]> www.infradead.org Git - users/jedix/linux-maple.git/blob
25256914
[users/jedix/linux-maple.git] /
1 /*
2  * fs/f2fs/f2fs.h
3  *
4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
5  *             http://www.samsung.com/
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #ifndef _LINUX_F2FS_H
12 #define _LINUX_F2FS_H
13
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/page-flags.h>
16 #include <linux/buffer_head.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/crc32.h>
19 #include <linux/magic.h>
20 #include <linux/kobject.h>
21 #include <linux/sched.h>
22 #include <linux/vmalloc.h>
23 #include <linux/bio.h>
24 #include <linux/blkdev.h>
25 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
26 #include <linux/fscrypt_supp.h>
27 #else
28 #include <linux/fscrypt_notsupp.h>
29 #endif
30 #include <crypto/hash.h>
31
32 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
33 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
34 #else
35 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
36         do {                                                            \
37                 if (unlikely(condition)) {                              \
38                         WARN_ON(1);                                     \
39                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
40                 }                                                       \
41         } while (0)
42 #endif
43
44 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
45 enum {
46         FAULT_KMALLOC,
47         FAULT_PAGE_ALLOC,
48         FAULT_ALLOC_NID,
49         FAULT_ORPHAN,
50         FAULT_BLOCK,
51         FAULT_DIR_DEPTH,
52         FAULT_EVICT_INODE,
53         FAULT_TRUNCATE,
54         FAULT_IO,
55         FAULT_CHECKPOINT,
56         FAULT_MAX,
57 };
58
59 struct f2fs_fault_info {
60         atomic_t inject_ops;
61         unsigned int inject_rate;
62         unsigned int inject_type;
63 };
64
65 extern char *fault_name[FAULT_MAX];
66 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
67 #endif
68
69 /*
70  * For mount options
71  */
72 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
73 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
74 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
75 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
76 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
77 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
78 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
79 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
80 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
81 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
82 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
83 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
84 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
85 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
86 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
87 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
88 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
89 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
90 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
91
92 #define clear_opt(sbi, option)  ((sbi)->mount_opt.opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
93 #define set_opt(sbi, option)    ((sbi)->mount_opt.opt |= F2FS_MOUNT_##option)
94 #define test_opt(sbi, option)   ((sbi)->mount_opt.opt & F2FS_MOUNT_##option)
95
96 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
97                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
98                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
99
100 typedef u32 block_t;    /*
101                          * should not change u32, since it is the on-disk block
102                          * address format, __le32.
103                          */
104 typedef u32 nid_t;
105
106 struct f2fs_mount_info {
107         unsigned int    opt;
108 };
109
110 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT    0x0001
111 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED   0x0002
112
113 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
114         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
115 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
116         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
117 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
118         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
119
120 /*
121  * For checkpoint manager
122  */
123 enum {
124         NAT_BITMAP,
125         SIT_BITMAP
126 };
127
128 enum {
129         CP_UMOUNT,
130         CP_FASTBOOT,
131         CP_SYNC,
132         CP_RECOVERY,
133         CP_DISCARD,
134 };
135
136 #define DEF_BATCHED_TRIM_SECTIONS       2048
137 #define BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi)      \
138                 (GET_SEG_FROM_SEC(sbi, SM_I(sbi)->trim_sections))
139 #define BATCHED_TRIM_BLOCKS(sbi)        \
140                 (BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi) << (sbi)->log_blocks_per_seg)
141 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
142 #define DISCARD_ISSUE_RATE              8
143 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
144 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
145
146 struct cp_control {
147         int reason;
148         __u64 trim_start;
149         __u64 trim_end;
150         __u64 trim_minlen;
151         __u64 trimmed;
152 };
153
154 /*
155  * For CP/NAT/SIT/SSA readahead
156  */
157 enum {
158         META_CP,
159         META_NAT,
160         META_SIT,
161         META_SSA,
162         META_POR,
163 };
164
165 /* for the list of ino */
166 enum {
167         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
168         APPEND_INO,             /* for append ino list */
169         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
170         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
171 };
172
173 struct ino_entry {
174         struct list_head list;  /* list head */
175         nid_t ino;              /* inode number */
176 };
177
178 /* for the list of inodes to be GCed */
179 struct inode_entry {
180         struct list_head list;  /* list head */
181         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
182 };
183
184 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
185 struct discard_entry {
186         struct list_head list;  /* list head */
187         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
188         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
189 };
190
191 /* max discard pend list number */
192 #define MAX_PLIST_NUM           512
193 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
194                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : (blk_num - 1))
195
196 enum {
197         D_PREP,
198         D_SUBMIT,
199         D_DONE,
200 };
201
202 struct discard_info {
203         block_t lstart;                 /* logical start address */
204         block_t len;                    /* length */
205         block_t start;                  /* actual start address in dev */
206 };
207
208 struct discard_cmd {
209         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
210         union {
211                 struct {
212                         block_t lstart; /* logical start address */
213                         block_t len;    /* length */
214                         block_t start;  /* actual start address in dev */
215                 };
216                 struct discard_info di; /* discard info */
217
218         };
219         struct list_head list;          /* command list */
220         struct completion wait;         /* compleation */
221         struct block_device *bdev;      /* bdev */
222         int state;                      /* state */
223         int error;                      /* bio error */
224 };
225
226 struct discard_cmd_control {
227         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
228         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
229         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
230         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
231         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
232         struct mutex cmd_lock;
233         int nr_discards;                        /* # of discards in the list */
234         int max_discards;                       /* max. discards to be issued */
235         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
236         atomic_t issing_discard;                /* # of issing discard */
237         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
238         struct rb_root root;                    /* root of discard rb-tree */
239 };
240
241 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
242 struct fsync_inode_entry {
243         struct list_head list;  /* list head */
244         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
245         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
246         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
247 };
248
249 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
250 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
251
252 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
253 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
254 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
255 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
256
257 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
258 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
259
260 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
261 {
262         int before = nats_in_cursum(journal);
263
264         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
265         return before;
266 }
267
268 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
269 {
270         int before = sits_in_cursum(journal);
271
272         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
273         return before;
274 }
275
276 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
277                                                         int size, int type)
278 {
279         if (type == NAT_JOURNAL)
280                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
281         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
282 }
283
284 /*
285  * ioctl commands
286  */
287 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
288 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
289 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
290
291 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
292 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
293 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
294 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
295 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
296 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
297 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6)
298 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
299 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8)
300 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
301                                                 struct f2fs_move_range)
302
303 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
304 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
305 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
306
307 /*
308  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
309  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
310  */
311 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
312 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
313 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
314 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
315 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
316
317 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
318 /*
319  * ioctl commands in 32 bit emulation
320  */
321 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
322 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
323 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
324 #endif
325
326 struct f2fs_defragment {
327         u64 start;
328         u64 len;
329 };
330
331 struct f2fs_move_range {
332         u32 dst_fd;             /* destination fd */
333         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
334         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
335         u64 len;                /* size to move */
336 };
337
338 /*
339  * For INODE and NODE manager
340  */
341 /* for directory operations */
342 struct f2fs_dentry_ptr {
343         struct inode *inode;
344         const void *bitmap;
345         struct f2fs_dir_entry *dentry;
346         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
347         int max;
348 };
349
350 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
351                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
352 {
353         d->inode = inode;
354         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
355         d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
356         d->dentry = t->dentry;
357         d->filename = t->filename;
358 }
359
360 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
361                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_inline_dentry *t)
362 {
363         d->inode = inode;
364         d->max = NR_INLINE_DENTRY;
365         d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
366         d->dentry = t->dentry;
367         d->filename = t->filename;
368 }
369
370 /*
371  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
372  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
373  * But some bits are used to mark the node block.
374  */
375 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
376                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
377 enum {
378         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
379         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
380         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
381                                          * look up a node with readahead called
382                                          * by get_data_block.
383                                          */
384 };
385
386 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
387
388 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
389
390 /* vector size for gang look-up from extent cache that consists of radix tree */
391 #define EXT_TREE_VEC_SIZE       64
392
393 /* for in-memory extent cache entry */
394 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
395
396 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
397 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
398
399 struct rb_entry {
400         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
401         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
402         unsigned int len;               /* length of the entry */
403 };
404
405 struct extent_info {
406         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
407         unsigned int len;               /* length of the extent */
408         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
409 };
410
411 struct extent_node {
412         struct rb_node rb_node;
413         union {
414                 struct {
415                         unsigned int fofs;
416                         unsigned int len;
417                         u32 blk;
418                 };
419                 struct extent_info ei;  /* extent info */
420
421         };
422         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
423         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
424 };
425
426 struct extent_tree {
427         nid_t ino;                      /* inode number */
428         struct rb_root root;            /* root of extent info rb-tree */
429         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
430         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
431         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
432         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
433         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
434 };
435
436 /*
437  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
438  *
439  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
440  */
441 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
442 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
443 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
444 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
445                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
446
447 struct f2fs_map_blocks {
448         block_t m_pblk;
449         block_t m_lblk;
450         unsigned int m_len;
451         unsigned int m_flags;
452         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
453 };
454
455 /* for flag in get_data_block */
456 #define F2FS_GET_BLOCK_READ             0
457 #define F2FS_GET_BLOCK_DIO              1
458 #define F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP           2
459 #define F2FS_GET_BLOCK_BMAP             3
460 #define F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO          4
461 #define F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO          5
462
463 /*
464  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
465  */
466 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
467 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
468 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
469 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
470 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
471
472 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
473 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
474 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
475 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
476 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
477 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
478 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
479 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
480 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
481 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
482 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
483 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
484 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
485
486 #define DEF_DIR_LEVEL           0
487
488 struct f2fs_inode_info {
489         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
490         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
491         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
492         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
493         unsigned int i_current_depth;   /* use only in directory structure */
494         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
495         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
496
497         /* Use below internally in f2fs*/
498         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
499         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
500         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
501         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
502         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
503         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
504         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
505         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
506
507         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
508         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
509         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
510         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
511         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
512         struct rw_semaphore dio_rwsem[2];/* avoid racing between dio and gc */
513 };
514
515 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
516                                         struct f2fs_extent *i_ext)
517 {
518         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
519         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
520         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
521 }
522
523 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
524                                         struct f2fs_extent *i_ext)
525 {
526         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
527         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
528         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
529 }
530
531 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
532                                                 u32 blk, unsigned int len)
533 {
534         ei->fofs = fofs;
535         ei->blk = blk;
536         ei->len = len;
537 }
538
539 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
540                                                 struct discard_info *front)
541 {
542         return back->lstart + back->len == front->lstart;
543 }
544
545 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
546                                                 struct discard_info *back)
547 {
548         return __is_discard_mergeable(back, cur);
549 }
550
551 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
552                                                 struct discard_info *front)
553 {
554         return __is_discard_mergeable(cur, front);
555 }
556
557 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
558                                                 struct extent_info *front)
559 {
560         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
561                         back->blk + back->len == front->blk);
562 }
563
564 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
565                                                 struct extent_info *back)
566 {
567         return __is_extent_mergeable(back, cur);
568 }
569
570 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
571                                                 struct extent_info *front)
572 {
573         return __is_extent_mergeable(cur, front);
574 }
575
576 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
577 static inline void __try_update_largest_extent(struct inode *inode,
578                         struct extent_tree *et, struct extent_node *en)
579 {
580         if (en->ei.len > et->largest.len) {
581                 et->largest = en->ei;
582                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
583         }
584 }
585
586 enum nid_list {
587         FREE_NID_LIST,
588         ALLOC_NID_LIST,
589         MAX_NID_LIST,
590 };
591
592 struct f2fs_nm_info {
593         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
594         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
595         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
596         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
597         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
598         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
599         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
600
601         /* NAT cache management */
602         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
603         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
604         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
605         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
606         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
607         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
608         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
609
610         /* free node ids management */
611         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
612         struct list_head nid_list[MAX_NID_LIST];/* lists for free nids */
613         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_LIST];     /* the number of free node id */
614         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
615         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
616         unsigned char (*free_nid_bitmap)[NAT_ENTRY_BITMAP_SIZE];
617         unsigned char *nat_block_bitmap;
618         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
619
620         /* for checkpoint */
621         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
622
623         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
624         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
625         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
626         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
627 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
628         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
629 #endif
630         int bitmap_size;                /* bitmap size */
631 };
632
633 /*
634  * this structure is used as one of function parameters.
635  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
636  * by the data offset in a file.
637  */
638 struct dnode_of_data {
639         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
640         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
641         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
642         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
643         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
644         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
645         bool node_changed;              /* is node block changed */
646         char cur_level;                 /* level of hole node page */
647         char max_level;                 /* level of current page located */
648         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
649 };
650
651 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
652                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
653 {
654         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
655         dn->inode = inode;
656         dn->inode_page = ipage;
657         dn->node_page = npage;
658         dn->nid = nid;
659 }
660
661 /*
662  * For SIT manager
663  *
664  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
665  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
666  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
667  * respectively.
668  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
669  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
670  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
671  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
672  * data and 8 for node logs.
673  */
674 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
675 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
676 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
677
678 enum {
679         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
680         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
681         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
682         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
683         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
684         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
685         NO_CHECK_TYPE,
686 };
687
688 struct flush_cmd {
689         struct completion wait;
690         struct llist_node llnode;
691         int ret;
692 };
693
694 struct flush_cmd_control {
695         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
696         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
697         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
698         atomic_t issing_flush;                  /* # of issing flushes */
699         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
700         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
701 };
702
703 struct f2fs_sm_info {
704         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
705         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
706         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
707         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
708
709         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
710         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
711         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
712
713         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
714         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
715         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
716         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
717
718         /* a threshold to reclaim prefree segments */
719         unsigned int rec_prefree_segments;
720
721         /* for batched trimming */
722         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
723
724         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
725
726         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
727         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
728         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
729         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
730
731         /* for flush command control */
732         struct flush_cmd_control *fcc_info;
733
734         /* for discard command control */
735         struct discard_cmd_control *dcc_info;
736 };
737
738 /*
739  * For superblock
740  */
741 /*
742  * COUNT_TYPE for monitoring
743  *
744  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
745  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
746  */
747 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
748 enum count_type {
749         F2FS_DIRTY_DENTS,
750         F2FS_DIRTY_DATA,
751         F2FS_DIRTY_NODES,
752         F2FS_DIRTY_META,
753         F2FS_INMEM_PAGES,
754         F2FS_DIRTY_IMETA,
755         F2FS_WB_CP_DATA,
756         F2FS_WB_DATA,
757         NR_COUNT_TYPE,
758 };
759
760 /*
761  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
762  * The available types are:
763  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
764  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
765  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
766  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
767  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
768  *                      with waiting the bio's completion
769  * ...                  Only can be used with META.
770  */
771 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
772 enum page_type {
773         DATA,
774         NODE,
775         META,
776         NR_PAGE_TYPE,
777         META_FLUSH,
778         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
779         INMEM_DROP,
780         INMEM_INVALIDATE,
781         INMEM_REVOKE,
782         IPU,
783         OPU,
784 };
785
786 struct f2fs_io_info {
787         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
788         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
789         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
790         int op_flags;           /* req_flag_bits */
791         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
792         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
793         struct page *page;      /* page to be written */
794         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
795         bool submitted;         /* indicate IO submission */
796 };
797
798 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
799 struct f2fs_bio_info {
800         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
801         struct bio *bio;                /* bios to merge */
802         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
803         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
804         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
805 };
806
807 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
808 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
809 struct f2fs_dev_info {
810         struct block_device *bdev;
811         char path[MAX_PATH_LEN];
812         unsigned int total_segments;
813         block_t start_blk;
814         block_t end_blk;
815 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
816         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
817         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
818 #endif
819 };
820
821 enum inode_type {
822         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
823         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
824         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
825         NR_INODE_TYPE,
826 };
827
828 /* for inner inode cache management */
829 struct inode_management {
830         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
831         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
832         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
833         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
834 };
835
836 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
837 enum {
838         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
839         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
840         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
841         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
842         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
843         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
844 };
845
846 enum {
847         CP_TIME,
848         REQ_TIME,
849         MAX_TIME,
850 };
851
852 struct f2fs_sb_info {
853         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
854         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
855         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
856         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
857         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
858
859 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
860         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
861         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
862 #endif
863
864         /* for node-related operations */
865         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
866         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
867
868         /* for segment-related operations */
869         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
870
871         /* for bio operations */
872         struct f2fs_bio_info read_io;                   /* for read bios */
873         struct f2fs_bio_info write_io[NR_PAGE_TYPE];    /* for write bios */
874         struct mutex wio_mutex[NODE + 1];       /* bio ordering for NODE/DATA */
875         int write_io_size_bits;                 /* Write IO size bits */
876         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
877
878         /* for checkpoint */
879         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
880         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
881         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
882         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
883         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
884         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
885         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
886         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
887         wait_queue_head_t cp_wait;
888         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
889         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
890
891         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
892
893         /* for orphan inode, use 0'th array */
894         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
895
896         /* for inode management */
897         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
898         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
899
900         /* for extent tree cache */
901         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
902         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
903         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
904         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
905         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
906         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
907         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
908         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
909
910         /* basic filesystem units */
911         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
912         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
913         unsigned int blocksize;                 /* block size */
914         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
915         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
916         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
917         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
918         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
919         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
920         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
921         unsigned int total_sections;            /* total section count */
922         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
923         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
924         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
925         int active_logs;                        /* # of active logs */
926         int dir_level;                          /* directory level */
927
928         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
929         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
930         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
931         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
932         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
933
934         /* # of pages, see count_type */
935         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
936         /* # of allocated blocks */
937         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
938
939         /* writeback control */
940         atomic_t wb_sync_req;                   /* count # of WB_SYNC threads */
941
942         /* valid inode count */
943         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
944
945         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
946
947         /* for cleaning operations */
948         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
949         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
950         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
951
952         /* threshold for converting bg victims for fg */
953         u64 fggc_threshold;
954
955         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
956         unsigned int max_victim_search;
957
958         /*
959          * for stat information.
960          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
961          */
962 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
963         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
964         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
965         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
966         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
967         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
968         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
969         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
970         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
971         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
972         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
973         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
974         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
975         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
976         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
977         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
978         int bg_gc;                              /* background gc calls */
979         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
980 #endif
981         unsigned int last_victim[2];            /* last victim segment # */
982         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
983
984         /* For sysfs suppport */
985         struct kobject s_kobj;
986         struct completion s_kobj_unregister;
987
988         /* For shrinker support */
989         struct list_head s_list;
990         int s_ndevs;                            /* number of devices */
991         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
992         struct mutex umount_mutex;
993         unsigned int shrinker_run_no;
994
995         /* For write statistics */
996         u64 sectors_written_start;
997         u64 kbytes_written;
998
999         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1000         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1001
1002         /* For fault injection */
1003 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1004         struct f2fs_fault_info fault_info;
1005 #endif
1006 };
1007
1008 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1009 #define f2fs_show_injection_info(type)                          \
1010         printk("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pF\n",          \
1011                 KERN_INFO, fault_name[type],                    \
1012                 __func__, __builtin_return_address(0))
1013 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1014 {
1015         struct f2fs_fault_info *ffi = &sbi->fault_info;
1016
1017         if (!ffi->inject_rate)
1018                 return false;
1019
1020         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1021                 return false;
1022
1023         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1024         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1025                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1026                 return true;
1027         }
1028         return false;
1029 }
1030 #endif
1031
1032 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1033  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1034  */
1035 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1036 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[1]) -            \
1037                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1038
1039 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1040 {
1041         sbi->last_time[type] = jiffies;
1042 }
1043
1044 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1045 {
1046         struct timespec ts = {sbi->interval_time[type], 0};
1047         unsigned long interval = timespec_to_jiffies(&ts);
1048
1049         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1050 }
1051
1052 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi)
1053 {
1054         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
1055         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1056         struct request_list *rl = &q->root_rl;
1057
1058         if (rl->count[BLK_RW_SYNC] || rl->count[BLK_RW_ASYNC])
1059                 return 0;
1060
1061         return f2fs_time_over(sbi, REQ_TIME);
1062 }
1063
1064 /*
1065  * Inline functions
1066  */
1067 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1068                            unsigned int length)
1069 {
1070         SHASH_DESC_ON_STACK(shash, sbi->s_chksum_driver);
1071         u32 *ctx = (u32 *)shash_desc_ctx(shash);
1072         int err;
1073
1074         shash->tfm = sbi->s_chksum_driver;
1075         shash->flags = 0;
1076         *ctx = F2FS_SUPER_MAGIC;
1077
1078         err = crypto_shash_update(shash, address, length);
1079         BUG_ON(err);
1080
1081         return *ctx;
1082 }
1083
1084 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1085                                   void *buf, size_t buf_size)
1086 {
1087         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1088 }
1089
1090 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1091 {
1092         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1093 }
1094
1095 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1096 {
1097         return sb->s_fs_info;
1098 }
1099
1100 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1101 {
1102         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1103 }
1104
1105 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1106 {
1107         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1108 }
1109
1110 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1111 {
1112         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1113 }
1114
1115 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1116 {
1117         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1118 }
1119
1120 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1121 {
1122         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1123 }
1124
1125 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1126 {
1127         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1128 }
1129
1130 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1131 {
1132         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1133 }
1134
1135 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1136 {
1137         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1138 }
1139
1140 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1141 {
1142         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1143 }
1144
1145 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1146 {
1147         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1148 }
1149
1150 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1151 {
1152         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1153 }
1154
1155 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1156 {
1157         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1158 }
1159
1160 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1161 {
1162         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1163 }
1164
1165 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1166 {
1167         return sbi->node_inode->i_mapping;
1168 }
1169
1170 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1171 {
1172         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1173 }
1174
1175 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1176 {
1177         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1178 }
1179
1180 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1181 {
1182         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1183 }
1184
1185 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1186 {
1187         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1188 }
1189
1190 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1191 {
1192         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1193         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1194 }
1195
1196 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1197 {
1198         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1199
1200         return ckpt_flags & f;
1201 }
1202
1203 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1204 {
1205         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1206 }
1207
1208 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1209 {
1210         unsigned int ckpt_flags;
1211
1212         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1213         ckpt_flags |= f;
1214         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1215 }
1216
1217 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1218 {
1219         spin_lock(&sbi->cp_lock);
1220         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1221         spin_unlock(&sbi->cp_lock);
1222 }
1223
1224 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1225 {
1226         unsigned int ckpt_flags;
1227
1228         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1229         ckpt_flags &= (~f);
1230         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1231 }
1232
1233 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1234 {
1235         spin_lock(&sbi->cp_lock);
1236         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1237         spin_unlock(&sbi->cp_lock);
1238 }
1239
1240 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1241 {
1242         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1243
1244         if (lock)
1245                 spin_lock(&sbi->cp_lock);
1246         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1247         kfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1248         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1249         if (lock)
1250                 spin_unlock(&sbi->cp_lock);
1251 }
1252
1253 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1254                                         struct cp_control *cpc)
1255 {
1256         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1257
1258         return (cpc) ? (cpc->reason == CP_UMOUNT) && set : set;
1259 }
1260
1261 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1262 {
1263         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1264 }
1265
1266 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1267 {
1268         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1269 }
1270
1271 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1272 {
1273         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1274 }
1275
1276 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1277 {
1278         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1279 }
1280
1281 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1282 {
1283         int reason = CP_SYNC;
1284
1285         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1286                 reason = CP_FASTBOOT;
1287         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1288                 reason = CP_UMOUNT;
1289         return reason;
1290 }
1291
1292 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1293 {
1294         return (reason == CP_UMOUNT || reason == CP_FASTBOOT);
1295 }
1296
1297 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1298 {
1299         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1300                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1301 }
1302
1303 /*
1304  * Check whether the given nid is within node id range.
1305  */
1306 static inline int check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid)
1307 {
1308         if (unlikely(nid < F2FS_ROOT_INO(sbi)))
1309                 return -EINVAL;
1310         if (unlikely(nid >= NM_I(sbi)->max_nid))
1311                 return -EINVAL;
1312         return 0;
1313 }
1314
1315 #define F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS   1
1316
1317 /*
1318  * Check whether the inode has blocks or not
1319  */
1320 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1321 {
1322         if (F2FS_I(inode)->i_xattr_nid)
1323                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS + 1;
1324         else
1325                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS;
1326 }
1327
1328 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1329 {
1330         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1331 }
1332
1333 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, blkcnt_t, bool);
1334 static inline bool inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1335                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1336 {
1337         blkcnt_t diff;
1338
1339 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1340         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1341                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1342                 return false;
1343         }
1344 #endif
1345         /*
1346          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1347          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1348          */
1349         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1350
1351         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1352         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1353         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1354                 diff = sbi->total_valid_block_count - sbi->user_block_count;
1355                 *count -= diff;
1356                 sbi->total_valid_block_count = sbi->user_block_count;
1357                 if (!*count) {
1358                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1359                         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, diff);
1360                         return false;
1361                 }
1362         }
1363         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1364
1365         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true);
1366         return true;
1367 }
1368
1369 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1370                                                 struct inode *inode,
1371                                                 blkcnt_t count)
1372 {
1373         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1374         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1375         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < count);
1376         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1377         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1378         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false);
1379 }
1380
1381 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1382 {
1383         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1384
1385         if (count_type == F2FS_DIRTY_DATA || count_type == F2FS_INMEM_PAGES ||
1386                 count_type == F2FS_WB_CP_DATA || count_type == F2FS_WB_DATA)
1387                 return;
1388
1389         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1390 }
1391
1392 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1393 {
1394         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1395         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1396                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1397 }
1398
1399 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1400 {
1401         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1402 }
1403
1404 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1405 {
1406         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1407                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1408                 return;
1409
1410         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1411         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1412                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1413 }
1414
1415 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1416 {
1417         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1418 }
1419
1420 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1421 {
1422         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1423 }
1424
1425 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1426 {
1427         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1428         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1429                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1430
1431         return segs / sbi->segs_per_sec;
1432 }
1433
1434 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1435 {
1436         return sbi->total_valid_block_count;
1437 }
1438
1439 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1440 {
1441         return sbi->discard_blks;
1442 }
1443
1444 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1445 {
1446         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1447
1448         /* return NAT or SIT bitmap */
1449         if (flag == NAT_BITMAP)
1450                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1451         else if (flag == SIT_BITMAP)
1452                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1453
1454         return 0;
1455 }
1456
1457 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1458 {
1459         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1460 }
1461
1462 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1463 {
1464         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1465         int offset;
1466
1467         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1468                 if (flag == NAT_BITMAP)
1469                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1470                 else
1471                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1472         } else {
1473                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1474                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1475                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1476         }
1477 }
1478
1479 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1480 {
1481         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1482
1483         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1484                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1485         return start_addr;
1486 }
1487
1488 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1489 {
1490         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1491
1492         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1493                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1494         return start_addr;
1495 }
1496
1497 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1498 {
1499         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1500 }
1501
1502 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1503 {
1504         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1505 }
1506
1507 static inline bool inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1508                                                 struct inode *inode)
1509 {
1510         block_t valid_block_count;
1511         unsigned int valid_node_count;
1512
1513         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1514
1515         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count + 1;
1516         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1517                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1518                 return false;
1519         }
1520
1521         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1522         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1523                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1524                 return false;
1525         }
1526
1527         if (inode)
1528                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true);
1529
1530         sbi->total_valid_node_count++;
1531         sbi->total_valid_block_count++;
1532         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1533
1534         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1535         return true;
1536 }
1537
1538 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1539                                                 struct inode *inode)
1540 {
1541         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1542
1543         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1544         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1545         f2fs_bug_on(sbi, !inode->i_blocks);
1546
1547         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false);
1548         sbi->total_valid_node_count--;
1549         sbi->total_valid_block_count--;
1550
1551         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1552 }
1553
1554 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1555 {
1556         return sbi->total_valid_node_count;
1557 }
1558
1559 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1560 {
1561         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
1562 }
1563
1564 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1565 {
1566         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
1567 }
1568
1569 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1570 {
1571         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
1572 }
1573
1574 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
1575                                                 pgoff_t index, bool for_write)
1576 {
1577 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1578         struct page *page = find_lock_page(mapping, index);
1579
1580         if (page)
1581                 return page;
1582
1583         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
1584                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
1585                 return NULL;
1586         }
1587 #endif
1588         if (!for_write)
1589                 return grab_cache_page(mapping, index);
1590         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
1591 }
1592
1593 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
1594 {
1595         char *src_kaddr = kmap(src);
1596         char *dst_kaddr = kmap(dst);
1597
1598         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
1599         kunmap(dst);
1600         kunmap(src);
1601 }
1602
1603 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
1604 {
1605         if (!page)
1606                 return;
1607
1608         if (unlock) {
1609                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
1610                 unlock_page(page);
1611         }
1612         put_page(page);
1613 }
1614
1615 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
1616 {
1617         if (dn->node_page)
1618                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
1619         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
1620                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
1621         dn->node_page = NULL;
1622         dn->inode_page = NULL;
1623 }
1624
1625 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
1626                                         size_t size)
1627 {
1628         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
1629 }
1630
1631 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
1632                                                 gfp_t flags)
1633 {
1634         void *entry;
1635
1636         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
1637         if (!entry)
1638                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
1639         return entry;
1640 }
1641
1642 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(int npages)
1643 {
1644         struct bio *bio;
1645
1646         /* No failure on bio allocation */
1647         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
1648         if (!bio)
1649                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
1650         return bio;
1651 }
1652
1653 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
1654                                 unsigned long index, void *item)
1655 {
1656         while (radix_tree_insert(root, index, item))
1657                 cond_resched();
1658 }
1659
1660 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
1661
1662 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
1663 {
1664         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
1665
1666         return RAW_IS_INODE(p);
1667 }
1668
1669 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
1670 {
1671         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
1672 }
1673
1674 static inline block_t datablock_addr(struct page *node_page,
1675                 unsigned int offset)
1676 {
1677         struct f2fs_node *raw_node;
1678         __le32 *addr_array;
1679
1680         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
1681         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
1682         return le32_to_cpu(addr_array[offset]);
1683 }
1684
1685 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
1686 {
1687         int mask;
1688
1689         addr += (nr >> 3);
1690         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1691         return mask & *addr;
1692 }
1693
1694 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1695 {
1696         int mask;
1697
1698         addr += (nr >> 3);
1699         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1700         *addr |= mask;
1701 }
1702
1703 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1704 {
1705         int mask;
1706
1707         addr += (nr >> 3);
1708         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1709         *addr &= ~mask;
1710 }
1711
1712 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1713 {
1714         int mask;
1715         int ret;
1716
1717         addr += (nr >> 3);
1718         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1719         ret = mask & *addr;
1720         *addr |= mask;
1721         return ret;
1722 }
1723
1724 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1725 {
1726         int mask;
1727         int ret;
1728
1729         addr += (nr >> 3);
1730         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1731         ret = mask & *addr;
1732         *addr &= ~mask;
1733         return ret;
1734 }
1735
1736 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
1737 {
1738         int mask;
1739
1740         addr += (nr >> 3);
1741         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1742         *addr ^= mask;
1743 }
1744
1745 /* used for f2fs_inode_info->flags */
1746 enum {
1747         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
1748         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
1749         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
1750         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
1751         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
1752         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
1753         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
1754         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
1755         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
1756         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
1757         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
1758         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
1759         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
1760         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
1761         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
1762         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
1763         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
1764         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
1765         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
1766         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
1767         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
1768         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
1769         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
1770         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
1771         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
1772         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
1773 };
1774
1775 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
1776                                                 int flag, bool set)
1777 {
1778         switch (flag) {
1779         case FI_INLINE_XATTR:
1780         case FI_INLINE_DATA:
1781         case FI_INLINE_DENTRY:
1782                 if (set)
1783                         return;
1784         case FI_DATA_EXIST:
1785         case FI_INLINE_DOTS:
1786                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1787         }
1788 }
1789
1790 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
1791 {
1792         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
1793                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1794         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
1795 }
1796
1797 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
1798 {
1799         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1800 }
1801
1802 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
1803 {
1804         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
1805                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
1806         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
1807 }
1808
1809 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
1810 {
1811         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
1812         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
1813         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
1814 }
1815
1816 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
1817 {
1818         if (inc)
1819                 inc_nlink(inode);
1820         else
1821                 drop_nlink(inode);
1822         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1823 }
1824
1825 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
1826                                         blkcnt_t diff, bool add)
1827 {
1828         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
1829         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1830
1831         inode->i_blocks = add ? inode->i_blocks + diff :
1832                                 inode->i_blocks - diff;
1833         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1834         if (clean || recover)
1835                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1836 }
1837
1838 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
1839 {
1840         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
1841         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1842
1843         if (i_size_read(inode) == i_size)
1844                 return;
1845
1846         i_size_write(inode, i_size);
1847         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1848         if (clean || recover)
1849                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
1850 }
1851
1852 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
1853 {
1854         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
1855         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1856 }
1857
1858 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
1859 {
1860         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
1861         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1862 }
1863
1864 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
1865 {
1866         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
1867         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1868 }
1869
1870 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
1871 {
1872         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1873
1874         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
1875                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
1876         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
1877                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
1878         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
1879                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
1880         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
1881                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
1882         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
1883                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
1884 }
1885
1886 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
1887 {
1888         ri->i_inline = 0;
1889
1890         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
1891                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
1892         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
1893                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
1894         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
1895                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
1896         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
1897                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
1898         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
1899                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
1900 }
1901
1902 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
1903 {
1904         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
1905 }
1906
1907 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
1908 {
1909         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1910                 return DEF_ADDRS_PER_INODE - F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS;
1911         return DEF_ADDRS_PER_INODE;
1912 }
1913
1914 static inline void *inline_xattr_addr(struct page *page)
1915 {
1916         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1917
1918         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
1919                                         F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS]);
1920 }
1921
1922 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
1923 {
1924         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1925                 return F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS << 2;
1926         else
1927                 return 0;
1928 }
1929
1930 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
1931 {
1932         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
1933 }
1934
1935 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
1936 {
1937         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
1938 }
1939
1940 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
1941 {
1942         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
1943 }
1944
1945 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
1946 {
1947         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
1948 }
1949
1950 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
1951 {
1952         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
1953 }
1954
1955 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
1956 {
1957         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
1958 }
1959
1960 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
1961 {
1962         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
1963 }
1964
1965 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
1966 {
1967         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
1968 }
1969
1970 static inline void *inline_data_addr(struct page *page)
1971 {
1972         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1973
1974         return (void *)&(ri->i_addr[1]);
1975 }
1976
1977 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
1978 {
1979         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
1980 }
1981
1982 static inline void f2fs_dentry_kunmap(struct inode *dir, struct page *page)
1983 {
1984         if (!f2fs_has_inline_dentry(dir))
1985                 kunmap(page);
1986 }
1987
1988 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
1989 {
1990         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
1991 }
1992
1993 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
1994 {
1995         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
1996         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1997 }
1998
1999 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2000 {
2001         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2002         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2003 }
2004
2005 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2006 {
2007         if (dsync) {
2008                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2009                 bool ret;
2010
2011                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2012                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2013                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2014                 return ret;
2015         }
2016         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2017                         file_keep_isize(inode) ||
2018                         i_size_read(inode) & PAGE_MASK)
2019                 return false;
2020         return F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2021 }
2022
2023 static inline int f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2024 {
2025         return sb->s_flags & MS_RDONLY;
2026 }
2027
2028 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2029 {
2030         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2031 }
2032
2033 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
2034 {
2035         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
2036                 return true;
2037
2038         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
2039                 return true;
2040
2041         return false;
2042 }
2043
2044 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2045 {
2046         if (!test_opt(F2FS_I_SB(inode), EXTENT_CACHE) ||
2047                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2048                 return false;
2049
2050         return S_ISREG(inode->i_mode);
2051 }
2052
2053 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2054                                         size_t size, gfp_t flags)
2055 {
2056 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
2057         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2058                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2059                 return NULL;
2060         }
2061 #endif
2062         return kmalloc(size, flags);
2063 }
2064
2065 static inline void *f2fs_kvmalloc(size_t size, gfp_t flags)
2066 {
2067         void *ret;
2068
2069         ret = kmalloc(size, flags | __GFP_NOWARN);
2070         if (!ret)
2071                 ret = __vmalloc(size, flags, PAGE_KERNEL);
2072         return ret;
2073 }
2074
2075 static inline void *f2fs_kvzalloc(size_t size, gfp_t flags)
2076 {
2077         void *ret;
2078
2079         ret = kzalloc(size, flags | __GFP_NOWARN);
2080         if (!ret)
2081                 ret = __vmalloc(size, flags | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL);
2082         return ret;
2083 }
2084
2085 #define get_inode_mode(i) \
2086         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2087          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2088
2089 /*
2090  * file.c
2091  */
2092 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2093 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2094 int truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2095 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2096 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
2097                         u32 request_mask, unsigned int flags);
2098 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2099 int truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2100 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2101 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2102 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2103
2104 /*
2105  * inode.c
2106  */
2107 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2108 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2109 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2110 int try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2111 int update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2112 int update_inode_page(struct inode *inode);
2113 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2114 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2115 void handle_failed_inode(struct inode *inode);
2116
2117 /*
2118  * namei.c
2119  */
2120 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2121
2122 /*
2123  * dir.c
2124  */
2125 void set_de_type(struct f2fs_dir_entry *de, umode_t mode);
2126 unsigned char get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2127 struct f2fs_dir_entry *find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2128                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2129                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2130 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2131                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2132 void do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2133                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2134 struct page *init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2135                         const struct qstr *new_name,
2136                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2137 void update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2138                         unsigned int current_depth);
2139 int room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2140 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2141 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2142                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2143 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2144                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2145 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2146 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2147                         struct page **page);
2148 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2149                         struct page *page, struct inode *inode);
2150 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2151                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2152                         unsigned int bit_pos);
2153 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2154                         const struct qstr *orig_name,
2155                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2156 int __f2fs_do_add_link(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2157                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2158 int __f2fs_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2159                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2160 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2161                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2162 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2163 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2164
2165 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2166 {
2167         return __f2fs_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2168                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2169 }
2170
2171 /*
2172  * super.c
2173  */
2174 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2175 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2176 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2177 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2178 extern __printf(3, 4)
2179 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2180 int sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2181
2182 /*
2183  * hash.c
2184  */
2185 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info);
2186
2187 /*
2188  * node.c
2189  */
2190 struct dnode_of_data;
2191 struct node_info;
2192
2193 bool available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
2194 int need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2195 bool is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2196 bool need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2197 void get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid, struct node_info *ni);
2198 pgoff_t get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
2199 int get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
2200 int truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
2201 int truncate_xattr_node(struct inode *inode, struct page *page);
2202 int wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2203 int remove_inode_page(struct inode *inode);
2204 struct page *new_inode_page(struct inode *inode);
2205 struct page *new_node_page(struct dnode_of_data *dn,
2206                         unsigned int ofs, struct page *ipage);
2207 void ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2208 struct page *get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
2209 struct page *get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
2210 void move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
2211 int fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
2212                         struct writeback_control *wbc, bool atomic);
2213 int sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct writeback_control *wbc);
2214 void build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
2215 bool alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
2216 void alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2217 void alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2218 int try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2219 void recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
2220 int recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page,
2221                         block_t blkaddr);
2222 int recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2223 int restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
2224                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
2225 void flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2226 int build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2227 void destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2228 int __init create_node_manager_caches(void);
2229 void destroy_node_manager_caches(void);
2230
2231 /*
2232  * segment.c
2233  */
2234 void register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2235 void drop_inmem_pages(struct inode *inode);
2236 void drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2237 int commit_inmem_pages(struct inode *inode);
2238 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
2239 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
2240 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi);
2241 int create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
2242 void destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
2243 void invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
2244 bool is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2245 void refresh_sit_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t old, block_t new);
2246 void f2fs_wait_discard_bios(struct f2fs_sb_info *sbi);
2247 void clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2248 void release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2249 int npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
2250 void allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
2251 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
2252 bool exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2253 struct page *get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
2254 void update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src, block_t blk_addr);
2255 void write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2256 void write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
2257 void write_data_page(struct dnode_of_data *dn, struct f2fs_io_info *fio);
2258 int rewrite_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
2259 void __f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
2260                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
2261                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
2262 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
2263                         block_t old_addr, block_t new_addr,
2264                         unsigned char version, bool recover_curseg,
2265                         bool recover_newaddr);
2266 void allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2267                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
2268                         struct f2fs_summary *sum, int type);
2269 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
2270                         enum page_type type, bool ordered);
2271 void f2fs_wait_on_encrypted_page_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
2272                         block_t blkaddr);
2273 void write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2274 void write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2275 int lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
2276                         unsigned int val, int alloc);
2277 void flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2278 int build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2279 void destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2280 int __init create_segment_manager_caches(void);
2281 void destroy_segment_manager_caches(void);
2282
2283 /*
2284  * checkpoint.c
2285  */
2286 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
2287 struct page *grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2288 struct page *get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2289 struct page *get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2290 bool is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr, int type);
2291 int ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
2292                         int type, bool sync);
2293 void ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2294 long sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
2295                         long nr_to_write);
2296 void add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
2297 void remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
2298 void release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
2299 bool exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
2300 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
2301 int acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
2302 void release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
2303 void add_orphan_inode(struct inode *inode);
2304 void remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2305 int recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
2306 int get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
2307 void update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
2308 void remove_dirty_inode(struct inode *inode);
2309 int sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
2310 int write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2311 void init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2312 int __init create_checkpoint_caches(void);
2313 void destroy_checkpoint_caches(void);
2314
2315 /*
2316  * data.c
2317  */
2318 void f2fs_submit_merged_bio(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
2319                         int rw);
2320 void f2fs_submit_merged_bio_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
2321                                 struct inode *inode, nid_t ino, pgoff_t idx,
2322                                 enum page_type type, int rw);
2323 void f2fs_flush_merged_bios(struct f2fs_sb_info *sbi);
2324 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
2325 int f2fs_submit_page_mbio(struct f2fs_io_info *fio);
2326 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
2327                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
2328 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2329 void set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
2330 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
2331 int reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
2332 int reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
2333 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
2334 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
2335 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
2336 struct page *get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
2337                         int op_flags, bool for_write);
2338 struct page *find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
2339 struct page *get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
2340                         bool for_write);
2341 struct page *get_new_data_page(struct inode *inode,
2342                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
2343 int do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
2344 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
2345                         int create, int flag);
2346 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
2347                         u64 start, u64 len);
2348 void f2fs_set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
2349 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
2350                         unsigned int length);
2351 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
2352 #ifdef CONFIG_MIGRATION
2353 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
2354                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
2355 #endif
2356
2357 /*
2358  * gc.c
2359  */
2360 int start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2361 void stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2362 block_t start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
2363 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background);
2364 void build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2365
2366 /*
2367  * recovery.c
2368  */
2369 int recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
2370 bool space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
2371
2372 /*
2373  * debug.c
2374  */
2375 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
2376 struct f2fs_stat_info {
2377         struct list_head stat_list;
2378         struct f2fs_sb_info *sbi;
2379         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
2380         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
2381         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
2382         unsigned long long hit_total, total_ext;
2383         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
2384         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_data, ndirty_imeta;
2385         int inmem_pages;
2386         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, ndirty_all;
2387         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits, free_nids, alloc_nids;
2388         int total_count, utilization;
2389         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
2390         int nr_flushing, nr_flushed, nr_discarding, nr_discarded;
2391         int nr_discard_cmd;
2392         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
2393         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
2394         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
2395         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
2396         int util_free, util_valid, util_invalid;
2397         int rsvd_segs, overp_segs;
2398         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
2399         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
2400         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
2401         int bg_node_segs, bg_data_segs;
2402         int tot_blks, data_blks, node_blks;
2403         int bg_data_blks, bg_node_blks;
2404         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
2405         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
2406         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
2407
2408         unsigned int segment_count[2];
2409         unsigned int block_count[2];
2410         unsigned int inplace_count;
2411         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
2412 };
2413
2414 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
2415 {
2416         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
2417 }
2418
2419 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
2420 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
2421 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
2422 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
2423 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
2424 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
2425 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
2426 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
2427 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
2428 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
2429 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
2430         do {                                                            \
2431                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
2432                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
2433         } while (0)
2434 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
2435         do {                                                            \
2436                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
2437                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
2438         } while (0)
2439 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
2440         do {                                                            \
2441                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
2442                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
2443         } while (0)
2444 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
2445         do {                                                            \
2446                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
2447                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
2448         } while (0)
2449 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
2450         do {                                                            \
2451                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
2452                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
2453         } while (0)
2454 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
2455         do {                                                            \
2456                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
2457                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
2458         } while (0)
2459 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
2460                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
2461 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
2462                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
2463 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
2464                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
2465 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
2466                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
2467 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
2468                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
2469 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
2470         do {                                                            \
2471                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
2472                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
2473                 if (cur > max)                                          \
2474                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
2475         } while (0)
2476 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
2477                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
2478 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
2479                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
2480 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
2481         do {                                                            \
2482                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
2483                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
2484                 if (cur > max)                                          \
2485                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
2486         } while (0)
2487 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
2488         do {                                                            \
2489                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2490                 si->tot_segs++;                                         \
2491                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
2492                         si->data_segs++;                                \
2493                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2494                 } else {                                                \
2495                         si->node_segs++;                                \
2496                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2497                 }                                                       \
2498         } while (0)
2499
2500 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
2501         ((si)->tot_blks += (blks))
2502
2503 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2504         do {                                                            \
2505                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2506                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2507                 si->data_blks += (blks);                                \
2508                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
2509         } while (0)
2510
2511 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2512         do {                                                            \
2513                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2514                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2515                 si->node_blks += (blks);                                \
2516                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
2517         } while (0)
2518
2519 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
2520 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
2521 int __init f2fs_create_root_stats(void);
2522 void f2fs_destroy_root_stats(void);
2523 #else
2524 #define stat_inc_cp_count(si)
2525 #define stat_inc_bg_cp_count(si)
2526 #define stat_inc_call_count(si)
2527 #define stat_inc_bggc_count(si)
2528 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)
2529 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)
2530 #define stat_inc_total_hit(sb)
2531 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)
2532 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)
2533 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)
2534 #define stat_inc_inline_xattr(inode)
2535 #define stat_dec_inline_xattr(inode)
2536 #define stat_inc_inline_inode(inode)
2537 #define stat_dec_inline_inode(inode)
2538 #define stat_inc_inline_dir(inode)
2539 #define stat_dec_inline_dir(inode)
2540 #define stat_inc_atomic_write(inode)
2541 #define stat_dec_atomic_write(inode)
2542 #define stat_update_max_atomic_write(inode)
2543 #define stat_inc_volatile_write(inode)
2544 #define stat_dec_volatile_write(inode)
2545 #define stat_update_max_volatile_write(inode)
2546 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)
2547 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)
2548 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)
2549 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)
2550 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)
2551 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)
2552 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)
2553
2554 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
2555 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
2556 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
2557 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
2558 #endif
2559
2560 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
2561 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
2562 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
2563 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
2564 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
2565 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
2566 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
2567 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
2568 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
2569 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
2570 extern struct kmem_cache *inode_entry_slab;
2571
2572 /*
2573  * inline.c
2574  */
2575 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
2576 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
2577 void read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
2578 void truncate_inline_inode(struct inode *inode, struct page *ipage, u64 from);
2579 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
2580 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
2581 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
2582 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
2583 bool recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
2584 struct f2fs_dir_entry *find_in_inline_dir(struct inode *dir,
2585                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2586 int make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2587                         struct page *ipage);
2588 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2589                         const struct qstr *orig_name,
2590                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2591 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2592                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2593 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
2594 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
2595                         struct fscrypt_str *fstr);
2596 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
2597                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
2598                         __u64 start, __u64 len);
2599
2600 /*
2601  * shrinker.c
2602  */
2603 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
2604                         struct shrink_control *sc);
2605 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
2606                         struct shrink_control *sc);
2607 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
2608 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
2609
2610 /*
2611  * extent_cache.c
2612  */
2613 struct rb_entry *__lookup_rb_tree(struct rb_root *root,
2614                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
2615 struct rb_node **__lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
2616                                 struct rb_root *root, struct rb_node **parent,
2617                                 unsigned int ofs);
2618 struct rb_entry *__lookup_rb_tree_ret(struct rb_root *root,
2619                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
2620                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
2621                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
2622                 bool force);
2623 bool __check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
2624                                                 struct rb_root *root);
2625 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2626 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
2627 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
2628 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
2629 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
2630 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
2631                         struct extent_info *ei);
2632 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
2633 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
2634                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
2635 void init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2636 int __init create_extent_cache(void);
2637 void destroy_extent_cache(void);
2638
2639 /*
2640  * crypto support
2641  */
2642 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
2643 {
2644         return file_is_encrypt(inode);
2645 }
2646
2647 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
2648 {
2649 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2650         file_set_encrypt(inode);
2651 #endif
2652 }
2653
2654 static inline bool f2fs_bio_encrypted(struct bio *bio)
2655 {
2656         return bio->bi_private != NULL;
2657 }
2658
2659 static inline int f2fs_sb_has_crypto(struct super_block *sb)
2660 {
2661         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_ENCRYPT);
2662 }
2663
2664 static inline int f2fs_sb_mounted_blkzoned(struct super_block *sb)
2665 {
2666         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_BLKZONED);
2667 }
2668
2669 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
2670 static inline int get_blkz_type(struct f2fs_sb_info *sbi,
2671                         struct block_device *bdev, block_t blkaddr)
2672 {
2673         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
2674         int i;
2675
2676         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
2677                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
2678                         return FDEV(i).blkz_type[zno];
2679         return -EINVAL;
2680 }
2681 #endif
2682
2683 static inline bool f2fs_discard_en(struct f2fs_sb_info *sbi)
2684 {
2685         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sbi->sb->s_bdev);
2686
2687         return blk_queue_discard(q) || f2fs_sb_mounted_blkzoned(sbi->sb);
2688 }
2689
2690 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
2691 {
2692         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
2693         clear_opt(sbi, LFS);
2694
2695         switch (mt) {
2696         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
2697                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
2698                 break;
2699         case F2FS_MOUNT_LFS:
2700                 set_opt(sbi, LFS);
2701                 break;
2702         }
2703 }
2704
2705 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
2706 {
2707 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2708         umode_t mode = inode->i_mode;
2709
2710         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
2711 #else
2712         return 0;
2713 #endif
2714 }
2715
2716 #endif