Merge tag 'f2fs-for-5.1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk...
[muen/linux.git] / fs / f2fs / f2fs.h
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * fs/f2fs/f2fs.h
4  *
5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
6  *             http://www.samsung.com/
7  */
8 #ifndef _LINUX_F2FS_H
9 #define _LINUX_F2FS_H
10
11 #include <linux/uio.h>
12 #include <linux/types.h>
13 #include <linux/page-flags.h>
14 #include <linux/buffer_head.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/crc32.h>
17 #include <linux/magic.h>
18 #include <linux/kobject.h>
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/cred.h>
21 #include <linux/vmalloc.h>
22 #include <linux/bio.h>
23 #include <linux/blkdev.h>
24 #include <linux/quotaops.h>
25 #include <crypto/hash.h>
26
27 #include <linux/fscrypt.h>
28
29 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
30 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
31 #else
32 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
33         do {                                                            \
34                 if (unlikely(condition)) {                              \
35                         WARN_ON(1);                                     \
36                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
37                 }                                                       \
38         } while (0)
39 #endif
40
41 enum {
42         FAULT_KMALLOC,
43         FAULT_KVMALLOC,
44         FAULT_PAGE_ALLOC,
45         FAULT_PAGE_GET,
46         FAULT_ALLOC_BIO,
47         FAULT_ALLOC_NID,
48         FAULT_ORPHAN,
49         FAULT_BLOCK,
50         FAULT_DIR_DEPTH,
51         FAULT_EVICT_INODE,
52         FAULT_TRUNCATE,
53         FAULT_READ_IO,
54         FAULT_CHECKPOINT,
55         FAULT_DISCARD,
56         FAULT_WRITE_IO,
57         FAULT_MAX,
58 };
59
60 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
61 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
62
63 struct f2fs_fault_info {
64         atomic_t inject_ops;
65         unsigned int inject_rate;
66         unsigned int inject_type;
67 };
68
69 extern const char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
70 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
71 #endif
72
73 /*
74  * For mount options
75  */
76 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
77 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
78 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
79 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
80 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
81 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
82 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
83 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
84 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
85 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
86 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
87 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
88 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
89 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
90 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
91 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
92 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
93 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
94 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
95 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
96 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
97 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
98 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
99 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
100 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
101 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_CHECKPOINT   0x02000000
102
103 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
104 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
105 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
106 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
107
108 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
109                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
110                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
111
112 typedef u32 block_t;    /*
113                          * should not change u32, since it is the on-disk block
114                          * address format, __le32.
115                          */
116 typedef u32 nid_t;
117
118 struct f2fs_mount_info {
119         unsigned int opt;
120         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
121         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
122         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
123         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
124         int active_logs;                /* # of active logs */
125         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
126 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
127         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
128 #endif
129 #ifdef CONFIG_QUOTA
130         /* Names of quota files with journalled quota */
131         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
132         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
133 #endif
134         /* For which write hints are passed down to block layer */
135         int whint_mode;
136         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
137         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
138         bool test_dummy_encryption;     /* test dummy encryption */
139 };
140
141 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
142 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
143 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
144 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
145 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
146 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
147 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
148 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
149 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
150 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
151 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400  /* reserved */
152 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM          0x0800
153
154 #define __F2FS_HAS_FEATURE(raw_super, mask)                             \
155         ((raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
156 #define F2FS_HAS_FEATURE(sbi, mask)     __F2FS_HAS_FEATURE(sbi->raw_super, mask)
157 #define F2FS_SET_FEATURE(sbi, mask)                                     \
158         (sbi->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
159 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sbi, mask)                                   \
160         (sbi->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
161
162 /*
163  * Default values for user and/or group using reserved blocks
164  */
165 #define F2FS_DEF_RESUID         0
166 #define F2FS_DEF_RESGID         0
167
168 /*
169  * For checkpoint manager
170  */
171 enum {
172         NAT_BITMAP,
173         SIT_BITMAP
174 };
175
176 #define CP_UMOUNT       0x00000001
177 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
178 #define CP_SYNC         0x00000004
179 #define CP_RECOVERY     0x00000008
180 #define CP_DISCARD      0x00000010
181 #define CP_TRIMMED      0x00000020
182 #define CP_PAUSE        0x00000040
183
184 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
185 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
186 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
187 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
188 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
189 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
190 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
191 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
192 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
193 #define DEF_DISABLE_QUICK_INTERVAL      1       /* 1 secs */
194 #define DEF_UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT      5       /* 5 secs */
195
196 struct cp_control {
197         int reason;
198         __u64 trim_start;
199         __u64 trim_end;
200         __u64 trim_minlen;
201 };
202
203 /*
204  * indicate meta/data type
205  */
206 enum {
207         META_CP,
208         META_NAT,
209         META_SIT,
210         META_SSA,
211         META_MAX,
212         META_POR,
213         DATA_GENERIC,
214         META_GENERIC,
215 };
216
217 /* for the list of ino */
218 enum {
219         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
220         APPEND_INO,             /* for append ino list */
221         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
222         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
223         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
224         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
225 };
226
227 struct ino_entry {
228         struct list_head list;          /* list head */
229         nid_t ino;                      /* inode number */
230         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
231 };
232
233 /* for the list of inodes to be GCed */
234 struct inode_entry {
235         struct list_head list;  /* list head */
236         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
237 };
238
239 struct fsync_node_entry {
240         struct list_head list;  /* list head */
241         struct page *page;      /* warm node page pointer */
242         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
243 };
244
245 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
246 struct discard_entry {
247         struct list_head list;  /* list head */
248         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
249         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
250 };
251
252 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
253 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
254
255 /* max discard pend list number */
256 #define MAX_PLIST_NUM           512
257 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
258                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : ((blk_num) - 1))
259
260 enum {
261         D_PREP,                 /* initial */
262         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
263         D_SUBMIT,               /* all submitted */
264         D_DONE,                 /* finished */
265 };
266
267 struct discard_info {
268         block_t lstart;                 /* logical start address */
269         block_t len;                    /* length */
270         block_t start;                  /* actual start address in dev */
271 };
272
273 struct discard_cmd {
274         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
275         union {
276                 struct {
277                         block_t lstart; /* logical start address */
278                         block_t len;    /* length */
279                         block_t start;  /* actual start address in dev */
280                 };
281                 struct discard_info di; /* discard info */
282
283         };
284         struct list_head list;          /* command list */
285         struct completion wait;         /* compleation */
286         struct block_device *bdev;      /* bdev */
287         unsigned short ref;             /* reference count */
288         unsigned char state;            /* state */
289         unsigned char queued;           /* queued discard */
290         int error;                      /* bio error */
291         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
292         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
293 };
294
295 enum {
296         DPOLICY_BG,
297         DPOLICY_FORCE,
298         DPOLICY_FSTRIM,
299         DPOLICY_UMOUNT,
300         MAX_DPOLICY,
301 };
302
303 struct discard_policy {
304         int type;                       /* type of discard */
305         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
306         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
307         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
308         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
309         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
310         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
311         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
312         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
313         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
314         int timeout;                    /* discard timeout for put_super */
315 };
316
317 struct discard_cmd_control {
318         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
319         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
320         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
321         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
322         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
323         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
324         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
325         struct mutex cmd_lock;
326         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
327         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
328         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
329         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
330         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
331         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
332         atomic_t queued_discard;                /* # of queued discard */
333         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
334         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
335         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
336 };
337
338 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
339 struct fsync_inode_entry {
340         struct list_head list;  /* list head */
341         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
342         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
343         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
344 };
345
346 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
347 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
348
349 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
350 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
351 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
352 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
353
354 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
355 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
356
357 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
358 {
359         int before = nats_in_cursum(journal);
360
361         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
362         return before;
363 }
364
365 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
366 {
367         int before = sits_in_cursum(journal);
368
369         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
370         return before;
371 }
372
373 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
374                                                         int size, int type)
375 {
376         if (type == NAT_JOURNAL)
377                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
378         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
379 }
380
381 /*
382  * ioctl commands
383  */
384 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
385 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
386 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
387
388 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
389 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
390 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
391 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
392 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
393 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
394 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6, __u32)
395 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
396 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8,      \
397                                                 struct f2fs_defragment)
398 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
399                                                 struct f2fs_move_range)
400 #define F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 10,      \
401                                                 struct f2fs_flush_device)
402 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE  _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 11,      \
403                                                 struct f2fs_gc_range)
404 #define F2FS_IOC_GET_FEATURES           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 12, __u32)
405 #define F2FS_IOC_SET_PIN_FILE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 13, __u32)
406 #define F2FS_IOC_GET_PIN_FILE           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 14, __u32)
407 #define F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 15)
408
409 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
410 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
411 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
412
413 /*
414  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
415  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
416  */
417 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
418 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
419 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
420 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
421 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
422 #define F2FS_GOING_DOWN_NEED_FSCK       0x4     /* going down to trigger fsck */
423
424 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
425 /*
426  * ioctl commands in 32 bit emulation
427  */
428 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
429 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
430 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
431 #endif
432
433 #define F2FS_IOC_FSGETXATTR             FS_IOC_FSGETXATTR
434 #define F2FS_IOC_FSSETXATTR             FS_IOC_FSSETXATTR
435
436 struct f2fs_gc_range {
437         u32 sync;
438         u64 start;
439         u64 len;
440 };
441
442 struct f2fs_defragment {
443         u64 start;
444         u64 len;
445 };
446
447 struct f2fs_move_range {
448         u32 dst_fd;             /* destination fd */
449         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
450         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
451         u64 len;                /* size to move */
452 };
453
454 struct f2fs_flush_device {
455         u32 dev_num;            /* device number to flush */
456         u32 segments;           /* # of segments to flush */
457 };
458
459 /* for inline stuff */
460 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
461 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
462 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
463 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
464                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
465                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
466                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
467
468 /* for inline dir */
469 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
470                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
471                                 BITS_PER_BYTE + 1))
472 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)        ((NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
473                                         BITS_PER_BYTE - 1) / BITS_PER_BYTE)
474 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
475                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
476                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
477                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
478
479 /*
480  * For INODE and NODE manager
481  */
482 /* for directory operations */
483 struct f2fs_dentry_ptr {
484         struct inode *inode;
485         void *bitmap;
486         struct f2fs_dir_entry *dentry;
487         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
488         int max;
489         int nr_bitmap;
490 };
491
492 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
493                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
494 {
495         d->inode = inode;
496         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
497         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
498         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
499         d->dentry = t->dentry;
500         d->filename = t->filename;
501 }
502
503 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
504                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
505 {
506         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
507         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
508         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
509
510         d->inode = inode;
511         d->max = entry_cnt;
512         d->nr_bitmap = bitmap_size;
513         d->bitmap = t;
514         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
515         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
516                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
517 }
518
519 /*
520  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
521  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
522  * But some bits are used to mark the node block.
523  */
524 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
525                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
526 enum {
527         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
528         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
529         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
530                                          * look up a node with readahead called
531                                          * by get_data_block.
532                                          */
533 };
534
535 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO count */
536
537 /* maximum retry quota flush count */
538 #define DEFAULT_RETRY_QUOTA_FLUSH_COUNT         8
539
540 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
541
542 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
543
544 /* for in-memory extent cache entry */
545 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
546
547 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
548 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
549
550 struct rb_entry {
551         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
552         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
553         unsigned int len;               /* length of the entry */
554 };
555
556 struct extent_info {
557         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
558         unsigned int len;               /* length of the extent */
559         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
560 };
561
562 struct extent_node {
563         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
564         struct extent_info ei;          /* extent info */
565         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
566         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
567 };
568
569 struct extent_tree {
570         nid_t ino;                      /* inode number */
571         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
572         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
573         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
574         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
575         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
576         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
577         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
578 };
579
580 /*
581  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
582  *
583  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
584  */
585 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
586 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
587 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
588 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
589                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
590
591 struct f2fs_map_blocks {
592         block_t m_pblk;
593         block_t m_lblk;
594         unsigned int m_len;
595         unsigned int m_flags;
596         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
597         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
598         int m_seg_type;
599         bool m_may_create;              /* indicate it is from write path */
600 };
601
602 /* for flag in get_data_block */
603 enum {
604         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
605         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
606         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
607         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
608         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
609         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
610         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
611 };
612
613 /*
614  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
615  */
616 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
617 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
618 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
619 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
620 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
621 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
622 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40    /* reserved */
623
624 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
625
626 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
627 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
628 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
629 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
630 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
631 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
632 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
633 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
634 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
635 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
636 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
637 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
638 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
639 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
640 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
641 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
642
643 #define DEF_DIR_LEVEL           0
644
645 enum {
646         GC_FAILURE_PIN,
647         GC_FAILURE_ATOMIC,
648         MAX_GC_FAILURE
649 };
650
651 struct f2fs_inode_info {
652         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
653         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
654         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
655         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
656         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
657         /* for gc failure statistic */
658         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
659         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
660         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
661
662         /* Use below internally in f2fs*/
663         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
664         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
665         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
666         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
667         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
668         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
669         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
670         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
671         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
672
673 #ifdef CONFIG_QUOTA
674         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
675
676         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
677         qsize_t i_reserved_quota;
678 #endif
679         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
680         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
681         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
682         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
683         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
684         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
685         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
686
687         /* avoid racing between foreground op and gc */
688         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
689         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
690         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
691
692         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
693         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
694         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
695         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
696         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
697 };
698
699 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
700                                         struct f2fs_extent *i_ext)
701 {
702         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
703         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
704         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
705 }
706
707 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
708                                         struct f2fs_extent *i_ext)
709 {
710         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
711         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
712         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
713 }
714
715 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
716                                                 u32 blk, unsigned int len)
717 {
718         ei->fofs = fofs;
719         ei->blk = blk;
720         ei->len = len;
721 }
722
723 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
724                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
725 {
726         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
727                 (back->len + front->len <= max_len);
728 }
729
730 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
731                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
732 {
733         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
734 }
735
736 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
737                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
738 {
739         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
740 }
741
742 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
743                                                 struct extent_info *front)
744 {
745         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
746                         back->blk + back->len == front->blk);
747 }
748
749 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
750                                                 struct extent_info *back)
751 {
752         return __is_extent_mergeable(back, cur);
753 }
754
755 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
756                                                 struct extent_info *front)
757 {
758         return __is_extent_mergeable(cur, front);
759 }
760
761 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
762 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
763                                                 struct extent_node *en)
764 {
765         if (en->ei.len > et->largest.len) {
766                 et->largest = en->ei;
767                 et->largest_updated = true;
768         }
769 }
770
771 /*
772  * For free nid management
773  */
774 enum nid_state {
775         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
776         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
777         MAX_NID_STATE,
778 };
779
780 struct f2fs_nm_info {
781         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
782         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
783         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
784         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
785         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
786         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
787         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
788
789         /* NAT cache management */
790         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
791         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
792         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
793         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
794         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
795         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
796         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
797         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
798
799         /* free node ids management */
800         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
801         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
802         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
803         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
804         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
805         unsigned char **free_nid_bitmap;
806         unsigned char *nat_block_bitmap;
807         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
808
809         /* for checkpoint */
810         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
811
812         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
813         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
814         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
815         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
816 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
817         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
818 #endif
819         int bitmap_size;                /* bitmap size */
820 };
821
822 /*
823  * this structure is used as one of function parameters.
824  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
825  * by the data offset in a file.
826  */
827 struct dnode_of_data {
828         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
829         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
830         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
831         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
832         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
833         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
834         bool node_changed;              /* is node block changed */
835         char cur_level;                 /* level of hole node page */
836         char max_level;                 /* level of current page located */
837         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
838 };
839
840 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
841                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
842 {
843         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
844         dn->inode = inode;
845         dn->inode_page = ipage;
846         dn->node_page = npage;
847         dn->nid = nid;
848 }
849
850 /*
851  * For SIT manager
852  *
853  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
854  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
855  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
856  * respectively.
857  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
858  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
859  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
860  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
861  * data and 8 for node logs.
862  */
863 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
864 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
865 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
866
867 enum {
868         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
869         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
870         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
871         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
872         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
873         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
874         NO_CHECK_TYPE,
875 };
876
877 struct flush_cmd {
878         struct completion wait;
879         struct llist_node llnode;
880         nid_t ino;
881         int ret;
882 };
883
884 struct flush_cmd_control {
885         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
886         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
887         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
888         atomic_t queued_flush;                  /* # of queued flushes */
889         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
890         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
891 };
892
893 struct f2fs_sm_info {
894         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
895         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
896         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
897         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
898
899         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
900
901         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
902         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
903         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
904
905         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
906         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
907         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
908         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
909
910         /* a threshold to reclaim prefree segments */
911         unsigned int rec_prefree_segments;
912
913         /* for batched trimming */
914         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
915
916         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
917
918         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
919         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
920         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
921         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
922         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
923         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
924
925         /* for flush command control */
926         struct flush_cmd_control *fcc_info;
927
928         /* for discard command control */
929         struct discard_cmd_control *dcc_info;
930 };
931
932 /*
933  * For superblock
934  */
935 /*
936  * COUNT_TYPE for monitoring
937  *
938  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
939  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
940  */
941 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
942 enum count_type {
943         F2FS_DIRTY_DENTS,
944         F2FS_DIRTY_DATA,
945         F2FS_DIRTY_QDATA,
946         F2FS_DIRTY_NODES,
947         F2FS_DIRTY_META,
948         F2FS_INMEM_PAGES,
949         F2FS_DIRTY_IMETA,
950         F2FS_WB_CP_DATA,
951         F2FS_WB_DATA,
952         F2FS_RD_DATA,
953         F2FS_RD_NODE,
954         F2FS_RD_META,
955         F2FS_DIO_WRITE,
956         F2FS_DIO_READ,
957         NR_COUNT_TYPE,
958 };
959
960 /*
961  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
962  * The available types are:
963  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
964  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
965  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
966  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
967  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
968  *                      with waiting the bio's completion
969  * ...                  Only can be used with META.
970  */
971 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
972 enum page_type {
973         DATA,
974         NODE,
975         META,
976         NR_PAGE_TYPE,
977         META_FLUSH,
978         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
979         INMEM_DROP,
980         INMEM_INVALIDATE,
981         INMEM_REVOKE,
982         IPU,
983         OPU,
984 };
985
986 enum temp_type {
987         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
988         WARM,
989         COLD,
990         NR_TEMP_TYPE,
991 };
992
993 enum need_lock_type {
994         LOCK_REQ = 0,
995         LOCK_DONE,
996         LOCK_RETRY,
997 };
998
999 enum cp_reason_type {
1000         CP_NO_NEEDED,
1001         CP_NON_REGULAR,
1002         CP_HARDLINK,
1003         CP_SB_NEED_CP,
1004         CP_WRONG_PINO,
1005         CP_NO_SPC_ROLL,
1006         CP_NODE_NEED_CP,
1007         CP_FASTBOOT_MODE,
1008         CP_SPEC_LOG_NUM,
1009         CP_RECOVER_DIR,
1010 };
1011
1012 enum iostat_type {
1013         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct IOs */
1014         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered IOs */
1015         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1016         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1017         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1018         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1019         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1020         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1021         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1022         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1023         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1024         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1025         FS_DISCARD,                     /* discard */
1026         NR_IO_TYPE,
1027 };
1028
1029 struct f2fs_io_info {
1030         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1031         nid_t ino;              /* inode number */
1032         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1033         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1034         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1035         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1036         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1037         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1038         struct page *page;      /* page to be written */
1039         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1040         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1041         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1042         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1043         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1044         bool is_meta;           /* indicate borrow meta inode mapping or not */
1045         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1046         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1047         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1048         unsigned char version;          /* version of the node */
1049 };
1050
1051 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1052 struct f2fs_bio_info {
1053         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1054         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1055         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1056         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1057         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1058         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1059         struct list_head io_list;       /* track fios */
1060 };
1061
1062 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1063 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1064 struct f2fs_dev_info {
1065         struct block_device *bdev;
1066         char path[MAX_PATH_LEN];
1067         unsigned int total_segments;
1068         block_t start_blk;
1069         block_t end_blk;
1070 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1071         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
1072         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
1073 #endif
1074 };
1075
1076 enum inode_type {
1077         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1078         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1079         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1080         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1081         NR_INODE_TYPE,
1082 };
1083
1084 /* for inner inode cache management */
1085 struct inode_management {
1086         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1087         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1088         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1089         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1090 };
1091
1092 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1093 enum {
1094         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1095         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1096         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1097         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1098         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1099         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1100         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1101         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1102         SBI_CP_DISABLED,                        /* CP was disabled last mount */
1103         SBI_CP_DISABLED_QUICK,                  /* CP was disabled quickly */
1104         SBI_QUOTA_NEED_FLUSH,                   /* need to flush quota info in CP */
1105         SBI_QUOTA_SKIP_FLUSH,                   /* skip flushing quota in current CP */
1106         SBI_QUOTA_NEED_REPAIR,                  /* quota file may be corrupted */
1107 };
1108
1109 enum {
1110         CP_TIME,
1111         REQ_TIME,
1112         DISCARD_TIME,
1113         GC_TIME,
1114         DISABLE_TIME,
1115         UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT,
1116         MAX_TIME,
1117 };
1118
1119 enum {
1120         GC_NORMAL,
1121         GC_IDLE_CB,
1122         GC_IDLE_GREEDY,
1123         GC_URGENT,
1124 };
1125
1126 enum {
1127         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1128         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1129         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1130 };
1131
1132 enum {
1133         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1134         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1135 };
1136
1137 enum fsync_mode {
1138         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1139         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1140         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1141 };
1142
1143 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1144 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) \
1145                         (unlikely(F2FS_OPTION(sbi).test_dummy_encryption))
1146 #else
1147 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) (0)
1148 #endif
1149
1150 struct f2fs_sb_info {
1151         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1152         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1153         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1154         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1155         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1156         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1157         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1158
1159 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1160         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1161         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1162 #endif
1163
1164         /* for node-related operations */
1165         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1166         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1167
1168         /* for segment-related operations */
1169         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1170
1171         /* for bio operations */
1172         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1173         /* keep migration IO order for LFS mode */
1174         struct rw_semaphore io_order_lock;
1175         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1176
1177         /* for checkpoint */
1178         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1179         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1180         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1181         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1182         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
1183         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1184         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1185         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1186         wait_queue_head_t cp_wait;
1187         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1188         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1189
1190         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1191
1192         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1193         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1194         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1195         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1196
1197         /* for orphan inode, use 0'th array */
1198         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1199
1200         /* for inode management */
1201         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1202         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1203
1204         /* for extent tree cache */
1205         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1206         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1207         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1208         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1209         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1210         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1211         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1212         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1213
1214         /* basic filesystem units */
1215         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1216         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1217         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1218         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1219         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1220         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1221         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1222         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1223         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1224         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1225         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1226         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1227         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1228         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
1229         int dir_level;                          /* directory level */
1230         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1231
1232         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1233         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1234         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1235         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1236         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1237         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1238
1239         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1240         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1241
1242         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1243
1244         /* # of pages, see count_type */
1245         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1246         /* # of allocated blocks */
1247         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1248
1249         /* writeback control */
1250         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1251
1252         /* valid inode count */
1253         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1254
1255         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1256
1257         /* for cleaning operations */
1258         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
1259         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1260         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1261         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1262         unsigned int next_victim_seg[2];        /* next segment in victim section */
1263         /* for skip statistic */
1264         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1265         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1266
1267         /* threshold for gc trials on pinned files */
1268         u64 gc_pin_file_threshold;
1269
1270         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1271         unsigned int max_victim_search;
1272         /* migration granularity of garbage collection, unit: segment */
1273         unsigned int migration_granularity;
1274
1275         /*
1276          * for stat information.
1277          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1278          */
1279 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1280         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1281         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1282         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1283         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1284         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1285         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1286         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1287         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1288         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1289         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1290         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1291         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1292         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
1293         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1294         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1295         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1296         int bg_gc;                              /* background gc calls */
1297         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1298         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1299         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1300 #endif
1301         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1302
1303         /* For app/fs IO statistics */
1304         spinlock_t iostat_lock;
1305         unsigned long long write_iostat[NR_IO_TYPE];
1306         bool iostat_enable;
1307
1308         /* For sysfs suppport */
1309         struct kobject s_kobj;
1310         struct completion s_kobj_unregister;
1311
1312         /* For shrinker support */
1313         struct list_head s_list;
1314         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1315         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1316         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1317         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1318         struct mutex umount_mutex;
1319         unsigned int shrinker_run_no;
1320
1321         /* For write statistics */
1322         u64 sectors_written_start;
1323         u64 kbytes_written;
1324
1325         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1326         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1327
1328         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1329         __u32 s_chksum_seed;
1330 };
1331
1332 struct f2fs_private_dio {
1333         struct inode *inode;
1334         void *orig_private;
1335         bio_end_io_t *orig_end_io;
1336         bool write;
1337 };
1338
1339 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1340 #define f2fs_show_injection_info(type)                                  \
1341         printk_ratelimited("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pF\n",      \
1342                 KERN_INFO, f2fs_fault_name[type],                       \
1343                 __func__, __builtin_return_address(0))
1344 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1345 {
1346         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1347
1348         if (!ffi->inject_rate)
1349                 return false;
1350
1351         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1352                 return false;
1353
1354         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1355         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1356                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1357                 return true;
1358         }
1359         return false;
1360 }
1361 #else
1362 #define f2fs_show_injection_info(type) do { } while (0)
1363 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1364 {
1365         return false;
1366 }
1367 #endif
1368
1369 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1370  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1371  */
1372 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1373 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[STAT_WRITE]) -   \
1374                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1375
1376 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1377 {
1378         unsigned long now = jiffies;
1379
1380         sbi->last_time[type] = now;
1381
1382         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1383         if (type == REQ_TIME) {
1384                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1385                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1386         }
1387 }
1388
1389 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1390 {
1391         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1392
1393         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1394 }
1395
1396 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1397                                                 int type)
1398 {
1399         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1400         unsigned int wait_ms = 0;
1401         long delta;
1402
1403         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1404         if (delta > 0)
1405                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1406
1407         return wait_ms;
1408 }
1409
1410 /*
1411  * Inline functions
1412  */
1413 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1414                               const void *address, unsigned int length)
1415 {
1416         struct {
1417                 struct shash_desc shash;
1418                 char ctx[4];
1419         } desc;
1420         int err;
1421
1422         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1423
1424         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1425         desc.shash.flags = 0;
1426         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1427
1428         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1429         BUG_ON(err);
1430
1431         return *(u32 *)desc.ctx;
1432 }
1433
1434 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1435                            unsigned int length)
1436 {
1437         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1438 }
1439
1440 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1441                                   void *buf, size_t buf_size)
1442 {
1443         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1444 }
1445
1446 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1447                               const void *address, unsigned int length)
1448 {
1449         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1450 }
1451
1452 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1453 {
1454         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1455 }
1456
1457 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1458 {
1459         return sb->s_fs_info;
1460 }
1461
1462 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1463 {
1464         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1465 }
1466
1467 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1468 {
1469         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1470 }
1471
1472 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1473 {
1474         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1475 }
1476
1477 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1478 {
1479         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1480 }
1481
1482 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1483 {
1484         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1485 }
1486
1487 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1488 {
1489         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1490 }
1491
1492 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1493 {
1494         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1495 }
1496
1497 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1498 {
1499         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1500 }
1501
1502 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1503 {
1504         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1505 }
1506
1507 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1508 {
1509         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1510 }
1511
1512 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1513 {
1514         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1515 }
1516
1517 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1518 {
1519         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1520 }
1521
1522 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1523 {
1524         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1525 }
1526
1527 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1528 {
1529         return sbi->node_inode->i_mapping;
1530 }
1531
1532 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1533 {
1534         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1535 }
1536
1537 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1538 {
1539         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1540 }
1541
1542 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1543 {
1544         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1545 }
1546
1547 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1548 {
1549         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1550 }
1551
1552 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
1553 {
1554         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
1555                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
1556         return 0;
1557 }
1558
1559 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1560 {
1561         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1562         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1563 }
1564
1565 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1566 {
1567         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1568
1569         return ckpt_flags & f;
1570 }
1571
1572 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1573 {
1574         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1575 }
1576
1577 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1578 {
1579         unsigned int ckpt_flags;
1580
1581         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1582         ckpt_flags |= f;
1583         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1584 }
1585
1586 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1587 {
1588         unsigned long flags;
1589
1590         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1591         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1592         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1593 }
1594
1595 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1596 {
1597         unsigned int ckpt_flags;
1598
1599         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1600         ckpt_flags &= (~f);
1601         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1602 }
1603
1604 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1605 {
1606         unsigned long flags;
1607
1608         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1609         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1610         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1611 }
1612
1613 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1614 {
1615         unsigned long flags;
1616
1617         /*
1618          * In order to re-enable nat_bits we need to call fsck.f2fs by
1619          * set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK). But it may give huge cost,
1620          * so let's rely on regular fsck or unclean shutdown.
1621          */
1622
1623         if (lock)
1624                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1625         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1626         kvfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1627         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1628         if (lock)
1629                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1630 }
1631
1632 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1633                                         struct cp_control *cpc)
1634 {
1635         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1636
1637         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
1638 }
1639
1640 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1641 {
1642         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1643 }
1644
1645 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1646 {
1647         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
1648 }
1649
1650 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1651 {
1652         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1653 }
1654
1655 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1656 {
1657         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1658 }
1659
1660 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1661 {
1662         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1663 }
1664
1665 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1666 {
1667         int reason = CP_SYNC;
1668
1669         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1670                 reason = CP_FASTBOOT;
1671         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1672                 reason = CP_UMOUNT;
1673         return reason;
1674 }
1675
1676 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1677 {
1678         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
1679 }
1680
1681 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1682 {
1683         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1684                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1685 }
1686
1687 /*
1688  * Check whether the inode has blocks or not
1689  */
1690 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1691 {
1692         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
1693
1694         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
1695 }
1696
1697 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1698 {
1699         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1700 }
1701
1702 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
1703                                         struct inode *inode, bool cap)
1704 {
1705         if (!inode)
1706                 return true;
1707         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
1708                 return false;
1709         if (IS_NOQUOTA(inode))
1710                 return true;
1711         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
1712                 return true;
1713         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
1714                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
1715                 return true;
1716         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
1717                 return true;
1718         return false;
1719 }
1720
1721 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
1722 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1723                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1724 {
1725         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
1726         block_t avail_user_block_count;
1727         int ret;
1728
1729         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
1730         if (ret)
1731                 return ret;
1732
1733         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1734                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1735                 release = *count;
1736                 goto enospc;
1737         }
1738
1739         /*
1740          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1741          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1742          */
1743         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1744
1745         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1746         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1747         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
1748                                         sbi->current_reserved_blocks;
1749
1750         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
1751                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1752         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
1753                 avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
1754         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
1755                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
1756                 if (diff > *count)
1757                         diff = *count;
1758                 *count -= diff;
1759                 release = diff;
1760                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
1761                 if (!*count) {
1762                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1763                         goto enospc;
1764                 }
1765         }
1766         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1767
1768         if (unlikely(release)) {
1769                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1770                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
1771         }
1772         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
1773         return 0;
1774
1775 enospc:
1776         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1777         dquot_release_reservation_block(inode, release);
1778         return -ENOSPC;
1779 }
1780
1781 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1782                                                 struct inode *inode,
1783                                                 block_t count)
1784 {
1785         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
1786
1787         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1788         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1789         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < sectors);
1790         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1791         if (sbi->reserved_blocks &&
1792                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1793                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
1794                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
1795         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1796         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
1797 }
1798
1799 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1800 {
1801         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1802
1803         if (count_type == F2FS_DIRTY_DENTS ||
1804                         count_type == F2FS_DIRTY_NODES ||
1805                         count_type == F2FS_DIRTY_META ||
1806                         count_type == F2FS_DIRTY_QDATA ||
1807                         count_type == F2FS_DIRTY_IMETA)
1808                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1809 }
1810
1811 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1812 {
1813         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1814         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1815                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1816         if (IS_NOQUOTA(inode))
1817                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1818 }
1819
1820 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1821 {
1822         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1823 }
1824
1825 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1826 {
1827         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1828                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1829                 return;
1830
1831         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1832         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1833                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1834         if (IS_NOQUOTA(inode))
1835                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1836 }
1837
1838 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1839 {
1840         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1841 }
1842
1843 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1844 {
1845         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1846 }
1847
1848 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1849 {
1850         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1851         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1852                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1853
1854         return segs / sbi->segs_per_sec;
1855 }
1856
1857 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1858 {
1859         return sbi->total_valid_block_count;
1860 }
1861
1862 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1863 {
1864         return sbi->discard_blks;
1865 }
1866
1867 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1868 {
1869         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1870
1871         /* return NAT or SIT bitmap */
1872         if (flag == NAT_BITMAP)
1873                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1874         else if (flag == SIT_BITMAP)
1875                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1876
1877         return 0;
1878 }
1879
1880 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1881 {
1882         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1883 }
1884
1885 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1886 {
1887         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1888         int offset;
1889
1890         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
1891                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
1892                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1893                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1894         }
1895
1896         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1897                 if (flag == NAT_BITMAP)
1898                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1899                 else
1900                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1901         } else {
1902                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1903                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1904                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1905         }
1906 }
1907
1908 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1909 {
1910         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1911
1912         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1913                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1914         return start_addr;
1915 }
1916
1917 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1918 {
1919         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1920
1921         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1922                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1923         return start_addr;
1924 }
1925
1926 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1927 {
1928         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1929 }
1930
1931 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1932 {
1933         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1934 }
1935
1936 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1937                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1938 {
1939         block_t valid_block_count;
1940         unsigned int valid_node_count;
1941         int err;
1942
1943         if (is_inode) {
1944                 if (inode) {
1945                         err = dquot_alloc_inode(inode);
1946                         if (err)
1947                                 return err;
1948                 }
1949         } else {
1950                 err = dquot_reserve_block(inode, 1);
1951                 if (err)
1952                         return err;
1953         }
1954
1955         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1956                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1957                 goto enospc;
1958         }
1959
1960         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1961
1962         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
1963                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
1964
1965         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
1966                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1967         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
1968                 valid_block_count += sbi->unusable_block_count;
1969
1970         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1971                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1972                 goto enospc;
1973         }
1974
1975         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1976         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1977                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1978                 goto enospc;
1979         }
1980
1981         sbi->total_valid_node_count++;
1982         sbi->total_valid_block_count++;
1983         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1984
1985         if (inode) {
1986                 if (is_inode)
1987                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1988                 else
1989                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
1990         }
1991
1992         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1993         return 0;
1994
1995 enospc:
1996         if (is_inode) {
1997                 if (inode)
1998                         dquot_free_inode(inode);
1999         } else {
2000                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
2001         }
2002         return -ENOSPC;
2003 }
2004
2005 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2006                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2007 {
2008         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2009
2010         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
2011         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
2012         f2fs_bug_on(sbi, !is_inode && !inode->i_blocks);
2013
2014         sbi->total_valid_node_count--;
2015         sbi->total_valid_block_count--;
2016         if (sbi->reserved_blocks &&
2017                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2018                 sbi->current_reserved_blocks++;
2019
2020         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2021
2022         if (is_inode)
2023                 dquot_free_inode(inode);
2024         else
2025                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
2026 }
2027
2028 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2029 {
2030         return sbi->total_valid_node_count;
2031 }
2032
2033 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2034 {
2035         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2036 }
2037
2038 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2039 {
2040         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2041 }
2042
2043 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2044 {
2045         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2046 }
2047
2048 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2049                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2050 {
2051         struct page *page;
2052
2053         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2054                 if (!for_write)
2055                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2056                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2057                 else
2058                         page = find_lock_page(mapping, index);
2059                 if (page)
2060                         return page;
2061
2062                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2063                         f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
2064                         return NULL;
2065                 }
2066         }
2067
2068         if (!for_write)
2069                 return grab_cache_page(mapping, index);
2070         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2071 }
2072
2073 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2074                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2075                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2076 {
2077         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2078                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_GET);
2079                 return NULL;
2080         }
2081
2082         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2083 }
2084
2085 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2086 {
2087         char *src_kaddr = kmap(src);
2088         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2089
2090         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2091         kunmap(dst);
2092         kunmap(src);
2093 }
2094
2095 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2096 {
2097         if (!page)
2098                 return;
2099
2100         if (unlock) {
2101                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2102                 unlock_page(page);
2103         }
2104         put_page(page);
2105 }
2106
2107 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2108 {
2109         if (dn->node_page)
2110                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2111         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2112                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2113         dn->node_page = NULL;
2114         dn->inode_page = NULL;
2115 }
2116
2117 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2118                                         size_t size)
2119 {
2120         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2121 }
2122
2123 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2124                                                 gfp_t flags)
2125 {
2126         void *entry;
2127
2128         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2129         if (!entry)
2130                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2131         return entry;
2132 }
2133
2134 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2135                                                 int npages, bool no_fail)
2136 {
2137         struct bio *bio;
2138
2139         if (no_fail) {
2140                 /* No failure on bio allocation */
2141                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
2142                 if (!bio)
2143                         bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
2144                 return bio;
2145         }
2146         if (time_to_inject(sbi, FAULT_ALLOC_BIO)) {
2147                 f2fs_show_injection_info(FAULT_ALLOC_BIO);
2148                 return NULL;
2149         }
2150
2151         return bio_alloc(GFP_KERNEL, npages);
2152 }
2153
2154 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2155 {
2156         if (get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_RD_NODE) ||
2157                 get_pages(sbi, F2FS_RD_META) || get_pages(sbi, F2FS_WB_DATA) ||
2158                 get_pages(sbi, F2FS_WB_CP_DATA) ||
2159                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ) ||
2160                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_WRITE))
2161                 return false;
2162
2163         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->dcc_info &&
2164                         atomic_read(&SM_I(sbi)->dcc_info->queued_discard))
2165                 return false;
2166
2167         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->fcc_info &&
2168                         atomic_read(&SM_I(sbi)->fcc_info->queued_flush))
2169                 return false;
2170
2171         return f2fs_time_over(sbi, type);
2172 }
2173
2174 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2175                                 unsigned long index, void *item)
2176 {
2177         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2178                 cond_resched();
2179 }
2180
2181 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2182
2183 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2184 {
2185         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2186
2187         return RAW_IS_INODE(p);
2188 }
2189
2190 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2191 {
2192         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2193                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2194 }
2195
2196 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2197 {
2198         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2199 }
2200
2201 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2202 static inline block_t datablock_addr(struct inode *inode,
2203                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2204 {
2205         struct f2fs_node *raw_node;
2206         __le32 *addr_array;
2207         int base = 0;
2208         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2209
2210         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2211
2212         /* from GC path only */
2213         if (is_inode) {
2214                 if (!inode)
2215                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2216                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2217                         base = get_extra_isize(inode);
2218         }
2219
2220         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2221         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2222 }
2223
2224 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2225 {
2226         int mask;
2227
2228         addr += (nr >> 3);
2229         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2230         return mask & *addr;
2231 }
2232
2233 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2234 {
2235         int mask;
2236
2237         addr += (nr >> 3);
2238         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2239         *addr |= mask;
2240 }
2241
2242 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2243 {
2244         int mask;
2245
2246         addr += (nr >> 3);
2247         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2248         *addr &= ~mask;
2249 }
2250
2251 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2252 {
2253         int mask;
2254         int ret;
2255
2256         addr += (nr >> 3);
2257         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2258         ret = mask & *addr;
2259         *addr |= mask;
2260         return ret;
2261 }
2262
2263 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2264 {
2265         int mask;
2266         int ret;
2267
2268         addr += (nr >> 3);
2269         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2270         ret = mask & *addr;
2271         *addr &= ~mask;
2272         return ret;
2273 }
2274
2275 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2276 {
2277         int mask;
2278
2279         addr += (nr >> 3);
2280         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2281         *addr ^= mask;
2282 }
2283
2284 /*
2285  * Inode flags
2286  */
2287 #define F2FS_SECRM_FL                   0x00000001 /* Secure deletion */
2288 #define F2FS_UNRM_FL                    0x00000002 /* Undelete */
2289 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2290 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2291 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2292 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2293 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2294 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2295 /* Reserved for compression usage... */
2296 #define F2FS_DIRTY_FL                   0x00000100
2297 #define F2FS_COMPRBLK_FL                0x00000200 /* One or more compressed clusters */
2298 #define F2FS_NOCOMPR_FL                 0x00000400 /* Don't compress */
2299 #define F2FS_ENCRYPT_FL                 0x00000800 /* encrypted file */
2300 /* End compression flags --- maybe not all used */
2301 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2302 #define F2FS_IMAGIC_FL                  0x00002000 /* AFS directory */
2303 #define F2FS_JOURNAL_DATA_FL            0x00004000 /* file data should be journaled */
2304 #define F2FS_NOTAIL_FL                  0x00008000 /* file tail should not be merged */
2305 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2306 #define F2FS_TOPDIR_FL                  0x00020000 /* Top of directory hierarchies*/
2307 #define F2FS_HUGE_FILE_FL               0x00040000 /* Set to each huge file */
2308 #define F2FS_EXTENTS_FL                 0x00080000 /* Inode uses extents */
2309 #define F2FS_EA_INODE_FL                0x00200000 /* Inode used for large EA */
2310 #define F2FS_EOFBLOCKS_FL               0x00400000 /* Blocks allocated beyond EOF */
2311 #define F2FS_NOCOW_FL                   0x00800000 /* Do not cow file */
2312 #define F2FS_INLINE_DATA_FL             0x10000000 /* Inode has inline data. */
2313 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2314 #define F2FS_RESERVED_FL                0x80000000 /* reserved for ext4 lib */
2315
2316 #define F2FS_FL_USER_VISIBLE            0x30CBDFFF /* User visible flags */
2317 #define F2FS_FL_USER_MODIFIABLE         0x204BC0FF /* User modifiable flags */
2318
2319 /* Flags we can manipulate with through F2FS_IOC_FSSETXATTR */
2320 #define F2FS_FL_XFLAG_VISIBLE           (F2FS_SYNC_FL | \
2321                                          F2FS_IMMUTABLE_FL | \
2322                                          F2FS_APPEND_FL | \
2323                                          F2FS_NODUMP_FL | \
2324                                          F2FS_NOATIME_FL | \
2325                                          F2FS_PROJINHERIT_FL)
2326
2327 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2328 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SECRM_FL | F2FS_UNRM_FL | F2FS_COMPR_FL |\
2329                            F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL |\
2330                            F2FS_NOCOMPR_FL | F2FS_JOURNAL_DATA_FL |\
2331                            F2FS_NOTAIL_FL | F2FS_DIRSYNC_FL |\
2332                            F2FS_PROJINHERIT_FL)
2333
2334 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2335 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_TOPDIR_FL))
2336
2337 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2338 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2339
2340 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2341 {
2342         if (S_ISDIR(mode))
2343                 return flags;
2344         else if (S_ISREG(mode))
2345                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2346         else
2347                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2348 }
2349
2350 /* used for f2fs_inode_info->flags */
2351 enum {
2352         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
2353         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
2354         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
2355         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
2356         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
2357         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
2358         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
2359         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
2360         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
2361         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
2362         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
2363         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
2364         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
2365         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
2366         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
2367         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
2368         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
2369         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
2370         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
2371         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
2372         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
2373         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
2374         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
2375         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
2376         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
2377         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
2378         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
2379         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
2380         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
2381         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
2382 };
2383
2384 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2385                                                 int flag, bool set)
2386 {
2387         switch (flag) {
2388         case FI_INLINE_XATTR:
2389         case FI_INLINE_DATA:
2390         case FI_INLINE_DENTRY:
2391         case FI_NEW_INODE:
2392                 if (set)
2393                         return;
2394                 /* fall through */
2395         case FI_DATA_EXIST:
2396         case FI_INLINE_DOTS:
2397         case FI_PIN_FILE:
2398                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2399         }
2400 }
2401
2402 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2403 {
2404         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2405                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2406         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2407 }
2408
2409 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2410 {
2411         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2412 }
2413
2414 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2415 {
2416         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2417                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2418         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2419 }
2420
2421 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2422 {
2423         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2424         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2425         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2426 }
2427
2428 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2429 {
2430         if (inc)
2431                 inc_nlink(inode);
2432         else
2433                 drop_nlink(inode);
2434         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2435 }
2436
2437 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2438                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2439 {
2440         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2441         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2442
2443         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2444         if (add) {
2445                 if (claim)
2446                         dquot_claim_block(inode, diff);
2447                 else
2448                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2449         } else {
2450                 dquot_free_block(inode, diff);
2451         }
2452
2453         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2454         if (clean || recover)
2455                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2456 }
2457
2458 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2459 {
2460         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2461         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2462
2463         if (i_size_read(inode) == i_size)
2464                 return;
2465
2466         i_size_write(inode, i_size);
2467         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2468         if (clean || recover)
2469                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2470 }
2471
2472 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2473 {
2474         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2475         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2476 }
2477
2478 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2479                                         unsigned int count)
2480 {
2481         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2482         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2483 }
2484
2485 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2486 {
2487         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2488         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2489 }
2490
2491 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2492 {
2493         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2494         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2495 }
2496
2497 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2498 {
2499         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2500
2501         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2502                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
2503         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2504                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
2505         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2506                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
2507         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2508                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
2509         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2510                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
2511         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2512                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, &fi->flags);
2513         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2514                 set_bit(FI_PIN_FILE, &fi->flags);
2515 }
2516
2517 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2518 {
2519         ri->i_inline = 0;
2520
2521         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2522                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2523         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2524                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2525         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2526                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2527         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2528                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2529         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2530                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2531         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2532                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2533         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2534                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2535 }
2536
2537 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2538 {
2539         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2540 }
2541
2542 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2543 {
2544         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2545 }
2546
2547 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2548 {
2549         return CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) - get_inline_xattr_addrs(inode);
2550 }
2551
2552 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2553 {
2554         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2555
2556         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
2557                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
2558 }
2559
2560 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
2561 {
2562         return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
2563 }
2564
2565 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
2566 {
2567         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
2568 }
2569
2570 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
2571 {
2572         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
2573 }
2574
2575 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
2576 {
2577         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
2578 }
2579
2580 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
2581 {
2582         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
2583 }
2584
2585 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
2586 {
2587         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2588 }
2589
2590 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
2591 {
2592         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
2593 }
2594
2595 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
2596 {
2597         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2598 }
2599
2600 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
2601 {
2602         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
2603 }
2604
2605 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
2606 {
2607         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
2608 }
2609
2610 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2611 {
2612         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2613         int extra_size = get_extra_isize(inode);
2614
2615         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
2616 }
2617
2618 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
2619 {
2620         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
2621 }
2622
2623 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
2624 {
2625         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
2626 }
2627
2628 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
2629 {
2630         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
2631         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2632 }
2633
2634 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2635 {
2636         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2637         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2638 }
2639
2640 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2641 {
2642         bool ret;
2643
2644         if (dsync) {
2645                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2646
2647                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2648                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2649                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2650                 return ret;
2651         }
2652         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2653                         file_keep_isize(inode) ||
2654                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
2655                 return false;
2656
2657         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
2658                 return false;
2659         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
2660                 return false;
2661         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
2662                 return false;
2663         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
2664                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
2665                 return false;
2666
2667         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2668         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2669         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2670
2671         return ret;
2672 }
2673
2674 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2675 {
2676         return sb_rdonly(sb);
2677 }
2678
2679 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2680 {
2681         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2682 }
2683
2684 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
2685 {
2686         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
2687                 return true;
2688
2689         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
2690                 return true;
2691
2692         return false;
2693 }
2694
2695 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2696 {
2697         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2698
2699         if (!test_opt(sbi, EXTENT_CACHE) ||
2700                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2701                 return false;
2702
2703         /*
2704          * for recovered files during mount do not create extents
2705          * if shrinker is not registered.
2706          */
2707         if (list_empty(&sbi->s_list))
2708                 return false;
2709
2710         return S_ISREG(inode->i_mode);
2711 }
2712
2713 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2714                                         size_t size, gfp_t flags)
2715 {
2716         void *ret;
2717
2718         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2719                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2720                 return NULL;
2721         }
2722
2723         ret = kmalloc(size, flags);
2724         if (ret)
2725                 return ret;
2726
2727         return kvmalloc(size, flags);
2728 }
2729
2730 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2731                                         size_t size, gfp_t flags)
2732 {
2733         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2734 }
2735
2736 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2737                                         size_t size, gfp_t flags)
2738 {
2739         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
2740                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KVMALLOC);
2741                 return NULL;
2742         }
2743
2744         return kvmalloc(size, flags);
2745 }
2746
2747 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2748                                         size_t size, gfp_t flags)
2749 {
2750         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2751 }
2752
2753 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
2754 {
2755         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
2756 }
2757
2758 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
2759 {
2760         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
2761 }
2762
2763 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
2764         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2765          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2766
2767 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
2768         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
2769         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
2770
2771 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
2772 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
2773                 ((offsetof(typeof(*(f2fs_inode)), field) +      \
2774                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
2775                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + (extra_isize)))   \
2776
2777 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
2778 {
2779         int i;
2780
2781         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2782         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++)
2783                 sbi->write_iostat[i] = 0;
2784         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2785 }
2786
2787 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
2788                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
2789 {
2790         if (!sbi->iostat_enable)
2791                 return;
2792         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2793         sbi->write_iostat[type] += io_bytes;
2794
2795         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
2796                 sbi->write_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
2797                         sbi->write_iostat[APP_WRITE_IO] -
2798                         sbi->write_iostat[APP_DIRECT_IO];
2799         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2800 }
2801
2802 #define __is_large_section(sbi)         ((sbi)->segs_per_sec > 1)
2803
2804 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO((fio)->type) == META &&     \
2805                                 (!is_read_io((fio)->op) || (fio)->is_meta))
2806
2807 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2808                                         block_t blkaddr, int type);
2809 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2810 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2811                                         block_t blkaddr, int type)
2812 {
2813         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
2814                 f2fs_msg(sbi->sb, KERN_ERR,
2815                         "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
2816                         blkaddr, type);
2817                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
2818         }
2819 }
2820
2821 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
2822 {
2823         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR)
2824                 return false;
2825         return true;
2826 }
2827
2828 static inline bool is_valid_data_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2829                                                 block_t blkaddr)
2830 {
2831         if (!__is_valid_data_blkaddr(blkaddr))
2832                 return false;
2833         verify_blkaddr(sbi, blkaddr, DATA_GENERIC);
2834         return true;
2835 }
2836
2837 static inline void f2fs_set_page_private(struct page *page,
2838                                                 unsigned long data)
2839 {
2840         if (PagePrivate(page))
2841                 return;
2842
2843         get_page(page);
2844         SetPagePrivate(page);
2845         set_page_private(page, data);
2846 }
2847
2848 static inline void f2fs_clear_page_private(struct page *page)
2849 {
2850         if (!PagePrivate(page))
2851                 return;
2852
2853         set_page_private(page, 0);
2854         ClearPagePrivate(page);
2855         f2fs_put_page(page, 0);
2856 }
2857
2858 /*
2859  * file.c
2860  */
2861 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2862 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2863 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2864 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2865 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
2866                         u32 request_mask, unsigned int flags);
2867 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2868 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2869 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2870 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
2871 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2872 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2873 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid);
2874 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
2875
2876 /*
2877  * inode.c
2878  */
2879 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2880 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2881 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2882 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2883 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2884 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2885 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2886 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
2887 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2888 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2889 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
2890
2891 /*
2892  * namei.c
2893  */
2894 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
2895                                                         bool hot, bool set);
2896 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2897
2898 /*
2899  * dir.c
2900  */
2901 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2902 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2903                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2904                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2905 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2906                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2907 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2908                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2909 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2910                         const struct qstr *new_name,
2911                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2912 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2913                         unsigned int current_depth);
2914 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2915 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2916 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2917                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2918 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2919                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2920 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2921 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2922                         struct page **page);
2923 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2924                         struct page *page, struct inode *inode);
2925 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2926                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2927                         unsigned int bit_pos);
2928 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2929                         const struct qstr *orig_name,
2930                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2931 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2932                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2933 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2934                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2935 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2936                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2937 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2938 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2939
2940 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2941 {
2942         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2943                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2944 }
2945
2946 /*
2947  * super.c
2948  */
2949 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2950 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2951 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
2952 int f2fs_quota_sync(struct super_block *sb, int type);
2953 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
2954 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2955 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2956 extern __printf(3, 4)
2957 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2958 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2959
2960 /*
2961  * hash.c
2962  */
2963 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info,
2964                                 struct fscrypt_name *fname);
2965
2966 /*
2967  * node.c
2968  */
2969 struct dnode_of_data;
2970 struct node_info;
2971
2972 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2973 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
2974 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2975 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2976 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2977 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2978 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2979 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2980 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2981 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
2982                                                 struct node_info *ni);
2983 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
2984 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
2985 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
2986 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
2987 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
2988                                         unsigned int seq_id);
2989 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
2990 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
2991 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
2992 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2993 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
2994 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
2995 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
2996 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
2997                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
2998                         unsigned int *seq_id);
2999 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
3000                         struct writeback_control *wbc,
3001                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
3002 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
3003 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
3004 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3005 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3006 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3007 void f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
3008 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
3009 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3010 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
3011                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
3012 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3013 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3014 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3015 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
3016 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
3017
3018 /*
3019  * segment.c
3020  */
3021 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
3022 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3023 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
3024 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
3025 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3026 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
3027 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
3028 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3029 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3030 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3031 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
3032 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
3033 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
3034 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3035 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
3036 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3037 bool f2fs_issue_discard_timeout(struct f2fs_sb_info *sbi);
3038 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
3039                                         struct cp_control *cpc);
3040 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
3041 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi);
3042 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3043 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
3044 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
3045 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
3046 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
3047                                         struct cp_control *cpc);
3048 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
3049 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
3050                                         block_t blk_addr);
3051 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3052                                                 enum iostat_type io_type);
3053 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
3054 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
3055                         struct f2fs_io_info *fio);
3056 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
3057 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
3058                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
3059                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
3060 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
3061                         block_t old_addr, block_t new_addr,
3062                         unsigned char version, bool recover_curseg,
3063                         bool recover_newaddr);
3064 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3065                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
3066                         struct f2fs_summary *sum, int type,
3067                         struct f2fs_io_info *fio, bool add_list);
3068 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
3069                         enum page_type type, bool ordered, bool locked);
3070 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
3071 void f2fs_wait_on_block_writeback_range(struct inode *inode, block_t blkaddr,
3072                                                                 block_t len);
3073 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3074 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3075 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
3076                         unsigned int val, int alloc);
3077 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3078 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3079 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3080 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
3081 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
3082 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
3083 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
3084                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3085
3086 /*
3087  * checkpoint.c
3088  */
3089 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
3090 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3091 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3092 struct page *f2fs_get_meta_page_nofail(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3093 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3094 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3095                                         block_t blkaddr, int type);
3096 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3097                         int type, bool sync);
3098 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3099 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3100                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3101 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3102 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3103 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3104 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3105 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3106                                         unsigned int devidx, int type);
3107 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3108                                         unsigned int devidx, int type);
3109 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3110 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3111 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3112 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3113 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3114 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3115 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3116 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3117 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3118 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3119 void f2fs_wait_on_all_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi);
3120 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3121 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3122 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3123 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3124
3125 /*
3126  * data.c
3127  */
3128 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3129 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3130 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3131 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3132                                 struct inode *inode, struct page *page,
3133                                 nid_t ino, enum page_type type);
3134 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3135 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3136 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3137 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3138                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3139 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3140 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3141 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3142 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3143 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3144 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3145 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3146 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3147 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3148                         int op_flags, bool for_write);
3149 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3150 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3151                         bool for_write);
3152 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3153                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3154 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3155 void __do_map_lock(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag, bool lock);
3156 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3157                         int create, int flag);
3158 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3159                         u64 start, u64 len);
3160 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3161 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3162 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3163                         unsigned int length);
3164 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3165 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3166 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3167                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3168 #endif
3169 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3170 void f2fs_clear_page_cache_dirty_tag(struct page *page);
3171
3172 /*
3173  * gc.c
3174  */
3175 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3176 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3177 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3178 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background,
3179                         unsigned int segno);
3180 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3181
3182 /*
3183  * recovery.c
3184  */
3185 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3186 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3187
3188 /*
3189  * debug.c
3190  */
3191 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3192 struct f2fs_stat_info {
3193         struct list_head stat_list;
3194         struct f2fs_sb_info *sbi;
3195         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3196         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3197         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3198         unsigned long long hit_total, total_ext;
3199         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3200         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3201         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3202         int inmem_pages;
3203         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3204         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3205         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3206         int total_count, utilization;
3207         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3208         int nr_rd_data, nr_rd_node, nr_rd_meta;
3209         int nr_dio_read, nr_dio_write;
3210         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3211         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3212         int nr_discarding, nr_discarded;
3213         int nr_discard_cmd;
3214         unsigned int undiscard_blks;
3215         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3216         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3217         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3218         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3219         int util_free, util_valid, util_invalid;
3220         int rsvd_segs, overp_segs;
3221         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
3222         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3223         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3224         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3225         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3226         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3227         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3228         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3229         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3230         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3231
3232         unsigned int meta_count[META_MAX];
3233         unsigned int segment_count[2];
3234         unsigned int block_count[2];
3235         unsigned int inplace_count;
3236         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3237 };
3238
3239 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3240 {
3241         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3242 }
3243
3244 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3245 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3246 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3247 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
3248 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
3249 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
3250 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3251 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3252 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3253 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3254 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3255 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3256 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3257         do {                                                            \
3258                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3259                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3260         } while (0)
3261 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3262         do {                                                            \
3263                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3264                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3265         } while (0)
3266 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3267         do {                                                            \
3268                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3269                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3270         } while (0)
3271 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3272         do {                                                            \
3273                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3274                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3275         } while (0)
3276 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3277         do {                                                            \
3278                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3279                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3280         } while (0)
3281 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3282         do {                                                            \
3283                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3284                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3285         } while (0)
3286 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
3287         do {                                                            \
3288                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
3289                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
3290                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
3291                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
3292                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
3293                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
3294                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
3295                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
3296         } while (0)
3297 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3298                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3299 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3300                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3301 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3302                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3303 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
3304                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3305 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
3306                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3307 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3308         do {                                                            \
3309                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
3310                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3311                 if (cur > max)                                          \
3312                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3313         } while (0)
3314 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3315                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3316 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3317                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3318 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3319         do {                                                            \
3320                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3321                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3322                 if (cur > max)                                          \
3323                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3324         } while (0)
3325 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3326         do {                                                            \
3327                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3328                 si->tot_segs++;                                         \
3329                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3330                         si->data_segs++;                                \
3331                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3332                 } else {                                                \
3333                         si->node_segs++;                                \
3334                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3335                 }                                                       \
3336         } while (0)
3337
3338 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3339         ((si)->tot_blks += (blks))
3340
3341 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3342         do {                                                            \
3343                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3344                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3345                 si->data_blks += (blks);                                \
3346                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3347         } while (0)
3348
3349 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3350         do {                                                            \
3351                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3352                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3353                 si->node_blks += (blks);                                \
3354                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3355         } while (0)
3356
3357 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3358 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3359 void __init f2fs_create_root_stats(void);
3360 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3361 #else
3362 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3363 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3364 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3365 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3366 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
3367 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
3368 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3369 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3370 #define stat_inc_total_hit(sb)                          do { } while (0)
3371 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)                    do { } while (0)
3372 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3373 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3374 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3375 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3376 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3377 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3378 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3379 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3380 #define stat_inc_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3381 #define stat_dec_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3382 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3383 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3384 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3385 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3386 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
3387 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3388 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3389 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3390 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3391 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3392 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3393 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3394
3395 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3396 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3397 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
3398 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3399 #endif
3400
3401 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3402 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3403 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3404 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3405 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3406 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3407 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3408 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3409 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3410 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3411 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3412
3413 /*
3414  * inline.c
3415  */
3416 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3417 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3418 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3419 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3420                                                 struct page *ipage, u64 from);
3421 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3422 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3423 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3424 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3425 bool f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3426 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3427                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
3428 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3429                         struct page *ipage);
3430 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
3431                         const struct qstr *orig_name,
3432                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3433 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3434                                 struct page *page, struct inode *dir,
3435                                 struct inode *inode);
3436 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3437 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3438                         struct fscrypt_str *fstr);
3439 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3440                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3441                         __u64 start, __u64 len);
3442
3443 /*
3444  * shrinker.c
3445  */
3446 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3447                         struct shrink_control *sc);
3448 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3449                         struct shrink_control *sc);
3450 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3451 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3452
3453 /*
3454  * extent_cache.c
3455  */
3456 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root_cached *root,
3457                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3458 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3459                                 struct rb_root_cached *root,
3460                                 struct rb_node **parent,
3461                                 unsigned int ofs, bool *leftmost);
3462 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root_cached *root,
3463                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3464                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3465                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3466                 bool force, bool *leftmost);
3467 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3468                                                 struct rb_root_cached *root);
3469 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3470 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
3471 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3472 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3473 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3474 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3475                         struct extent_info *ei);
3476 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3477 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,