xfs: use a single inode fork format for metadata btree inodes

And instead switch based on the metatype for the detailed btree format.

This could probably be done even nicer by sharing the same btree root
structure.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: fix XFS_METAFILE_TYPE_STR for rtrefcount

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: enable realtime reflink

Enable reflink for realtime devices, sort of.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: fix CoW forks for realtime files

Port the copy on write fork repair to realtime files.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: check for shared rt extents when rebuilding rt file's data fork

When we're rebuilding the data fork of a realtime file, we need to
cross-reference each mapping with the rt refcount btree to ensure that
the reflink flag is set if there are any shared extents found.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: repair inodes that have a refcount btree in the data fork

Plumb knowledge of refcount btrees into the inode core repair code.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: online repair of the realtime refcount btree

Port the data device's refcount btree repair code to the realtime
refcount btree.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: capture realtime CoW staging extents when rebuilding rt rmapbt

Walk the realtime refcount btree to find the CoW staging extents when
we're rebuilding the realtime rmap btree.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: walk the rt reference count tree when rebuilding rmap

When we're rebuilding the data device rmap, if we encounter a "refcount"
format fork, we have to walk the (realtime) refcount btree inode to
build the appropriate mappings.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: check new rtbitmap records against rt refcount btree

When we're rebuilding the realtime bitmap, check the proposed free
extents against the rt refcount btree to make sure we don't commit any
grievous errors.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: don't flag quota rt block usage on rtreflink filesystems

Quota space usage is allowed to exceed the size of the physical storage
when reflink is enabled.  Now that we have reflink for the realtime
volume, apply this same logic to the rtb repair logic.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: scrub the metadir path of rt refcount btree files

Add a new XFS_SCRUB_METAPATH subtype so that we can scrub the metadata
directory tree path to the refcount btree file for each rt group.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: detect and repair misaligned rtinherit directory cowextsize hints

If we encounter a directory that has been configured to pass on a CoW
extent size hint to a new realtime file and the hint isn't an integer
multiple of the rt extent size, we should flag the hint for
administrative review and/or turn it off because that is a
misconfiguration.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: allow dquot rt block count to exceed rt blocks on reflink fs

Update the quota scrubber to allow dquots where the realtime block count
exceeds the block count of the rt volume if reflink is enabled.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: check reference counts of gaps between rt refcount records

If there's a gap between records in the rt refcount btree, we ought to
cross-reference the gap with the rtrmap records to make sure that there
aren't any overlapping records for a region that doesn't have any shared
ownership.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: allow overlapping rtrmapbt records for shared data extents

Allow overlapping realtime reverse mapping records if they both describe
shared data extents and the fs supports reflink on the realtime volume.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: cross-reference checks with the rt refcount btree

Use the realtime refcount btree to implement cross-reference checks in
other data structures.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: scrub the realtime refcount btree

Add code to scrub realtime refcount btrees.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: report realtime refcount btree corruption errors to the health system

Whenever we encounter corrupt realtime refcount btree blocks, we should
report that to the health monitoring system for later reporting.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: check that the rtrefcount maxlevels doesn't increase when growing fs

The size of filesystem transaction reservations depends on the maximum
height (maxlevels) of the realtime btrees.  Since we don't want a grow
operation to increase the reservation size enough that we'll fail the
minimum log size checks on the next mount, constrain growfs operations
if they would cause an increase in the rt refcount btree maxlevels.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: enable extent size hints for CoW operations

Wire up the copy-on-write extent size hint for realtime files, and
connect it to the rt allocator so that we avoid fragmentation on rt
filesystems.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: apply rt extent alignment constraints to CoW extsize hint

The copy-on-write extent size hint is subject to the same alignment
constraints as the regular extent size hint.  Since we're in the process
of adding reflink (and therefore CoW) to the realtime device, we must
apply the same scattered rextsize alignment validation strategies to
both hints to deal with the possibility of rextsize changing.

Therefore, fix the inode validator to perform rextsize alignment checks
on regular realtime files, and to remove misaligned directory hints.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: fix xfs_get_extsz_hint behavior with realtime alwayscow files

Currently, we (ab)use xfs_get_extsz_hint so that it always returns a
nonzero value for realtime files.  This apparently was done to disable
delayed allocation for realtime files.

However, once we enable realtime reflink, we can also turn on the
alwayscow flag to force CoW writes to realtime files.  In this case, the
logic will incorrectly send the write through the delalloc write path.

Fix this by adjusting the logic slightly.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: recover CoW leftovers in the realtime volume

Scan the realtime refcount tree at mount time to get rid of leftover
CoW staging extents.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: allow inodes to have the realtime and reflink flags

Now that we can share blocks between realtime files, allow this
combination.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: enable sharing of realtime file blocks

Update the remapping routines to be able to handle realtime files.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: enable CoW for realtime data

Update our write paths to support copy on write on the rt volume.  This
works in more or less the same way as it does on the data device, with
the major exception that we never do delalloc on the rt volume.

Because we consider unwritten CoW fork staging extents to be incore
quota reservation, we update xfs_quota_reserve_blkres to support this
case.  Though xfs doesn't allow rt and quota together, the change is
trivial and we shouldn't leave a logic bomb here.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: refactor reflink quota updates

Hoist all quota updates for reflink into a helper function, since things
are about to become more complicated.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: compute rtrmap btree max levels when reflink enabled

Compute the maximum possible height of the realtime rmap btree when
reflink is enabled.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: update rmap to allow cow staging extents in the rt rmap

Don't error out on CoW staging extent records when realtime reflink is
enabled.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: create routine to allocate and initialize a realtime refcount btree inode

Create a library routine to allocate and initialize an empty realtime
refcountbt inode.  We'll use this for growfs, mkfs, and repair.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: wire up realtime refcount btree cursors

Wire up realtime refcount btree cursors wherever they're needed
throughout the code base.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: refactor xfs_reflink_find_shared

Move lookup of the perag structure from the callers into the helpers,
and return the offset into the extent of the shared region instead of
the block number that needs post-processing.  This prepares the
callsites for the creation of an rt-specific variant in the next patch.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
[djwong: port to the middle of the rtreflink series for cleanliness]
Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: wire up a new inode fork type for the realtime refcount

Plumb in the pieces we need to embed the root of the realtime refcount
btree in an inode's data fork, complete with new fork type and
on-disk interpretation functions.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add metadata reservations for realtime refcount btree

Reserve some free blocks so that we will always have enough free blocks
in the data volume to handle expansion of the realtime refcount btree.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add realtime refcount btree inode to metadata directory

Add a metadir path to select the realtime refcount btree inode and load
it at mount time.  The rtrefcountbt inode will have a unique extent format
code, which means that we also have to update the inode validation and
flush routines to look for it.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add realtime refcount btree block detection to log recovery

Identify rt refcount btree blocks in the log correctly so that we can
validate them during log recovery.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: support recovering refcount intent items targetting realtime extents

Now that we have reflink on the realtime device, refcount intent items
have to support remapping extents on the realtime volume.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add a realtime flag to the refcount update log redo items

Extend the refcount update (CUI) log items with a new realtime flag that
indicates that the updates apply against the realtime refcountbt.  We'll
wire up the actual refcount code later.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: prepare refcount functions to deal with rtrefcountbt

Prepare the high-level refcount functions to deal with the new realtime
refcountbt and its slightly different conventions.  Provide the ability
to talk to either refcountbt or rtrefcountbt formats from the same high
level code.

Note that we leave the _recover_cow_leftovers functions for a separate
patch so that we can convert it all at once.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add realtime refcount btree operations

Implement the generic btree operations needed to manipulate rtrefcount
btree blocks. This is different from the regular refcountbt in that we
allocate space from the filesystem at large, and are neither constrained
to the free space nor any particular AG.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: realtime refcount btree transaction reservations

Make sure that there's enough log reservation to handle mapping
and unmapping realtime extents.  We have to reserve enough space
to handle a split in the rtrefcountbt to add the record and a second
split in the regular refcountbt to record the rtrefcountbt split.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: introduce realtime refcount btree ondisk definitions

Add the ondisk structure definitions for realtime refcount btrees. The
realtime refcount btree will be rooted from a hidden inode so it needs
to have a separate btree block magic and pointer format.

Next, add everything needed to read, write and manipulate refcount btree
blocks. This prepares the way for connecting the btree operations
implementation.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: namespace the maximum length/refcount symbols

Actually namespace these variables properly, so that readers can tell
that this is an XFS symbol, and that it's for the refcount
functionality.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: prepare refcount btree cursor tracepoints for realtime

Rework the refcount btree cursor tracepoints in preparation to handle the
realtime refcount btree cursor.  Mostly this involves renaming the field to
"refcbno" and extracting the group number from the cursor when possible.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: enable realtime rmap btree

Permit mounting filesystems with realtime rmap btrees.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: hook live realtime rmap operations during a repair operation

Hook the regular realtime rmap code when an rtrmapbt repair operation is
running so that we can unlock the AGF buffer to scan the filesystem and
keep the in-memory btree up to date during the scan.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: create a shadow rmap btree during realtime rmap repair

Create an in-memory btree of rmap records instead of an array.  This
enables us to do live record collection instead of freezing the fs.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: online repair of the realtime rmap btree

Repair the realtime rmap btree while mounted.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: support repairing metadata btrees rooted in metadir inodes

Adapt the repair code so that we can stage a new btree in the data fork
area of a metadir inode and reap the old blocks.  We already have nearly
all of the infrastructure; the only parts that were missing were the
metadata inode reservation handling.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: online repair of realtime bitmaps for a realtime group

For a given rt group, regenerate the bitmap contents from the group's
realtime rmap btree.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: repair rmap btree inodes

Teach the inode repair code how to deal with realtime rmap btree inodes
that won't load properly.  This is most likely moot since the filesystem
generally won't mount without the rtrmapbt inodes being usable, but
we'll add this for completeness.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: repair inodes that have realtime extents

Plumb into the inode core repair code the ability to search for extents
on realtime devices.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: online repair of realtime file bmaps

Repair the block mappings of realtime files.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: walk the rt reverse mapping tree when rebuilding rmap

When we're rebuilding the data device rmap, if we encounter an "rmap"
format fork, we have to walk the (realtime) rmap btree inode to build
the appropriate mappings.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: scrub the metadir path of rt rmap btree files

Add a new XFS_SCRUB_METAPATH subtype so that we can scrub the metadata
directory tree path to the rmap btree file for each rt group.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: scan rt rmap when we're doing an intense rmap check of bmbt mappings

Teach the bmbt scrubber how to perform a comprehensive check that the
rmapbt does not contain /any/ mappings that are not described by bmbt
records when it's dealing with a realtime file.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: cross-reference the realtime rmapbt

Teach the data fork and realtime bitmap scrubbers to cross-reference
information with the realtime rmap btree.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: cross-reference realtime bitmap to realtime rmapbt scrubber

When we're checking the realtime rmap btree entries, cross-reference
those entries with the realtime bitmap too.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: scrub the realtime rmapbt

Check the realtime reverse mapping btree against the rtbitmap, and
modify the rtbitmap scrub to check against the rtrmapbt.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: allow queued realtime intents to drain before scrubbing

When a writer thread executes a chain of log intent items for the
realtime volume, the ILOCKs taken during each step are for each rt
metadata file, not the entire rt volume itself.  Although scrub takes
all rt metadata ILOCKs, this isn't sufficient to guard against scrub
checking the rt volume while that writer thread is in the middle of
finishing a chain because there's no higher level locking primitive
guarding the realtime volume.

When there's a collision, cross-referencing between data structures
(e.g. rtrmapbt and rtrefcountbt) yields false corruption events; if
repair is running, this results in incorrect repairs, which is
catastrophic.

Fix this by adding to the mount structure the same drain that we use to
protect scrub against concurrent AG updates, but this time for the
realtime volume.

[Contains a few cleanups from hch]

Cc: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: fix scrub tracepoints when inode-rooted btrees are involved

Fix a minor mistakes in the scrub tracepoints that can manifest when
inode-rooted btrees are enabled.  The existing code worked fine for bmap
btrees, but we should tighten the code up to be less sloppy.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: report realtime rmap btree corruption errors to the health system

Whenever we encounter corrupt realtime rmap btree blocks, we should
report that to the health monitoring system for later reporting.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: check that the rtrmapbt maxlevels doesn't increase when growing fs

The size of filesystem transaction reservations depends on the maximum
height (maxlevels) of the realtime btrees.  Since we don't want a grow
operation to increase the reservation size enough that we'll fail the
minimum log size checks on the next mount, constrain growfs operations
if they would cause an increase in those maxlevels.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: wire up getfsmap to the realtime reverse mapping btree

Connect the getfsmap ioctl to the realtime rmapbt.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: create routine to allocate and initialize a realtime rmap btree inode

Create a library routine to allocate and initialize an empty realtime
rmapbt inode.  We'll use this for mkfs and repair.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: wire up rmap map and unmap to the realtime rmapbt

Connect the map and unmap reverse-mapping operations to the realtime
rmapbt via the deferred operation callbacks.  This enables us to
perform rmap operations against the correct btree.

[Contains a minor bugfix from hch]

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: allow inodes with zero extents but nonzero nblocks

Metadata inodes that store btrees will have zero extents and a nonzero
nblocks.  Adjust the inode verifier so that this combination is not
flagged.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: wire up a new inode fork type for the realtime rmap

Plumb in the pieces we need to embed the root of the realtime rmap
btree in an inode's data fork, complete with new fork type and
on-disk interpretation functions.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add metadata reservations for realtime rmap btrees

Reserve some free blocks so that we will always have enough free blocks
in the data volume to handle expansion of the realtime rmap btree.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add realtime reverse map inode to metadata directory

Add a metadir path to select the realtime rmap btree inode and load
it at mount time.  The rtrmapbt inode will have a unique extent format
code, which means that we also have to update the inode validation and
flush routines to look for it.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: support recovering rmap intent items targetting realtime extents

Now that we have rmap on the realtime device and rmap intent items that
target the realtime device, log recovery has to support remapping
extents on the realtime volume.  Make this work.  Identify rtrmapbt
blocks in the log correctly so that we can validate them during log
recovery.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add a realtime flag to the rmap update log redo items

Extend the rmap update (RUI) log items to handle realtime volumes by
adding a new log intent item type.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: prepare rmap functions to deal with rtrmapbt

Prepare the high-level rmap functions to deal with the new realtime
rmapbt and its slightly different conventions.  Provide the ability
to talk to either rmapbt or rtrmapbt formats from the same high
level code.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: add realtime rmap btree operations

Implement the generic btree operations needed to manipulate rtrmap
btree blocks. This is different from the regular rmapbt in that we
allocate space from the filesystem at large, and are neither
constrained to the free space nor any particular AG.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: realtime rmap btree transaction reservations

Make sure that there's enough log reservation to handle mapping
and unmapping realtime extents.  We have to reserve enough space
to handle a split in the rtrmapbt to add the record and a second
split in the regular rmapbt to record the rtrmapbt split.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: introduce realtime rmap btree ondisk definitions

Add the ondisk structure definitions for realtime rmap btrees. The
realtime rmap btree will be rooted from a hidden inode so it needs to
have a separate btree block magic and pointer format.

Next, add everything needed to read, write and manipulate rmap btree
blocks. This prepares the way for connecting the btree operations
implementation.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: simplify the xfs_rmap_{alloc,free}_extent calling conventions

Simplify the calling conventions by allowing callers to pass a fsbno
(xfs_fsblock_t) directly into these functions, since we're just going to
set it in a struct anyway.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: prepare rmap btree cursor tracepoints for realtime

Rework the rmap btree cursor tracepoints in preparation to handle the
realtime rmap btree cursor.  Mostly this involves renaming the field to
"gbno" and extracting the group number from the cursor.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: allow inode-based btrees to reserve space in the data device

Create a new space reservation scheme so that btree metadata for the
realtime volume can reserve space in the data device to avoid space
underruns.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: update btree keys correctly when _insrec splits an inode root block

In commit 2c813ad66a72, I partially fixed a bug wherein xfs_btree_insrec
would erroneously try to update the parent's key for a block that had
been split if we decided to insert the new record into the new block.
The solution was to detect this situation and update the in-core key
value that we pass up to the caller so that the caller will (eventually)
add the new block to the parent level of the tree with the correct key.

However, I missed a subtlety about the way inode-rooted btrees work.  If
the full block was a maximally sized inode root block, we'll solve that
fullness by moving the root block's records to a new block, resizing the
root block, and updating the root to point to the new block.  We don't
pass a pointer to the new block to the caller because that work has
already been done.  The new record will /always/ land in the new block,
so in this case we need to use xfs_btree_update_keys to update the keys.

This bug can theoretically manifest itself in the very rare case that we
split a bmbt root block and the new record lands in the very first slot
of the new block, though I've never managed to trigger it in practice.
However, it is very easy to reproduce by running generic/522 with the
realtime rmapbt patchset if rtinherit=1.

Cc: <stable@vger.kernel.org> # v4.8
Fixes: 2c813ad66a7218 ("xfs: support btrees with overlapping intervals for keys")
Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: support storing records in the inode core root

Add the necessary flags and code so that we can support storing leaf
records in the inode root block of a btree.  This hasn't been necessary
before, but the realtime rmapbt will need to be able to do this.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: hoist the node iroot update code out of xfs_btree_kill_iroot

In preparation for allowing records in an inode btree root, hoist the
code that copies keyptrs from an existing node child into the root block
to a separate function.  Remove some unnecessary conditionals and clean
up a few function calls in the new function.  Note that this change
reorders the ->free_block call with respect to the change in bc_nlevels
to make it easier to support inode root leaf blocks in the next patch.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: hoist the node iroot update code out of xfs_btree_new_iroot

In preparation for allowing records in an inode btree root, hoist the
code that copies keyptrs from an existing node root into a child block
to a separate function.  Note that the new function explicitly computes
the keys of the new child block and stores that in the root block; while
the bmap btree could rely on leaving the key alone, realtime rmap needs
to set the new high key.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: tidy up xfs_bmap_broot_realloc a bit

Hoist out the code that migrates broot pointers during a resize
operation to avoid code duplication and streamline the caller.  Also
use the correct bmbt pointer type for the sizeof operation.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: make xfs_iroot_realloc a bmap btree function

Move the inode fork btree root reallocation function part of the btree
ops because it's now mostly bmbt-specific code.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: make xfs_iroot_realloc take the new numrecs instead of deltas

Change the calling signature of xfs_iroot_realloc to take the ifork and
the new number of records in the btree block, not a diff against the
current number.  This will make the callsites easier to understand.

Note that this function is misnamed because it is very specific to the
single type of inode-rooted btree supported.  This will be addressed in
a subsequent patch.

Return the new btree root to reduce the amount of code clutter.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: refactor the inode fork memory allocation functions

Hoist the code that allocates, frees, and reallocates if_broot into a
single xfs_iroot_krealloc function.  Eventually we're going to push
xfs_iroot_realloc into the btree ops structure to handle multiple
inode-rooted btrees, but first let's separate out the bits that should
stay in xfs_inode_fork.c.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: tidy up xfs_iroot_realloc

Tidy up this function a bit before we start refactoring the memory
handling and move the function to the bmbt code.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>

xfs: port ondisk structure checks from xfs/122 to the kernel

Check this with every kernel and userspace build, so we can drop the
nonsense in xfs/122.  Roughly drafted with:

sed -e 's/^offsetof/\tXFS_CHECK_OFFSET/g' \
-e 's/^sizeof/\tXFS_CHECK_STRUCT_SIZE/g' \
-e 's/ = \([0-9]*\)/,\t\t\t\1);/g' \
-e 's/xfs_sb_t/struct xfs_dsb/g' \
-e 's/),/,/g' \
-e 's/xfs_\([a-z0-9_]*\)_t,/struct xfs_\1,/g' \
< tests/xfs/122.out | sort

and then manual fixups.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: separate space btree structures in xfs_ondisk.h

Create a separate section for space management btrees so that they're
not mixed in with file structures.  Ignore the dsb stuff sprinkled
around for now, because we'll deal with that in a subsequent patch.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: convert struct typedefs in xfs_ondisk.h

Replace xfs_foo_t with struct xfs_foo where appropriate.  The next patch
will import more checks from xfs/122, and it's easier to automate
deduplication if we don't have to reason about typedefs.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: enable metadata directory feature

Enable the metadata directory feature.  With this feature, all metadata
inodes are placed in the metadata directory, and the only inumbers in
the superblock are the roots of the two directory trees.

The RT device is now sharded into a number of rtgroups, where 0 rtgroups
mean that no RT extents are supported, and the traditional XFS stub RT
bitmap and summary inodes don't exist.  A single rtgroup gives roughly
identical behavior to the traditional RT setup, but now with checksummed
and self identifying free space metadata.

For quota, the quota options are read from the superblock unless
explicitly overridden via mount options.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: update sb field checks when metadir is turned on

When metadir is enabled, we want to check the two new rtgroups fields,
and we don't want to check the old inumbers that are now in the metadir.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: enable realtime quota again

Enable quotas for the realtime device.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: reserve quota for realtime files correctly

Fix xfs_quota_reserve_blkres to reserve rt block quota whenever we're
dealing with a realtime file.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: create quota preallocation watermarks for realtime quota

Refactor the quota preallocation watermarking code so that it'll work
for realtime quota too.  Convert the do_div calls into div_u64 for
compactness.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: report realtime block quota limits on realtime directories

On the data device, calling statvfs on a projinherit directory results
in the block and avail counts being curtailed to the project quota block
limits, if any are set.  Do the same for realtime files or directories,
only use the project quota rt block limits.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: advertise realtime quota support in the xqm stat files

Add a fifth column to this (really old) stat file to advertise that the
kernel supports quota for realtime volumes.  This will be used by
fstests to detect kernel support.

Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

xfs: fix chown with rt quota

Make chown's quota adjustments work with realtime files.  This is mostly
a matter of calling xfs_inode_count_blocks on a given file to figure out
the number of blocks allocated to the data device and to the realtime
device, and using those quantities to update the quota accounting when
the id changes.  Delayed allocation reservations are moved from the old
dquot's incore reservation to the new dquot's incore reservation.

Note that there was a missing ILOCK bug in xfs_qm_dqusage_adjust that we
must fix before calling xfs_iread_extents.  Prior to 2.6.37 the locking
was correct, but then someone removed the ILOCK as part of a cleanup.
Nobody noticed because nowhere in the git history have we ever supported
rt+quota so nobody can use this.

I'm leaving git breadcrumbs in case anyone is desperate enough to try to
backport the rtquota code to old kernels.

Not-Cc: <stable@vger.kernel.org> # v2.6.37
Fixes: 52fda114249578 ("xfs: simplify xfs_qm_dqusage_adjust")
Signed-off-by: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
Reviewed-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>