Btrfs: Use map_private_extent_buffer during generic_bin_search
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / btrfs / super.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2007 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include <linux/blkdev.h>
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/buffer_head.h>
22 #include <linux/fs.h>
23 #include <linux/pagemap.h>
24 #include <linux/highmem.h>
25 #include <linux/time.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/string.h>
28 #include <linux/smp_lock.h>
29 #include <linux/backing-dev.h>
30 #include <linux/mount.h>
31 #include <linux/mpage.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/writeback.h>
34 #include <linux/statfs.h>
35 #include <linux/compat.h>
36 #include <linux/parser.h>
37 #include <linux/ctype.h>
38 #include <linux/namei.h>
39 #include <linux/miscdevice.h>
40 #include <linux/version.h>
41 #include "compat.h"
42 #include "ctree.h"
43 #include "disk-io.h"
44 #include "transaction.h"
45 #include "btrfs_inode.h"
46 #include "ioctl.h"
47 #include "print-tree.h"
48 #include "xattr.h"
49 #include "volumes.h"
50 #include "version.h"
51 #include "export.h"
52 #include "compression.h"
53
54 #define BTRFS_SUPER_MAGIC 0x9123683E
55
56 static struct super_operations btrfs_super_ops;
57
58 static void btrfs_put_super (struct super_block * sb)
59 {
60         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(sb);
61         struct btrfs_fs_info *fs = root->fs_info;
62         int ret;
63
64         ret = close_ctree(root);
65         if (ret) {
66                 printk("close ctree returns %d\n", ret);
67         }
68         btrfs_sysfs_del_super(fs);
69         sb->s_fs_info = NULL;
70 }
71
72 enum {
73         Opt_degraded, Opt_subvol, Opt_device, Opt_nodatasum, Opt_nodatacow,
74         Opt_max_extent, Opt_max_inline, Opt_alloc_start, Opt_nobarrier,
75         Opt_ssd, Opt_thread_pool, Opt_noacl,  Opt_compress, Opt_err,
76 };
77
78 static match_table_t tokens = {
79         {Opt_degraded, "degraded"},
80         {Opt_subvol, "subvol=%s"},
81         {Opt_device, "device=%s"},
82         {Opt_nodatasum, "nodatasum"},
83         {Opt_nodatacow, "nodatacow"},
84         {Opt_nobarrier, "nobarrier"},
85         {Opt_max_extent, "max_extent=%s"},
86         {Opt_max_inline, "max_inline=%s"},
87         {Opt_alloc_start, "alloc_start=%s"},
88         {Opt_thread_pool, "thread_pool=%d"},
89         {Opt_compress, "compress"},
90         {Opt_ssd, "ssd"},
91         {Opt_noacl, "noacl"},
92         {Opt_err, NULL},
93 };
94
95 u64 btrfs_parse_size(char *str)
96 {
97         u64 res;
98         int mult = 1;
99         char *end;
100         char last;
101
102         res = simple_strtoul(str, &end, 10);
103
104         last = end[0];
105         if (isalpha(last)) {
106                 last = tolower(last);
107                 switch (last) {
108                 case 'g':
109                         mult *= 1024;
110                 case 'm':
111                         mult *= 1024;
112                 case 'k':
113                         mult *= 1024;
114                 }
115                 res = res * mult;
116         }
117         return res;
118 }
119
120 /*
121  * Regular mount options parser.  Everything that is needed only when
122  * reading in a new superblock is parsed here.
123  */
124 int btrfs_parse_options(struct btrfs_root *root, char *options)
125 {
126         struct btrfs_fs_info *info = root->fs_info;
127         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
128         char *p, *num;
129         int intarg;
130
131         if (!options)
132                 return 0;
133
134         /*
135          * strsep changes the string, duplicate it because parse_options
136          * gets called twice
137          */
138         options = kstrdup(options, GFP_NOFS);
139         if (!options)
140                 return -ENOMEM;
141
142
143         while ((p = strsep(&options, ",")) != NULL) {
144                 int token;
145                 if (!*p)
146                         continue;
147
148                 token = match_token(p, tokens, args);
149                 switch (token) {
150                 case Opt_degraded:
151                         printk(KERN_INFO "btrfs: allowing degraded mounts\n");
152                         btrfs_set_opt(info->mount_opt, DEGRADED);
153                         break;
154                 case Opt_subvol:
155                 case Opt_device:
156                         /*
157                          * These are parsed by btrfs_parse_early_options
158                          * and can be happily ignored here.
159                          */
160                         break;
161                 case Opt_nodatasum:
162                         printk(KERN_INFO "btrfs: setting nodatacsum\n");
163                         btrfs_set_opt(info->mount_opt, NODATASUM);
164                         break;
165                 case Opt_nodatacow:
166                         printk(KERN_INFO "btrfs: setting nodatacow\n");
167                         btrfs_set_opt(info->mount_opt, NODATACOW);
168                         btrfs_set_opt(info->mount_opt, NODATASUM);
169                         break;
170                 case Opt_compress:
171                         printk(KERN_INFO "btrfs: use compression\n");
172                         btrfs_set_opt(info->mount_opt, COMPRESS);
173                         break;
174                 case Opt_ssd:
175                         printk(KERN_INFO "btrfs: use ssd allocation scheme\n");
176                         btrfs_set_opt(info->mount_opt, SSD);
177                         break;
178                 case Opt_nobarrier:
179                         printk(KERN_INFO "btrfs: turning off barriers\n");
180                         btrfs_set_opt(info->mount_opt, NOBARRIER);
181                         break;
182                 case Opt_thread_pool:
183                         intarg = 0;
184                         match_int(&args[0], &intarg);
185                         if (intarg) {
186                                 info->thread_pool_size = intarg;
187                                 printk(KERN_INFO "btrfs: thread pool %d\n",
188                                        info->thread_pool_size);
189                         }
190                         break;
191                 case Opt_max_extent:
192                         num = match_strdup(&args[0]);
193                         if (num) {
194                                 info->max_extent = btrfs_parse_size(num);
195                                 kfree(num);
196
197                                 info->max_extent = max_t(u64,
198                                         info->max_extent, root->sectorsize);
199                                 printk(KERN_INFO "btrfs: max_extent at %llu\n",
200                                        info->max_extent);
201                         }
202                         break;
203                 case Opt_max_inline:
204                         num = match_strdup(&args[0]);
205                         if (num) {
206                                 info->max_inline = btrfs_parse_size(num);
207                                 kfree(num);
208
209                                 if (info->max_inline) {
210                                         info->max_inline = max_t(u64,
211                                                 info->max_inline,
212                                                 root->sectorsize);
213                                 }
214                                 printk(KERN_INFO "btrfs: max_inline at %llu\n",
215                                         info->max_inline);
216                         }
217                         break;
218                 case Opt_alloc_start:
219                         num = match_strdup(&args[0]);
220                         if (num) {
221                                 info->alloc_start = btrfs_parse_size(num);
222                                 kfree(num);
223                                 printk(KERN_INFO
224                                         "btrfs: allocations start at %llu\n",
225                                         info->alloc_start);
226                         }
227                         break;
228                 case Opt_noacl:
229                         root->fs_info->sb->s_flags &= ~MS_POSIXACL;
230                         break;
231                 default:
232                         break;
233                 }
234         }
235         kfree(options);
236         return 0;
237 }
238
239 /*
240  * Parse mount options that are required early in the mount process.
241  *
242  * All other options will be parsed on much later in the mount process and
243  * only when we need to allocate a new super block.
244  */
245 static int btrfs_parse_early_options(const char *options, fmode_t flags,
246                 void *holder, char **subvol_name,
247                 struct btrfs_fs_devices **fs_devices)
248 {
249         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
250         char *opts, *p;
251         int error = 0;
252
253         if (!options)
254                 goto out;
255
256         /*
257          * strsep changes the string, duplicate it because parse_options
258          * gets called twice
259          */
260         opts = kstrdup(options, GFP_KERNEL);
261         if (!opts)
262                 return -ENOMEM;
263
264         while ((p = strsep(&opts, ",")) != NULL) {
265                 int token;
266                 if (!*p)
267                         continue;
268
269                 token = match_token(p, tokens, args);
270                 switch (token) {
271                 case Opt_subvol:
272                         *subvol_name = match_strdup(&args[0]);
273                         break;
274                 case Opt_device:
275                         error = btrfs_scan_one_device(match_strdup(&args[0]),
276                                         flags, holder, fs_devices);
277                         if (error)
278                                 goto out_free_opts;
279                         break;
280                 default:
281                         break;
282                 }
283         }
284
285  out_free_opts:
286         kfree(opts);
287  out:
288         /*
289          * If no subvolume name is specified we use the default one.  Allocate
290          * a copy of the string "." here so that code later in the
291          * mount path doesn't care if it's the default volume or another one.
292          */
293         if (!*subvol_name) {
294                 *subvol_name = kstrdup(".", GFP_KERNEL);
295                 if (!*subvol_name)
296                         return -ENOMEM;
297         }
298         return error;
299 }
300
301 static int btrfs_fill_super(struct super_block * sb,
302                             struct btrfs_fs_devices *fs_devices,
303                             void * data, int silent)
304 {
305         struct inode * inode;
306         struct dentry * root_dentry;
307         struct btrfs_super_block *disk_super;
308         struct btrfs_root *tree_root;
309         struct btrfs_inode *bi;
310         int err;
311
312         sb->s_maxbytes = MAX_LFS_FILESIZE;
313         sb->s_magic = BTRFS_SUPER_MAGIC;
314         sb->s_op = &btrfs_super_ops;
315         sb->s_export_op = &btrfs_export_ops;
316         sb->s_xattr = btrfs_xattr_handlers;
317         sb->s_time_gran = 1;
318         sb->s_flags |= MS_POSIXACL;
319
320         tree_root = open_ctree(sb, fs_devices, (char *)data);
321
322         if (IS_ERR(tree_root)) {
323                 printk("btrfs: open_ctree failed\n");
324                 return PTR_ERR(tree_root);
325         }
326         sb->s_fs_info = tree_root;
327         disk_super = &tree_root->fs_info->super_copy;
328         inode = btrfs_iget_locked(sb, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
329                                   tree_root->fs_info->fs_root);
330         bi = BTRFS_I(inode);
331         bi->location.objectid = inode->i_ino;
332         bi->location.offset = 0;
333         bi->root = tree_root->fs_info->fs_root;
334
335         btrfs_set_key_type(&bi->location, BTRFS_INODE_ITEM_KEY);
336
337         if (!inode) {
338                 err = -ENOMEM;
339                 goto fail_close;
340         }
341         if (inode->i_state & I_NEW) {
342                 btrfs_read_locked_inode(inode);
343                 unlock_new_inode(inode);
344         }
345
346         root_dentry = d_alloc_root(inode);
347         if (!root_dentry) {
348                 iput(inode);
349                 err = -ENOMEM;
350                 goto fail_close;
351         }
352
353         /* this does the super kobj at the same time */
354         err = btrfs_sysfs_add_super(tree_root->fs_info);
355         if (err)
356                 goto fail_close;
357
358         sb->s_root = root_dentry;
359
360         save_mount_options(sb, data);
361         return 0;
362
363 fail_close:
364         close_ctree(tree_root);
365         return err;
366 }
367
368 int btrfs_sync_fs(struct super_block *sb, int wait)
369 {
370         struct btrfs_trans_handle *trans;
371         struct btrfs_root *root;
372         int ret;
373         root = btrfs_sb(sb);
374
375         if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
376                 return 0;
377
378         sb->s_dirt = 0;
379         if (!wait) {
380                 filemap_flush(root->fs_info->btree_inode->i_mapping);
381                 return 0;
382         }
383
384         btrfs_start_delalloc_inodes(root);
385         btrfs_wait_ordered_extents(root, 0);
386
387         btrfs_clean_old_snapshots(root);
388         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
389         ret = btrfs_commit_transaction(trans, root);
390         sb->s_dirt = 0;
391         return ret;
392 }
393
394 static void btrfs_write_super(struct super_block *sb)
395 {
396         sb->s_dirt = 0;
397 }
398
399 static int btrfs_test_super(struct super_block *s, void *data)
400 {
401         struct btrfs_fs_devices *test_fs_devices = data;
402         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(s);
403
404         return root->fs_info->fs_devices == test_fs_devices;
405 }
406
407 /*
408  * Find a superblock for the given device / mount point.
409  *
410  * Note:  This is based on get_sb_bdev from fs/super.c with a few additions
411  *        for multiple device setup.  Make sure to keep it in sync.
412  */
413 static int btrfs_get_sb(struct file_system_type *fs_type, int flags,
414                 const char *dev_name, void *data, struct vfsmount *mnt)
415 {
416         char *subvol_name = NULL;
417         struct block_device *bdev = NULL;
418         struct super_block *s;
419         struct dentry *root;
420         struct btrfs_fs_devices *fs_devices = NULL;
421         fmode_t mode = FMODE_READ;
422         int error = 0;
423
424         if (!(flags & MS_RDONLY))
425                 mode |= FMODE_WRITE;
426
427         error = btrfs_parse_early_options(data, mode, fs_type,
428                                           &subvol_name, &fs_devices);
429         if (error)
430                 goto error;
431
432         error = btrfs_scan_one_device(dev_name, mode, fs_type, &fs_devices);
433         if (error)
434                 goto error_free_subvol_name;
435
436         error = btrfs_open_devices(fs_devices, mode, fs_type);
437         if (error)
438                 goto error_free_subvol_name;
439
440         if (!(flags & MS_RDONLY) && fs_devices->rw_devices == 0) {
441                 error = -EACCES;
442                 goto error_close_devices;
443         }
444
445         bdev = fs_devices->latest_bdev;
446         s = sget(fs_type, btrfs_test_super, set_anon_super, fs_devices);
447         if (IS_ERR(s))
448                 goto error_s;
449
450         if (s->s_root) {
451                 if ((flags ^ s->s_flags) & MS_RDONLY) {
452                         up_write(&s->s_umount);
453                         deactivate_super(s);
454                         error = -EBUSY;
455                         goto error_close_devices;
456                 }
457
458                 btrfs_close_devices(fs_devices);
459         } else {
460                 char b[BDEVNAME_SIZE];
461
462                 s->s_flags = flags;
463                 strlcpy(s->s_id, bdevname(bdev, b), sizeof(s->s_id));
464                 error = btrfs_fill_super(s, fs_devices, data,
465                                          flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
466                 if (error) {
467                         up_write(&s->s_umount);
468                         deactivate_super(s);
469                         goto error;
470                 }
471
472                 btrfs_sb(s)->fs_info->bdev_holder = fs_type;
473                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
474         }
475
476         if (!strcmp(subvol_name, "."))
477                 root = dget(s->s_root);
478         else {
479                 mutex_lock(&s->s_root->d_inode->i_mutex);
480                 root = lookup_one_len(subvol_name, s->s_root, strlen(subvol_name));
481                 mutex_unlock(&s->s_root->d_inode->i_mutex);
482                 if (IS_ERR(root)) {
483                         up_write(&s->s_umount);
484                         deactivate_super(s);
485                         error = PTR_ERR(root);
486                         goto error;
487                 }
488                 if (!root->d_inode) {
489                         dput(root);
490                         up_write(&s->s_umount);
491                         deactivate_super(s);
492                         error = -ENXIO;
493                         goto error;
494                 }
495         }
496
497         mnt->mnt_sb = s;
498         mnt->mnt_root = root;
499
500         kfree(subvol_name);
501         return 0;
502
503 error_s:
504         error = PTR_ERR(s);
505 error_close_devices:
506         btrfs_close_devices(fs_devices);
507 error_free_subvol_name:
508         kfree(subvol_name);
509 error:
510         return error;
511 }
512
513 static int btrfs_remount(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
514 {
515         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(sb);
516         int ret;
517
518         if ((*flags & MS_RDONLY) == (sb->s_flags & MS_RDONLY))
519                 return 0;
520
521         if (*flags & MS_RDONLY) {
522                 sb->s_flags |= MS_RDONLY;
523
524                 ret =  btrfs_commit_super(root);
525                 WARN_ON(ret);
526         } else {
527                 if (root->fs_info->fs_devices->rw_devices == 0)
528                         return -EACCES;
529
530                 if (btrfs_super_log_root(&root->fs_info->super_copy) != 0)
531                         return -EINVAL;
532
533                 ret = btrfs_cleanup_reloc_trees(root);
534                 WARN_ON(ret);
535
536                 ret = btrfs_cleanup_fs_roots(root->fs_info);
537                 WARN_ON(ret);
538
539                 sb->s_flags &= ~MS_RDONLY;
540         }
541
542         return 0;
543 }
544
545 static int btrfs_statfs(struct dentry *dentry, struct kstatfs *buf)
546 {
547         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(dentry->d_sb);
548         struct btrfs_super_block *disk_super = &root->fs_info->super_copy;
549         int bits = dentry->d_sb->s_blocksize_bits;
550         __be32 *fsid = (__be32 *)root->fs_info->fsid;
551
552         buf->f_namelen = BTRFS_NAME_LEN;
553         buf->f_blocks = btrfs_super_total_bytes(disk_super) >> bits;
554         buf->f_bfree = buf->f_blocks -
555                 (btrfs_super_bytes_used(disk_super) >> bits);
556         buf->f_bavail = buf->f_bfree;
557         buf->f_bsize = dentry->d_sb->s_blocksize;
558         buf->f_type = BTRFS_SUPER_MAGIC;
559         /* We treat it as constant endianness (it doesn't matter _which_)
560            because we want the fsid to come out the same whether mounted 
561            on a big-endian or little-endian host */
562         buf->f_fsid.val[0] = be32_to_cpu(fsid[0]) ^ be32_to_cpu(fsid[2]);
563         buf->f_fsid.val[1] = be32_to_cpu(fsid[1]) ^ be32_to_cpu(fsid[3]);
564         /* Mask in the root object ID too, to disambiguate subvols */
565         buf->f_fsid.val[0] ^= BTRFS_I(dentry->d_inode)->root->objectid >> 32;
566         buf->f_fsid.val[1] ^= BTRFS_I(dentry->d_inode)->root->objectid;
567
568         return 0;
569 }
570
571 static struct file_system_type btrfs_fs_type = {
572         .owner          = THIS_MODULE,
573         .name           = "btrfs",
574         .get_sb         = btrfs_get_sb,
575         .kill_sb        = kill_anon_super,
576         .fs_flags       = FS_REQUIRES_DEV,
577 };
578
579 /*
580  * used by btrfsctl to scan devices when no FS is mounted
581  */
582 static long btrfs_control_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
583                                 unsigned long arg)
584 {
585         struct btrfs_ioctl_vol_args *vol;
586         struct btrfs_fs_devices *fs_devices;
587         int ret = 0;
588         int len;
589
590         vol = kmalloc(sizeof(*vol), GFP_KERNEL);
591         if (copy_from_user(vol, (void __user *)arg, sizeof(*vol))) {
592                 ret = -EFAULT;
593                 goto out;
594         }
595         len = strnlen(vol->name, BTRFS_PATH_NAME_MAX);
596         switch (cmd) {
597         case BTRFS_IOC_SCAN_DEV:
598                 ret = btrfs_scan_one_device(vol->name, FMODE_READ,
599                                             &btrfs_fs_type, &fs_devices);
600                 break;
601         }
602 out:
603         kfree(vol);
604         return ret;
605 }
606
607 static void btrfs_write_super_lockfs(struct super_block *sb)
608 {
609         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(sb);
610         mutex_lock(&root->fs_info->transaction_kthread_mutex);
611         mutex_lock(&root->fs_info->cleaner_mutex);
612 }
613
614 static void btrfs_unlockfs(struct super_block *sb)
615 {
616         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(sb);
617         mutex_unlock(&root->fs_info->cleaner_mutex);
618         mutex_unlock(&root->fs_info->transaction_kthread_mutex);
619 }
620
621 static struct super_operations btrfs_super_ops = {
622         .delete_inode   = btrfs_delete_inode,
623         .put_super      = btrfs_put_super,
624         .write_super    = btrfs_write_super,
625         .sync_fs        = btrfs_sync_fs,
626         .show_options   = generic_show_options,
627         .write_inode    = btrfs_write_inode,
628         .dirty_inode    = btrfs_dirty_inode,
629         .alloc_inode    = btrfs_alloc_inode,
630         .destroy_inode  = btrfs_destroy_inode,
631         .statfs         = btrfs_statfs,
632         .remount_fs     = btrfs_remount,
633         .write_super_lockfs = btrfs_write_super_lockfs,
634         .unlockfs       = btrfs_unlockfs,
635 };
636
637 static const struct file_operations btrfs_ctl_fops = {
638         .unlocked_ioctl  = btrfs_control_ioctl,
639         .compat_ioctl = btrfs_control_ioctl,
640         .owner   = THIS_MODULE,
641 };
642
643 static struct miscdevice btrfs_misc = {
644         .minor          = MISC_DYNAMIC_MINOR,
645         .name           = "btrfs-control",
646         .fops           = &btrfs_ctl_fops
647 };
648
649 static int btrfs_interface_init(void)
650 {
651         return misc_register(&btrfs_misc);
652 }
653
654 static void btrfs_interface_exit(void)
655 {
656         if (misc_deregister(&btrfs_misc) < 0)
657                 printk("misc_deregister failed for control device");
658 }
659
660 static int __init init_btrfs_fs(void)
661 {
662         int err;
663
664         err = btrfs_init_sysfs();
665         if (err)
666                 return err;
667
668         err = btrfs_init_cachep();
669         if (err)
670                 goto free_sysfs;
671
672         err = extent_io_init();
673         if (err)
674                 goto free_cachep;
675
676         err = extent_map_init();
677         if (err)
678                 goto free_extent_io;
679
680         err = btrfs_interface_init();
681         if (err)
682                 goto free_extent_map;
683
684         err = register_filesystem(&btrfs_fs_type);
685         if (err)
686                 goto unregister_ioctl;
687
688         printk(KERN_INFO "%s loaded\n", BTRFS_BUILD_VERSION);
689         return 0;
690
691 unregister_ioctl:
692         btrfs_interface_exit();
693 free_extent_map:
694         extent_map_exit();
695 free_extent_io:
696         extent_io_exit();
697 free_cachep:
698         btrfs_destroy_cachep();
699 free_sysfs:
700         btrfs_exit_sysfs();
701         return err;
702 }
703
704 static void __exit exit_btrfs_fs(void)
705 {
706         btrfs_destroy_cachep();
707         extent_map_exit();
708         extent_io_exit();
709         btrfs_interface_exit();
710         unregister_filesystem(&btrfs_fs_type);
711         btrfs_exit_sysfs();
712         btrfs_cleanup_fs_uuids();
713         btrfs_zlib_exit();
714 }
715
716 module_init(init_btrfs_fs)
717 module_exit(exit_btrfs_fs)
718
719 MODULE_LICENSE("GPL");