];
1941                                 lnc_free(zbr);
1942                                 err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum,
1943                                                      zbr->len);
1944                                 if (err)
1945                                         goto out_unlock;
1946                                 zbr->lnum = lnum;
1947                                 zbr->offs = offs;
1948                                 zbr->len = len;
1949                         }
1950                 }
1951         }
1952
1953         if (!found)
1954                 err = ubifs_add_dirt(c, lnum, len);
1955
1956         if (!err)
1957                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
1958
1959 out_unlock:
1960         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1961         return err;
1962 }
1963
1964 /**
1965  * ubifs_tnc_add_nm - add a "hashed" node to TNC.
1966  * @c: UBIFS file-system description object
1967  * @key: key to add
1968  * @lnum: LEB number of node
1969  * @offs: node offset
1970  * @len: node length
1971  * @nm: node name
1972  *
1973  * This is the same as 'ubifs_tnc_add()' but it should be used with keys which
1974  * may have collisions, like directory entry keys.
1975  */
1976 int ubifs_tnc_add_nm(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1977                      int lnum, int offs, int len, const struct qstr *nm)
1978 {
1979         int found, n, err = 0;
1980         struct ubifs_znode *znode;
1981
1982         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1983         dbg_tnc("LEB %d:%d, name '%.*s', key %s", lnum, offs, nm->len, nm->name,
1984                 DBGKEY(key));
1985         found = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
1986         if (found < 0) {
1987                 err = found;
1988                 goto out_unlock;
1989         }
1990
1991         if (found == 1) {
1992                 if (c->replaying)
1993                         found = fallible_resolve_collision(c, key, &znode, &n,
1994                                                            nm, 1);
1995                 else
1996                         found = resolve_collision(c, key, &znode, &n, nm);
1997                 dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d", found, znode, n);
1998                 if (found < 0) {
1999                         err = found;
2000                         goto out_unlock;
2001                 }
2002
2003                 /* Ensure the znode is dirtied */
2004                 if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
2005                             znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2006                             if (IS_ERR(znode)) {
2007                                     err = PTR_ERR(znode);
2008                                     goto out_unlock;
2009                             }
2010                 }
2011
2012                 if (found == 1) {
2013                         struct ubifs_zbranch *zbr = &znode->zbranch[n];
2014
2015                         lnc_free(zbr);
2016                         err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
2017                         zbr->lnum = lnum;
2018                         zbr->offs = offs;
2019                         zbr->len = len;
2020                         goto out_unlock;
2021                 }
2022         }
2023
2024         if (!found) {
2025                 struct ubifs_zbranch zbr;
2026
2027                 zbr.znode = NULL;
2028                 zbr.lnum = lnum;
2029                 zbr.offs = offs;
2030                 zbr.len = len;
2031                 key_copy(c, key, &zbr.key);
2032                 err = tnc_insert(c, znode, &zbr, n + 1);
2033                 if (err)
2034                         goto out_unlock;
2035                 if (c->replaying) {
2036                         /*
2037                          * We did not find it in the index so there may be a
2038                          * dangling branch still in the index. So we remove it
2039                          * by passing 'ubifs_tnc_remove_nm()' the same key but
2040                          * an unmatchable name.
2041                          */
2042                         struct qstr noname = { .len = 0, .name = "" };
2043
2044                         err = dbg_check_tnc(c, 0);
2045                         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2046                         if (err)
2047                                 return err;
2048                         return ubifs_tnc_remove_nm(c, key, &noname);
2049                 }
2050         }
2051
2052 out_unlock:
2053         if (!err)
2054                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2055         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2056         return err;
2057 }
2058
2059 /**
2060  * tnc_delete - delete a znode form TNC.
2061  * @c: UBIFS file-system description object
2062  * @znode: znode to delete from
2063  * @n: zbranch slot number to delete
2064  *
2065  * This function deletes a leaf node from @n-th slot of @znode. Returns zero in
2066  * case of success and a negative error code in case of failure.
2067  */
2068 static int tnc_delete(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode *znode, int n)
2069 {
2070         struct ubifs_zbranch *zbr;
2071         struct ubifs_znode *zp;
2072         int i, err;
2073
2074         /* Delete without merge for now */
2075         ubifs_assert(znode->level == 0);
2076         ubifs_assert(n >= 0 && n < c->fanout);
2077         dbg_tnc("deleting %s", DBGKEY(&znode->zbranch[n].key));
2078
2079         zbr = &znode->zbranch[n];
2080         lnc_free(zbr);
2081
2082         err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
2083         if (err) {
2084                 dbg_dump_znode(c, znode);
2085                 return err;
2086         }
2087
2088         /* We do not "gap" zbranch slots */
2089         for (i = n; i < znode->child_cnt - 1; i++)
2090                 znode->zbranch[i] = znode->zbranch[i + 1];
2091         znode->child_cnt -= 1;
2092
2093         if (znode->child_cnt > 0)
2094                 return 0;
2095
2096         /*
2097          * This was the last zbranch, we have to delete this znode from the
2098          * parent.
2099          */
2100
2101         do {
2102                 ubifs_assert(!test_bit(OBSOLETE_ZNODE, &znode->flags));
2103                 ubifs_assert(ubifs_zn_dirty(znode));
2104
2105                 zp = znode->parent;
2106                 n = znode->iip;
2107
2108                 atomic_long_dec(&c->dirty_zn_cnt);
2109
2110                 err = insert_old_idx_znode(c, znode);
2111                 if (err)
2112                         return err;
2113
2114                 if (znode->cnext) {
2115                         __set_bit(OBSOLETE_ZNODE, &znode->flags);
2116                         atomic_long_inc(&c->clean_zn_cnt);
2117                         atomic_long_inc(&ubifs_clean_zn_cnt);
2118                 } else
2119                         kfree(znode);
2120                 znode = zp;
2121         } while (znode->child_cnt == 1); /* while removing last child */
2122
2123         /* Remove from znode, entry n - 1 */
2124         znode->child_cnt -= 1;
2125         ubifs_assert(znode->level != 0);
2126         for (i = n; i < znode->child_cnt; i++) {
2127                 znode->zbranch[i] = znode->zbranch[i + 1];
2128                 if (znode->zbranch[i].znode)
2129                         znode->zbranch[i].znode->iip = i;
2130         }
2131
2132         /*
2133          * If this is the root and it has only 1 child then
2134          * collapse the tree.
2135          */
2136         if (!znode->parent) {
2137                 while (znode->child_cnt == 1 && znode->level != 0) {
2138                         zp = znode;
2139                         zbr = &znode->zbranch[0];
2140                         znode = get_znode(c, znode, 0);
2141                         if (IS_ERR(znode))
2142                                 return PTR_ERR(znode);
2143                         znode = dirty_cow_znode(c, zbr);
2144                         if (IS_ERR(znode))
2145                                 return PTR_ERR(znode);
2146                         znode->parent = NULL;
2147                         znode->iip = 0;
2148                         if (c->zroot.len) {
2149                                 err = insert_old_idx(c, c->zroot.lnum,
2150                                                      c->zroot.offs);
2151                                 if (err)
2152                                         return err;
2153                         }
2154                         c->zroot.lnum = zbr->lnum;
2155                         c->zroot.offs = zbr->offs;
2156                         c->zroot.len = zbr->len;
2157                         c->zroot.znode = znode;
2158                         ubifs_assert(!test_bit(OBSOLETE_ZNODE,
2159                                      &zp->flags));
2160                         ubifs_assert(test_bit(DIRTY_ZNODE, &zp->flags));
2161                         atomic_long_dec(&c->dirty_zn_cnt);
2162
2163                         if (zp->cnext) {
2164                                 __set_bit(OBSOLETE_ZNODE, &zp->flags);
2165                                 atomic_long_inc(&c->clean_zn_cnt);
2166                                 atomic_long_inc(&ubifs_clean_zn_cnt);
2167                         } else
2168                                 kfree(zp);
2169                 }
2170         }
2171
2172         return 0;
2173 }
2174
2175 /**
2176  * ubifs_tnc_remove - remove an index entry of a node.
2177  * @c: UBIFS file-system description object
2178  * @key: key of node
2179  *
2180  * Returns %0 on success or negative error code on failure.
2181  */
2182 int ubifs_tnc_remove(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key)
2183 {
2184         int found, n, err = 0;
2185         struct ubifs_znode *znode;
2186
2187         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2188         dbg_tnc("key %s", DBGKEY(key));
2189         found = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
2190         if (found < 0) {
2191                 err = found;
2192                 goto out_unlock;
2193         }
2194         if (found == 1)
2195                 err = tnc_delete(c, znode, n);
2196         if (!err)
2197                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2198
2199 out_unlock:
2200         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2201         return err;
2202 }
2203
2204 /**
2205  * ubifs_tnc_remove_nm - remove an index entry for a "hashed" node.
2206  * @c: UBIFS file-system description object
2207  * @key: key of node
2208  * @nm: directory entry name
2209  *
2210  * Returns %0 on success or negative error code on failure.
2211  */
2212 int ubifs_tnc_remove_nm(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
2213                         const struct qstr *nm)
2214 {
2215         int n, err;
2216         struct ubifs_znode *znode;
2217
2218         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2219         dbg_tnc("%.*s, key %s", nm->len, nm->name, DBGKEY(key));
2220         err = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
2221         if (err < 0)
2222                 goto out_unlock;
2223
2224         if (err) {
2225                 if (c->replaying)
2226                         err = fallible_resolve_collision(c, key, &znode, &n,
2227                                                          nm, 0);
2228                 else
2229                         err = resolve_collision(c, key, &znode, &n, nm);
2230                 dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d", err, znode, n);
2231                 if (err < 0)
2232                         goto out_unlock;
2233                 if (err) {
2234                         /* Ensure the znode is dirtied */
2235                         if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
2236                                     znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2237                                     if (IS_ERR(znode)) {
2238                                             err = PTR_ERR(znode);
2239                                             goto out_unlock;
2240                                     }
2241                         }
2242                         err = tnc_delete(c, znode, n);
2243                 }
2244         }
2245
2246 out_unlock:
2247         if (!err)
2248                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2249         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2250         return err;
2251 }
2252
2253 /**
2254  * key_in_range - determine if a key falls within a range of keys.
2255  * @c: UBIFS file-system description object
2256  * @key: key to check
2257  * @from_key: lowest key in range
2258  * @to_key: highest key in range
2259  *
2260  * This function returns %1 if the key is in range and %0 otherwise.
2261  */
2262 static int key_in_range(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key,
2263                         union ubifs_key *from_key, union ubifs_key *to_key)
2264 {
2265         if (keys_cmp(c, key, from_key) < 0)
2266                 return 0;
2267         if (keys_cmp(c, key, to_key) > 0)
2268                 return 0;
2269         return 1;
2270 }
2271
2272 /**
2273  * ubifs_tnc_remove_range - remove index entries in range.
2274  * @c: UBIFS file-system description object
2275  * @from_key: lowest key to remove
2276  * @to_key: highest key to remove
2277  *
2278  * This function removes index entries starting at @from_key and ending at
2279  * @to_key.  This function returns zero in case of success and a negative error
2280  * code in case of failure.
2281  */
2282 int ubifs_tnc_remove_range(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *from_key,
2283                            union ubifs_key *to_key)
2284 {
2285         int i, n, k, err = 0;
2286         struct ubifs_znode *znode;
2287         union ubifs_key *key;
2288
2289         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2290         while (1) {
2291                 /* Find first level 0 znode that contains keys to remove */
2292                 err = ubifs_lookup_level0(c, from_key, &znode, &n);
2293                 if (err < 0)
2294                         goto out_unlock;
2295
2296                 if (err)
2297                         key = from_key;
2298                 else {
2299                         err = tnc_next(c, &znode, &n);
2300                         if (err == -ENOENT) {
2301                                 err = 0;
2302                                 goto out_unlock;
2303                         }
2304                         if (err < 0)
2305                                 goto out_unlock;
2306                         key = &znode->zbranch[n].key;
2307                         if (!key_in_range(c, key, from_key, to_key)) {
2308                                 err = 0;
2309                                 goto out_unlock;
2310                         }
2311                 }
2312
2313                 /* Ensure the znode is dirtied */
2314                 if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
2315                             znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2316                             if (IS_ERR(znode)) {
2317                                     err = PTR_ERR(znode);
2318                                     goto out_unlock;
2319                             }
2320                 }
2321
2322                 /* Remove all keys in range except the first */
2323                 for (i = n + 1, k = 0; i < znode->child_cnt; i++, k++) {
2324                         key = &znode->zbranch[i].key;
2325                         if (!key_in_range(c, key, from_key, to_key))
2326                                 break;
2327                         lnc_free(&znode->zbranch[i]);
2328                         err = ubifs_add_dirt(c, znode->zbranch[i].lnum,
2329                                              znode->zbranch[i].len);
2330                         if (err) {
2331                                 dbg_dump_znode(c, znode);
2332                                 goto out_unlock;
2333                         }
2334                         dbg_tnc("removing %s", DBGKEY(key));
2335                 }
2336                 if (k) {
2337                         for (i = n + 1 + k; i < znode->child_cnt; i++)
2338                                 znode->zbranch[i - k] = znode->zbranch[i];
2339                         znode->child_cnt -= k;
2340                 }
2341
2342                 /* Now delete the first */
2343                 err = tnc_delete(c, znode, n);
2344                 if (err)
2345                         goto out_unlock;
2346         }
2347
2348 out_unlock:
2349         if (!err)
2350                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2351         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2352         return err;
2353 }
2354
2355 /**
2356  * ubifs_tnc_remove_ino - remove an inode from TNC.
2357  * @c: UBIFS file-system description object
2358  * @inum: inode number to remove
2359  *
2360  * This function remove inode @inum and all the extended attributes associated
2361  * with the anode from TNC and returns zero in case of success or a negative
2362  * error code in case of failure.
2363  */
2364 int ubifs_tnc_remove_ino(struct ubifs_info *c, ino_t inum)
2365 {
2366         union ubifs_key key1, key2;
2367         struct ubifs_dent_node *xent, *pxent = NULL;
2368         struct qstr nm = { .name = NULL };
2369
2370         dbg_tnc("ino %lu", inum);
2371
2372         /*
2373          * Walk all extended attribute entries and remove them together with
2374          * corresponding extended attribute inodes.
2375          */
2376         lowest_xent_key(c, &key1, inum);
2377         while (1) {
2378                 ino_t xattr_inum;
2379                 int err;
2380
2381                 xent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key1, &nm);
2382                 if (IS_ERR(xent)) {
2383                         err = PTR_ERR(xent);
2384                         if (err == -ENOENT)
2385                                 break;
2386                         return err;
2387                 }
2388
2389                 xattr_inum = le64_to_cpu(xent->inum);
2390                 dbg_tnc("xent '%s', ino %lu", xent->name, xattr_inum);
2391
2392                 nm.name = xent->name;
2393                 nm.len = le16_to_cpu(xent->nlen);
2394                 err = ubifs_tnc_remove_nm(c, &key1, &nm);
2395                 if (err) {
2396                         kfree(xent);
2397                         return err;
2398                 }
2399
2400                 lowest_ino_key(c, &key1, xattr_inum);
2401                 highest_ino_key(c, &key2, xattr_inum);
2402                 err = ubifs_tnc_remove_range(c, &key1, &key2);
2403                 if (err) {
2404                         kfree(xent);
2405                         return err;
2406                 }
2407
2408                 kfree(pxent);
2409                 pxent = xent;
2410                 key_read(c, &xent->key, &key1);
2411         }
2412
2413         kfree(pxent);
2414         lowest_ino_key(c, &key1, inum);
2415         highest_ino_key(c, &key2, inum);
2416
2417         return ubifs_tnc_remove_range(c, &key1, &key2);
2418 }
2419
2420 /**
2421  * ubifs_tnc_next_ent - walk directory or extended attribute entries.
2422  * @c: UBIFS file-system description object
2423  * @key: key of last entry
2424  * @nm: name of last entry found or %NULL
2425  *
2426  * This function finds and reads the next directory or extended attribute entry
2427  * after the given key (@key) if there is one. @nm is used to resolve
2428  * collisions.
2429  *
2430  * If the name of the current entry is not known and only the key is known,
2431  * @nm->name has to be %NULL. In this case the semantics of this function is a
2432  * little bit different and it returns the entry corresponding to this key, not
2433  * the next one. If the key was not found, the closest "right" entry is
2434  * returned.
2435  *
2436  * If the fist entry has to be found, @key has to contain the lowest possible
2437  * key value for this inode and @name has to be %NULL.
2438  *
2439  * This function returns the found directory or extended attribute entry node
2440  * in case of success, %-ENOENT is returned if no entry was found, and a
2441  * negative error code is returned in case of failure.
2442  */
2443 struct ubifs_dent_node *ubifs_tnc_next_ent(struct ubifs_info *c,
2444                                            union ubifs_key *key,
2445                                            const struct qstr *nm)
2446 {
2447         int n, err, type = key_type(c, key);
2448         struct ubifs_znode *znode;
2449         struct ubifs_dent_node *dent;
2450         struct ubifs_zbranch *zbr;
2451         union ubifs_key *dkey;
2452
2453         dbg_tnc("%s %s", nm->name ? (char *)nm->name : "(lowest)", DBGKEY(key));
2454         ubifs_assert(is_hash_key(c, key));
2455
2456         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2457         err = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
2458         if (unlikely(err < 0))
2459                 goto out_unlock;
2460
2461         if (nm->name) {
2462                 if (err) {
2463                         /* Handle collisions */
2464                         err = resolve_collision(c, key, &znode, &n, nm);
2465                         dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d",
2466                                 err, znode, n);
2467                         if (unlikely(err < 0))
2468                                 goto out_unlock;
2469                 }
2470
2471                 /* Now find next entry */
2472                 err = tnc_next(c, &znode, &n);
2473                 if (unlikely(err))
2474                         goto out_unlock;
2475         } else {
2476                 /*
2477                  * The full name of the entry was not given, in which case the
2478                  * behavior of this function is a little different and it
2479                  * returns current entry, not the next one.
2480                  */
2481                 if (!err) {
2482                         /*
2483                          * However, the given key does not exist in the TNC
2484                          * tree and @znode/@n variables contain the closest
2485                          * "preceding" element. Switch to the next one.
2486                          */
2487                         err = tnc_next(c, &znode, &n);
2488                         if (err)
2489                                 goto out_unlock;
2490                 }
2491         }
2492
2493         zbr = &znode->zbranch[n];
2494         dent = kmalloc(zbr->len, GFP_NOFS);
2495         if (unlikely(!dent)) {
2496                 err = -ENOMEM;
2497                 goto out_unlock;
2498         }
2499
2500         /*
2501          * The above 'tnc_next()' call could lead us to the next inode, check
2502          * this.
2503          */
2504         dkey = &zbr->key;
2505         if (key_inum(c, dkey) != key_inum(c, key) ||
2506             key_type(c, dkey) != type) {
2507                 err = -ENOENT;
2508                 goto out_free;
2509         }
2510
2511         err = tnc_read_node_nm(c, zbr, dent);
2512         if (unlikely(err))
2513                 goto out_free;
2514
2515         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2516         return dent;
2517
2518 out_free:
2519         kfree(dent);
2520 out_unlock:
2521         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2522         return ERR_PTR(err);
2523 }
2524
2525 /**
2526  * tnc_destroy_cnext - destroy left-over obsolete znodes from a failed commit.
2527  * @c: UBIFS file-system description object
2528  *
2529  * Destroy left-over obsolete znodes from a failed commit.
2530  */
2531 static void tnc_destroy_cnext(struct ubifs_info *c)
2532 {
2533         struct ubifs_znode *cnext;
2534
2535         if (!c->cnext)
2536                 return;
2537         ubifs_assert(c->cmt_state == COMMIT_BROKEN);
2538         cnext = c->cnext;
2539         do {
2540                 struct ubifs_znode *znode = cnext;
2541
2542                 cnext = cnext->cnext;
2543                 if (test_bit(OBSOLETE_ZNODE, &znode->flags))
2544                         kfree(znode);
2545         } while (cnext && cnext != c->cnext);
2546 }
2547
2548 /**
2549  * ubifs_tnc_close - close TNC subsystem and free all related resources.
2550  * @c: UBIFS file-system description object
2551  */
2552 void ubifs_tnc_close(struct ubifs_info *c)
2553 {
2554         long clean_freed;
2555
2556         tnc_destroy_cnext(c);
2557         if (c->zroot.znode) {
2558                 clean_freed = ubifs_destroy_tnc_subtree(c->zroot.znode);
2559                 atomic_long_sub(clean_freed, &ubifs_clean_zn_cnt);
2560         }
2561         kfree(c->gap_lebs);
2562         kfree(c->ilebs);
2563         destroy_old_idx(c);
2564 }
2565
2566 /**
2567  * left_znode - get the znode to the left.
2568  * @c: UBIFS file-system description object
2569  * @znode: znode
2570  *
2571  * This function returns a pointer to the znode to the left of @znode or NULL if
2572  * there is not one. A negative error code is returned on failure.
2573  */
2574 static struct ubifs_znode *left_znode(struct ubifs_info *c,
2575                                       struct ubifs_znode *znode)
2576 {
2577         int level = znode->level;
2578
2579         while (1) {
2580                 int n = znode->iip - 1;
2581
2582                 /* Go up until we can go left */
2583                 znode = znode->parent;
2584                 if (!znode)
2585                         return NULL;
2586                 if (n >= 0) {
2587                         /* Now go down the rightmost branch to 'level' */
2588                         znode = get_znode(c, znode, n);
2589                         if (IS_ERR(znode))
2590                                 return znode;
2591                         while (znode->level != level) {
2592                                 n = znode->child_cnt - 1;
2593                                 znode = get_znode(c, znode, n);
2594                                 if (IS_ERR(znode))
2595                                         return znode;
2596                         }
2597                         break;
2598                 }
2599         }
2600         return znode;
2601 }
2602
2603 /**
2604  * right_znode - get the znode to the right.
2605  * @c: UBIFS file-system description object
2606  * @znode: znode
2607  *
2608  * This function returns a pointer to the znode to the right of @znode or NULL
2609  * if there is not one. A negative error code is returned on failure.
2610  */
2611 static struct ubifs_znode *right_znode(struct ubifs_info *c,
2612                                        struct ubifs_znode *znode)
2613 {
2614         int level = znode->level;
2615
2616         while (1) {
2617                 int n = znode->iip + 1;
2618
2619                 /* Go up until we can go right */
2620                 znode = znode->parent;
2621                 if (!znode)
2622                         return NULL;
2623                 if (n < znode->child_cnt) {
2624                         /* Now go down the leftmost branch to 'level' */
2625                         znode = get_znode(c, znode, n);
2626                         if (IS_ERR(znode))
2627                                 return znode;
2628                         while (znode->level != level) {
2629                                 znode = get_znode(c, znode, 0);
2630                                 if (IS_ERR(znode))
2631                                         return znode;
2632                         }
2633                         break;
2634                 }
2635         }
2636         return znode;
2637 }
2638
2639 /**
2640  * lookup_znode - find a particular indexing node from TNC.
2641  * @c: UBIFS file-system description object
2642  * @key: index node key to lookup
2643  * @level: index node level
2644  * @lnum: index node LEB number
2645  * @offs: index node offset
2646  *
2647  * This function searches an indexing node by its first key @key and its
2648  * address @lnum:@offs. It looks up the indexing tree by pulling all indexing
2649  * nodes it traverses to TNC. This function is called fro indexing nodes which
2650  * were found on the media by scanning, for example when garbage-collecting or
2651  * when doing in-the-gaps commit. This means that the indexing node which is
2652  * looked for does not have to have exactly the same leftmost key @key, because
2653  * the leftmost key may have been changed, in which case TNC will contain a
2654  * dirty znode which still refers the same @lnum:@offs. This function is clever
2655  * enough to recognize such indexing nodes.
2656  *
2657  * Note, if a znode was deleted or changed too much, then this function will
2658  * not find it. For situations like this UBIFS has the old index RB-tree
2659  * (indexed by @lnum:@offs).
2660  *
2661  * This function returns a pointer to the znode found or %NULL if it is not
2662  * found. A negative error code is returned on failure.
2663  */
2664 static struct ubifs_znode *lookup_znode(struct ubifs_info *c,
2665                                         union ubifs_key *key, int level,
2666                                         int lnum, int offs)
2667 {
2668         struct ubifs_znode *znode, *zn;
2669         int n, nn;
2670
2671         /*
2672          * The arguments have probably been read off flash, so don't assume
2673          * they are valid.
2674          */
2675         if (level < 0)
2676                 return ERR_PTR(-EINVAL);
2677
2678         /* Get the root znode */
2679         znode = c->zroot.znode;
2680         if (!znode) {
2681                 znode = ubifs_load_znode(c, &c->zroot, NULL, 0);
2682                 if (IS_ERR(znode))
2683                         return znode;
2684         }
2685         /* Check if it is the one we are looking for */
2686         if (c->zroot.lnum == lnum && c->zroot.offs == offs)
2687                 return znode;
2688         /* Descend to the parent level i.e. (level + 1) */
2689         if (level >= znode->level)
2690                 return NULL;
2691         while (1) {
2692                 ubifs_search_zbranch(c, znode, key, &n);
2693                 if (n < 0) {
2694                         /*
2695                          * We reached a znode where the leftmost key is greater
2696                          * than the key we are searching for. This is the same
2697                          * situation as the one described in a huge comment at
2698                          * the end of the 'ubifs_lookup_level0()' function. And
2699                          * for exactly the same reasons we have to try to look
2700                          * left before giving up.
2701                          */
2702                         znode = left_znode(c, znode);
2703                         if (!znode)
2704                                 return NULL;
2705                         if (IS_ERR(znode))
2706                                 return znode;
2707                         ubifs_search_zbranch(c, znode, key, &n);
2708                         ubifs_assert(n >= 0);
2709                 }
2710                 if (znode->level == level + 1)
2711                         break;
2712                 znode = get_znode(c, znode, n);
2713                 if (IS_ERR(znode))
2714                         return znode;
2715         }
2716         /* Check if the child is the one we are looking for */
2717         if (znode->zbranch[n].lnum == lnum && znode->zbranch[n].offs == offs)
2718                 return get_znode(c, znode, n);
2719         /* If the key is unique, there is nowhere else to look */
2720         if (!is_hash_key(c, key))
2721                 return NULL;
2722         /*
2723          * The key is not unique and so may be also in the znodes to either
2724          * side.
2725          */
2726         zn = znode;
2727         nn = n;
2728         /* Look left */
2729         while (1) {
2730                 /* Move one branch to the left */
2731                 if (n)
2732                         n -= 1;
2733                 else {
2734                         znode = left_znode(c, znode);
2735                         if (!znode)
2736                                 break;
2737                         if (IS_ERR(znode))
2738                                 return znode;
2739                         n = znode->child_cnt - 1;
2740                 }
2741                 /* Check it */
2742                 if (znode->zbranch[n].lnum == lnum &&
2743                     znode->zbranch[n].offs == offs)
2744                         return get_znode(c, znode, n);
2745                 /* Stop if the key is less than the one we are looking for */
2746                 if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[n].key, key) < 0)
2747                         break;
2748         }
2749         /* Back to the middle */
2750         znode = zn;
2751         n = nn;
2752         /* Look right */
2753         while (1) {
2754                 /* Move one branch to the right */
2755                 if (++n >= znode->child_cnt) {
2756                         znode = right_znode(c, znode);
2757                         if (!znode)
2758                                 break;
2759                         if (IS_ERR(znode))
2760                                 return znode;
2761                         n = 0;
2762                 }
2763                 /* Check it */
2764                 if (znode->zbranch[n].lnum == lnum &&
2765                     znode->zbranch[n].offs == offs)
2766                         return get_znode(c, znode, n);
2767                 /* Stop if the key is greater than the one we are looking for */
2768                 if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[n].key, key) > 0)
2769                         break;
2770         }
2771         return NULL;
2772 }
2773
2774 /**
2775  * is_idx_node_in_tnc - determine if an index node is in the TNC.
2776  * @c: UBIFS file-system description object
2777  * @key: key of index node
2778  * @level: index node level
2779  * @lnum: LEB number of index node
2780  * @offs: offset of index node
2781  *
2782  * This function returns %0 if the index node is not referred to in the TNC, %1
2783  * if the index node is referred to in the TNC and the corresponding znode is
2784  * dirty, %2 if an index node is referred to in the TNC and the corresponding
2785  * znode is clean, and a negative error code in case of failure.
2786  *
2787  * Note, the @key argument has to be the key of the first child. Also note,
2788  * this function relies on the fact that 0:0 is never a valid LEB number and
2789  * offset for a main-area node.
2790  */
2791 int is_idx_node_in_tnc(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key, int level,
2792                        int lnum, int offs)
2793 {
2794         struct ubifs_znode *znode;
2795
2796         znode = lookup_znode(c, key, level, lnum, offs);
2797         if (!znode)
2798                 return 0;
2799         if (IS_ERR(znode))
2800                 return PTR_ERR(znode);
2801
2802         return ubifs_zn_dirty(znode) ? 1 : 2;
2803 }
2804
2805 /**
2806  * is_leaf_node_in_tnc - determine if a non-indexing not is in the TNC.
2807  * @c: UBIFS file-system description object
2808  * @key: node key
2809  * @lnum: node LEB number
2810  * @offs: node offset
2811  *
2812  * This function returns %1 if the node is referred to in the TNC, %0 if it is
2813  * not, and a negative error code in case of failure.
2814  *
2815  * Note, this function relies on the fact that 0:0 is never a valid LEB number
2816  * and offset for a main-area node.
2817  */
2818 static int is_leaf_node_in_tnc(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key,
2819                                int lnum, int offs)
2820 {
2821         struct ubifs_zbranch *zbr;
2822         struct ubifs_znode *znode, *zn;
2823         int n, found, err, nn;
2824         const int unique = !is_hash_key(c, key);
2825
2826         found = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
2827         if (found < 0)
2828                 return found; /* Error code */
2829         if (!found)
2830                 return 0;
2831         zbr = &znode->zbranch[n];
2832         if (lnum == zbr->lnum && offs == zbr->offs)
2833                 return 1; /* Found it */
2834         if (unique)
2835                 return 0;
2836         /*
2837          * Because the key is not unique, we have to look left
2838          * and right as well
2839          */
2840         zn = znode;
2841         nn = n;
2842         /* Look left */
2843         while (1) {
2844                 err = tnc_prev(c, &znode, &n);
2845                 if (err == -ENOENT)
2846                         break;
2847                 if (err)
2848                         return err;
2849                 if (keys_cmp(c, key, &znode->zbranch[n].key))
2850                         break;
2851                 zbr = &znode->zbranch[n];
2852                 if (lnum == zbr->lnum && offs == zbr->offs)
2853                         return 1; /* Found it */
2854         }
2855         /* Look right */
2856         znode = zn;
2857         n = nn;
2858         while (1) {
2859                 err = tnc_next(c, &znode, &n);
2860                 if (err) {
2861                         if (err == -ENOENT)
2862                                 return 0;
2863                         return err;
2864                 }
2865                 if (keys_cmp(c, key, &znode->zbranch[n].key))
2866                         break;
2867                 zbr = &znode->zbranch[n];
2868                 if (lnum == zbr->lnum && offs == zbr->offs)
2869                         return 1; /* Found it */
2870         }
2871         return 0;
2872 }
2873
2874 /**
2875  * ubifs_tnc_has_node - determine whether a node is in the TNC.
2876  * @c: UBIFS file-system description object
2877  * @key: node key
2878  * @level: index node level (if it is an index node)
2879  * @lnum: node LEB number
2880  * @offs: node offset
2881  * @is_idx: non-zero if the node is an index node
2882  *
2883  * This function returns %1 if the node is in the TNC, %0 if it is not, and a
2884  * negative error code in case of failure. For index nodes, @key has to be the
2885  * key of the first child. An index node is considered to be in the TNC only if
2886  * the corresponding znode is clean or has not been loaded.
2887  */
2888 int ubifs_tnc_has_node(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key, int level,
2889                        int lnum, int offs, int is_idx)
2890 {
2891         int err;
2892
2893         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2894         if (is_idx) {
2895                 err = is_idx_node_in_tnc(c, key, level, lnum, offs);
2896                 if (err < 0)
2897                         goto out_unlock;
2898                 if (err == 1)
2899                         /* The index node was found but it was dirty */
2900                         err = 0;
2901                 else if (err == 2)
2902                         /* The index node was found and it was clean */
2903                         err = 1;
2904                 else
2905                         BUG_ON(err != 0);
2906         } else
2907                 err = is_leaf_node_in_tnc(c, key, lnum, offs);
2908
2909 out_unlock:
2910         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2911         return err;
2912 }
2913
2914 /**
2915  * ubifs_dirty_idx_node - dirty an index node.
2916  * @c: UBIFS file-system description object
2917  * @key: index node key
2918  * @level: index node level
2919  * @lnum: index node LEB number
2920  * @offs: index node offset
2921  *
2922  * This function loads and dirties an index node so that it can be garbage
2923  * collected. The @key argument has to be the key of the first child. This
2924  * function relies on the fact that 0:0 is never a valid LEB number and offset
2925  * for a main-area node. Returns %0 on success and a negative error code on
2926  * failure.
2927  */
2928 int ubifs_dirty_idx_node(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key, int level,
2929                          int lnum, int offs)
2930 {
2931         struct ubifs_znode *znode;
2932         int err = 0;
2933
2934         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2935         znode = lookup_znode(c, key, level, lnum, offs);
2936         if (!znode)
2937                 goto out_unlock;
2938         if (IS_ERR(znode)) {
2939                 err = PTR_ERR(znode);
2940                 goto out_unlock;
2941         }
2942         znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2943         if (IS_ERR(znode)) {
2944                 err = PTR_ERR(znode);
2945                 goto out_unlock;
2946         }
2947
2948 out_unlock:
2949         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2950         return err;
2951 }