Merge branch 'topic/dai-link' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/brooni...
[cascardo/linux.git] / fs / f2fs / f2fs.h
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 #include <linux/fscrypto.h>
26 #include <crypto/hash.h>
27
28 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
29 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
30 #else
31 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
32         do {                                                            \
33                 if (unlikely(condition)) {                              \
34                         WARN_ON(1);                                     \
35                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
36                 }                                                       \
37         } while (0)
38 #endif
39
40 /*
41  * For mount options
42  */
43 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
44 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
45 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
46 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
47 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
48 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
49 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
50 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
51 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
52 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
53 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
54 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
55 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
56 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
57 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
58 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
59
60 #define clear_opt(sbi, option)  (sbi->mount_opt.opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
61 #define set_opt(sbi, option)    (sbi->mount_opt.opt |= F2FS_MOUNT_##option)
62 #define test_opt(sbi, option)   (sbi->mount_opt.opt & F2FS_MOUNT_##option)
63
64 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
65                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
66                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
67
68 typedef u32 block_t;    /*
69                          * should not change u32, since it is the on-disk block
70                          * address format, __le32.
71                          */
72 typedef u32 nid_t;
73
74 struct f2fs_mount_info {
75         unsigned int    opt;
76 };
77
78 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT    0x0001
79
80 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
81         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
82 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
83         F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask)
84 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
85         F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask)
86
87 /*
88  * For checkpoint manager
89  */
90 enum {
91         NAT_BITMAP,
92         SIT_BITMAP
93 };
94
95 enum {
96         CP_UMOUNT,
97         CP_FASTBOOT,
98         CP_SYNC,
99         CP_RECOVERY,
100         CP_DISCARD,
101 };
102
103 #define DEF_BATCHED_TRIM_SECTIONS       32
104 #define BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi)      \
105                 (SM_I(sbi)->trim_sections * (sbi)->segs_per_sec)
106 #define BATCHED_TRIM_BLOCKS(sbi)        \
107                 (BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi) << (sbi)->log_blocks_per_seg)
108 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
109 #define DEF_IDLE_INTERVAL               120     /* 2 mins */
110
111 struct cp_control {
112         int reason;
113         __u64 trim_start;
114         __u64 trim_end;
115         __u64 trim_minlen;
116         __u64 trimmed;
117 };
118
119 /*
120  * For CP/NAT/SIT/SSA readahead
121  */
122 enum {
123         META_CP,
124         META_NAT,
125         META_SIT,
126         META_SSA,
127         META_POR,
128 };
129
130 /* for the list of ino */
131 enum {
132         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
133         APPEND_INO,             /* for append ino list */
134         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
135         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
136 };
137
138 struct ino_entry {
139         struct list_head list;  /* list head */
140         nid_t ino;              /* inode number */
141 };
142
143 /* for the list of inodes to be GCed */
144 struct inode_entry {
145         struct list_head list;  /* list head */
146         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
147 };
148
149 /* for the list of blockaddresses to be discarded */
150 struct discard_entry {
151         struct list_head list;  /* list head */
152         block_t blkaddr;        /* block address to be discarded */
153         int len;                /* # of consecutive blocks of the discard */
154 };
155
156 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
157 struct fsync_inode_entry {
158         struct list_head list;  /* list head */
159         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
160         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
161         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
162         block_t last_inode;     /* block address locating the last inode */
163 };
164
165 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu(jnl->n_nats))
166 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu(jnl->n_sits))
167
168 #define nat_in_journal(jnl, i)          (jnl->nat_j.entries[i].ne)
169 #define nid_in_journal(jnl, i)          (jnl->nat_j.entries[i].nid)
170 #define sit_in_journal(jnl, i)          (jnl->sit_j.entries[i].se)
171 #define segno_in_journal(jnl, i)        (jnl->sit_j.entries[i].segno)
172
173 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
174 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
175
176 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
177 {
178         int before = nats_in_cursum(journal);
179         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
180         return before;
181 }
182
183 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
184 {
185         int before = sits_in_cursum(journal);
186         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
187         return before;
188 }
189
190 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
191                                                         int size, int type)
192 {
193         if (type == NAT_JOURNAL)
194                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
195         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
196 }
197
198 /*
199  * ioctl commands
200  */
201 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
202 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
203 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
204
205 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
206 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
207 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
208 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
209 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
210 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
211 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6)
212 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
213 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8)
214
215 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
216 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
217 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
218
219 /*
220  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
221  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
222  */
223 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
224 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
225 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
226 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
227 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
228
229 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
230 /*
231  * ioctl commands in 32 bit emulation
232  */
233 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
234 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
235 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
236 #endif
237
238 struct f2fs_defragment {
239         u64 start;
240         u64 len;
241 };
242
243 /*
244  * For INODE and NODE manager
245  */
246 /* for directory operations */
247 struct f2fs_dentry_ptr {
248         struct inode *inode;
249         const void *bitmap;
250         struct f2fs_dir_entry *dentry;
251         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
252         int max;
253 };
254
255 static inline void make_dentry_ptr(struct inode *inode,
256                 struct f2fs_dentry_ptr *d, void *src, int type)
257 {
258         d->inode = inode;
259
260         if (type == 1) {
261                 struct f2fs_dentry_block *t = (struct f2fs_dentry_block *)src;
262                 d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
263                 d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
264                 d->dentry = t->dentry;
265                 d->filename = t->filename;
266         } else {
267                 struct f2fs_inline_dentry *t = (struct f2fs_inline_dentry *)src;
268                 d->max = NR_INLINE_DENTRY;
269                 d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
270                 d->dentry = t->dentry;
271                 d->filename = t->filename;
272         }
273 }
274
275 /*
276  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
277  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
278  * But some bits are used to mark the node block.
279  */
280 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
281                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
282 enum {
283         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
284         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
285         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
286                                          * look up a node with readahead called
287                                          * by get_data_block.
288                                          */
289 };
290
291 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
292
293 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
294
295 /* vector size for gang look-up from extent cache that consists of radix tree */
296 #define EXT_TREE_VEC_SIZE       64
297
298 /* for in-memory extent cache entry */
299 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
300
301 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
302 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
303
304 struct extent_info {
305         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
306         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
307         unsigned int len;               /* length of the extent */
308 };
309
310 struct extent_node {
311         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
312         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
313         struct extent_info ei;          /* extent info */
314         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
315 };
316
317 struct extent_tree {
318         nid_t ino;                      /* inode number */
319         struct rb_root root;            /* root of extent info rb-tree */
320         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
321         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
322         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
323         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
324         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
325 };
326
327 /*
328  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
329  *
330  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
331  */
332 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
333 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
334 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
335 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
336                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
337
338 struct f2fs_map_blocks {
339         block_t m_pblk;
340         block_t m_lblk;
341         unsigned int m_len;
342         unsigned int m_flags;
343         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
344 };
345
346 /* for flag in get_data_block */
347 #define F2FS_GET_BLOCK_READ             0
348 #define F2FS_GET_BLOCK_DIO              1
349 #define F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP           2
350 #define F2FS_GET_BLOCK_BMAP             3
351 #define F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO          4
352 #define F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO          5
353
354 /*
355  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
356  */
357 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
358 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
359 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
360 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
361
362 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
363 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
364 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
365 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
366 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
367 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
368 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
369 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
370 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
371 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
372 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
373
374 #define DEF_DIR_LEVEL           0
375
376 struct f2fs_inode_info {
377         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
378         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
379         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
380         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
381         unsigned int i_current_depth;   /* use only in directory structure */
382         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
383         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
384
385         /* Use below internally in f2fs*/
386         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
387         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
388         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
389         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
390         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
391         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
392         unsigned long long xattr_ver;   /* cp version of xattr modification */
393
394         struct list_head dirty_list;    /* linked in global dirty list */
395         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
396         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
397         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
398 };
399
400 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
401                                         struct f2fs_extent i_ext)
402 {
403         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext.fofs);
404         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext.blk);
405         ext->len = le32_to_cpu(i_ext.len);
406 }
407
408 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
409                                         struct f2fs_extent *i_ext)
410 {
411         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
412         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
413         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
414 }
415
416 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
417                                                 u32 blk, unsigned int len)
418 {
419         ei->fofs = fofs;
420         ei->blk = blk;
421         ei->len = len;
422 }
423
424 static inline bool __is_extent_same(struct extent_info *ei1,
425                                                 struct extent_info *ei2)
426 {
427         return (ei1->fofs == ei2->fofs && ei1->blk == ei2->blk &&
428                                                 ei1->len == ei2->len);
429 }
430
431 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
432                                                 struct extent_info *front)
433 {
434         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
435                         back->blk + back->len == front->blk);
436 }
437
438 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
439                                                 struct extent_info *back)
440 {
441         return __is_extent_mergeable(back, cur);
442 }
443
444 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
445                                                 struct extent_info *front)
446 {
447         return __is_extent_mergeable(cur, front);
448 }
449
450 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
451                                                 struct extent_node *en)
452 {
453         if (en->ei.len > et->largest.len)
454                 et->largest = en->ei;
455 }
456
457 struct f2fs_nm_info {
458         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
459         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
460         nid_t available_nids;           /* maximum available node ids */
461         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
462         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
463         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
464         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
465
466         /* NAT cache management */
467         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
468         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
469         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
470         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
471         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
472         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
473
474         /* free node ids management */
475         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
476         struct list_head free_nid_list; /* a list for free nids */
477         spinlock_t free_nid_list_lock;  /* protect free nid list */
478         unsigned int fcnt;              /* the number of free node id */
479         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
480
481         /* for checkpoint */
482         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
483         int bitmap_size;                /* bitmap size */
484 };
485
486 /*
487  * this structure is used as one of function parameters.
488  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
489  * by the data offset in a file.
490  */
491 struct dnode_of_data {
492         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
493         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
494         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
495         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
496         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
497         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
498         bool node_changed;              /* is node block changed */
499         char cur_level;                 /* level of hole node page */
500         char max_level;                 /* level of current page located */
501         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
502 };
503
504 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
505                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
506 {
507         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
508         dn->inode = inode;
509         dn->inode_page = ipage;
510         dn->node_page = npage;
511         dn->nid = nid;
512 }
513
514 /*
515  * For SIT manager
516  *
517  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
518  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
519  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
520  * respectively.
521  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
522  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
523  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
524  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
525  * data and 8 for node logs.
526  */
527 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
528 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
529 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
530
531 enum {
532         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
533         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
534         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
535         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
536         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
537         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
538         NO_CHECK_TYPE,
539         CURSEG_DIRECT_IO,       /* to use for the direct IO path */
540 };
541
542 struct flush_cmd {
543         struct completion wait;
544         struct llist_node llnode;
545         int ret;
546 };
547
548 struct flush_cmd_control {
549         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
550         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
551         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
552         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
553 };
554
555 struct f2fs_sm_info {
556         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
557         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
558         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
559         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
560
561         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
562         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
563         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
564
565         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
566         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
567         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
568         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
569
570         /* a threshold to reclaim prefree segments */
571         unsigned int rec_prefree_segments;
572
573         /* for small discard management */
574         struct list_head discard_list;          /* 4KB discard list */
575         int nr_discards;                        /* # of discards in the list */
576         int max_discards;                       /* max. discards to be issued */
577
578         /* for batched trimming */
579         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
580
581         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
582
583         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
584         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
585         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
586
587         /* for flush command control */
588         struct flush_cmd_control *cmd_control_info;
589
590 };
591
592 /*
593  * For superblock
594  */
595 /*
596  * COUNT_TYPE for monitoring
597  *
598  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
599  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
600  */
601 enum count_type {
602         F2FS_WRITEBACK,
603         F2FS_DIRTY_DENTS,
604         F2FS_DIRTY_DATA,
605         F2FS_DIRTY_NODES,
606         F2FS_DIRTY_META,
607         F2FS_INMEM_PAGES,
608         NR_COUNT_TYPE,
609 };
610
611 /*
612  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
613  * The available types are:
614  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
615  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
616  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
617  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
618  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
619  *                      with waiting the bio's completion
620  * ...                  Only can be used with META.
621  */
622 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
623 enum page_type {
624         DATA,
625         NODE,
626         META,
627         NR_PAGE_TYPE,
628         META_FLUSH,
629         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
630         INMEM_DROP,
631         INMEM_REVOKE,
632         IPU,
633         OPU,
634 };
635
636 struct f2fs_io_info {
637         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
638         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
639         int rw;                 /* contains R/RS/W/WS with REQ_META/REQ_PRIO */
640         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
641         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
642         struct page *page;      /* page to be written */
643         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
644 };
645
646 #define is_read_io(rw)  (((rw) & 1) == READ)
647 struct f2fs_bio_info {
648         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
649         struct bio *bio;                /* bios to merge */
650         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
651         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
652         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
653 };
654
655 enum inode_type {
656         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
657         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
658         NR_INODE_TYPE,
659 };
660
661 /* for inner inode cache management */
662 struct inode_management {
663         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
664         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
665         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
666         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
667 };
668
669 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
670 enum {
671         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
672         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
673         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
674         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
675 };
676
677 enum {
678         CP_TIME,
679         REQ_TIME,
680         MAX_TIME,
681 };
682
683 struct f2fs_sb_info {
684         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
685         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
686         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
687         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
688         int s_flag;                             /* flags for sbi */
689
690         /* for node-related operations */
691         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
692         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
693
694         /* for segment-related operations */
695         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
696
697         /* for bio operations */
698         struct f2fs_bio_info read_io;                   /* for read bios */
699         struct f2fs_bio_info write_io[NR_PAGE_TYPE];    /* for write bios */
700
701         /* for checkpoint */
702         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
703         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
704         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
705         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
706         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
707         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
708         wait_queue_head_t cp_wait;
709         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
710         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
711
712         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
713
714         /* for orphan inode, use 0'th array */
715         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
716
717         /* for inode management */
718         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
719         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
720
721         /* for extent tree cache */
722         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
723         struct rw_semaphore extent_tree_lock;   /* locking extent radix tree */
724         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
725         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
726         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
727         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
728         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
729         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
730
731         /* basic filesystem units */
732         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
733         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
734         unsigned int blocksize;                 /* block size */
735         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
736         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
737         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
738         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
739         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
740         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
741         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
742         unsigned int total_sections;            /* total section count */
743         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
744         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
745         unsigned int total_valid_inode_count;   /* valid inode count */
746         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
747         int active_logs;                        /* # of active logs */
748         int dir_level;                          /* directory level */
749
750         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
751         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
752         block_t alloc_valid_block_count;        /* # of allocated blocks */
753         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
754         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
755         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
756         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];       /* # of pages, see count_type */
757
758         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
759
760         /* for cleaning operations */
761         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
762         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
763         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
764
765         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
766         unsigned int max_victim_search;
767
768         /*
769          * for stat information.
770          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
771          */
772 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
773         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
774         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
775         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
776         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
777         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
778         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
779         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
780         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
781         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
782         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
783         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
784         int bg_gc;                              /* background gc calls */
785         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
786 #endif
787         unsigned int last_victim[2];            /* last victim segment # */
788         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
789
790         /* For sysfs suppport */
791         struct kobject s_kobj;
792         struct completion s_kobj_unregister;
793
794         /* For shrinker support */
795         struct list_head s_list;
796         struct mutex umount_mutex;
797         unsigned int shrinker_run_no;
798
799         /* For write statistics */
800         u64 sectors_written_start;
801         u64 kbytes_written;
802
803         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
804         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
805 };
806
807 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
808  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
809  */
810 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
811 (((u64)part_stat_read(s->sb->s_bdev->bd_part, sectors[1]) -              \
812                 s->sectors_written_start) >> 1)
813
814 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
815 {
816         sbi->last_time[type] = jiffies;
817 }
818
819 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
820 {
821         struct timespec ts = {sbi->interval_time[type], 0};
822         unsigned long interval = timespec_to_jiffies(&ts);
823
824         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
825 }
826
827 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi)
828 {
829         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
830         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
831         struct request_list *rl = &q->root_rl;
832
833         if (rl->count[BLK_RW_SYNC] || rl->count[BLK_RW_ASYNC])
834                 return 0;
835
836         return f2fs_time_over(sbi, REQ_TIME);
837 }
838
839 /*
840  * Inline functions
841  */
842 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
843                            unsigned int length)
844 {
845         SHASH_DESC_ON_STACK(shash, sbi->s_chksum_driver);
846         u32 *ctx = (u32 *)shash_desc_ctx(shash);
847         int err;
848
849         shash->tfm = sbi->s_chksum_driver;
850         shash->flags = 0;
851         *ctx = F2FS_SUPER_MAGIC;
852
853         err = crypto_shash_update(shash, address, length);
854         BUG_ON(err);
855
856         return *ctx;
857 }
858
859 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
860                                   void *buf, size_t buf_size)
861 {
862         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
863 }
864
865 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
866 {
867         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
868 }
869
870 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
871 {
872         return sb->s_fs_info;
873 }
874
875 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
876 {
877         return F2FS_SB(inode->i_sb);
878 }
879
880 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
881 {
882         return F2FS_I_SB(mapping->host);
883 }
884
885 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
886 {
887         return F2FS_M_SB(page->mapping);
888 }
889
890 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
891 {
892         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
893 }
894
895 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
896 {
897         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
898 }
899
900 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
901 {
902         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
903 }
904
905 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
906 {
907         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
908 }
909
910 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
911 {
912         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
913 }
914
915 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
916 {
917         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
918 }
919
920 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
921 {
922         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
923 }
924
925 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
926 {
927         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
928 }
929
930 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
931 {
932         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
933 }
934
935 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
936 {
937         return sbi->meta_inode->i_mapping;
938 }
939
940 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
941 {
942         return sbi->node_inode->i_mapping;
943 }
944
945 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
946 {
947         return sbi->s_flag & (0x01 << type);
948 }
949
950 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
951 {
952         sbi->s_flag |= (0x01 << type);
953 }
954
955 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
956 {
957         sbi->s_flag &= ~(0x01 << type);
958 }
959
960 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
961 {
962         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
963 }
964
965 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
966 {
967         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
968         return ckpt_flags & f;
969 }
970
971 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
972 {
973         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
974         ckpt_flags |= f;
975         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
976 }
977
978 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
979 {
980         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
981         ckpt_flags &= (~f);
982         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
983 }
984
985 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
986 {
987         down_read(&sbi->cp_rwsem);
988 }
989
990 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
991 {
992         up_read(&sbi->cp_rwsem);
993 }
994
995 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
996 {
997         down_write(&sbi->cp_rwsem);
998 }
999
1000 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1001 {
1002         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1003 }
1004
1005 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1006 {
1007         int reason = CP_SYNC;
1008
1009         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1010                 reason = CP_FASTBOOT;
1011         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1012                 reason = CP_UMOUNT;
1013         return reason;
1014 }
1015
1016 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1017 {
1018         return (reason == CP_UMOUNT || reason == CP_FASTBOOT);
1019 }
1020
1021 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1022 {
1023         return (is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_UMOUNT_FLAG) ||
1024                         is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_FASTBOOT_FLAG));
1025 }
1026
1027 /*
1028  * Check whether the given nid is within node id range.
1029  */
1030 static inline int check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid)
1031 {
1032         if (unlikely(nid < F2FS_ROOT_INO(sbi)))
1033                 return -EINVAL;
1034         if (unlikely(nid >= NM_I(sbi)->max_nid))
1035                 return -EINVAL;
1036         return 0;
1037 }
1038
1039 #define F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS   1
1040
1041 /*
1042  * Check whether the inode has blocks or not
1043  */
1044 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1045 {
1046         if (F2FS_I(inode)->i_xattr_nid)
1047                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS + 1;
1048         else
1049                 return inode->i_blocks > F2FS_DEFAULT_ALLOCATED_BLOCKS;
1050 }
1051
1052 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1053 {
1054         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1055 }
1056
1057 static inline bool inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1058                                  struct inode *inode, blkcnt_t count)
1059 {
1060         block_t valid_block_count;
1061
1062         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1063         valid_block_count =
1064                 sbi->total_valid_block_count + (block_t)count;
1065         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1066                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1067                 return false;
1068         }
1069         inode->i_blocks += count;
1070         sbi->total_valid_block_count = valid_block_count;
1071         sbi->alloc_valid_block_count += (block_t)count;
1072         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1073         return true;
1074 }
1075
1076 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1077                                                 struct inode *inode,
1078                                                 blkcnt_t count)
1079 {
1080         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1081         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1082         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < count);
1083         inode->i_blocks -= count;
1084         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1085         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1086 }
1087
1088 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1089 {
1090         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1091         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1092 }
1093
1094 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1095 {
1096         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1097         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1098                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1099 }
1100
1101 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1102 {
1103         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1104 }
1105
1106 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1107 {
1108         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1109                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1110                 return;
1111
1112         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1113         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1114                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1115 }
1116
1117 static inline int get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1118 {
1119         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1120 }
1121
1122 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1123 {
1124         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1125 }
1126
1127 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1128 {
1129         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1130         return ((get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1)
1131                         >> sbi->log_blocks_per_seg) / sbi->segs_per_sec;
1132 }
1133
1134 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1135 {
1136         return sbi->total_valid_block_count;
1137 }
1138
1139 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1140 {
1141         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1142
1143         /* return NAT or SIT bitmap */
1144         if (flag == NAT_BITMAP)
1145                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1146         else if (flag == SIT_BITMAP)
1147                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1148
1149         return 0;
1150 }
1151
1152 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1153 {
1154         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1155 }
1156
1157 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1158 {
1159         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1160         int offset;
1161
1162         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1163                 if (flag == NAT_BITMAP)
1164                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1165                 else
1166                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1167         } else {
1168                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1169                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1170                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1171         }
1172 }
1173
1174 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1175 {
1176         block_t start_addr;
1177         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1178         unsigned long long ckpt_version = cur_cp_version(ckpt);
1179
1180         start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1181
1182         /*
1183          * odd numbered checkpoint should at cp segment 0
1184          * and even segment must be at cp segment 1
1185          */
1186         if (!(ckpt_version & 1))
1187                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1188
1189         return start_addr;
1190 }
1191
1192 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1193 {
1194         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1195 }
1196
1197 static inline bool inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1198                                                 struct inode *inode)
1199 {
1200         block_t valid_block_count;
1201         unsigned int valid_node_count;
1202
1203         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1204
1205         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count + 1;
1206         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1207                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1208                 return false;
1209         }
1210
1211         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1212         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1213                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1214                 return false;
1215         }
1216
1217         if (inode)
1218                 inode->i_blocks++;
1219
1220         sbi->alloc_valid_block_count++;
1221         sbi->total_valid_node_count++;
1222         sbi->total_valid_block_count++;
1223         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1224
1225         return true;
1226 }
1227
1228 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1229                                                 struct inode *inode)
1230 {
1231         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1232
1233         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1234         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1235         f2fs_bug_on(sbi, !inode->i_blocks);
1236
1237         inode->i_blocks--;
1238         sbi->total_valid_node_count--;
1239         sbi->total_valid_block_count--;
1240
1241         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1242 }
1243
1244 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1245 {
1246         return sbi->total_valid_node_count;
1247 }
1248
1249 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1250 {
1251         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1252         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_inode_count == sbi->total_node_count);
1253         sbi->total_valid_inode_count++;
1254         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1255 }
1256
1257 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1258 {
1259         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1260         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_inode_count);
1261         sbi->total_valid_inode_count--;
1262         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1263 }
1264
1265 static inline unsigned int valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1266 {
1267         return sbi->total_valid_inode_count;
1268 }
1269
1270 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
1271                                                 pgoff_t index, bool for_write)
1272 {
1273         if (!for_write)
1274                 return grab_cache_page(mapping, index);
1275         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
1276 }
1277
1278 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
1279 {
1280         char *src_kaddr = kmap(src);
1281         char *dst_kaddr = kmap(dst);
1282
1283         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
1284         kunmap(dst);
1285         kunmap(src);
1286 }
1287
1288 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
1289 {
1290         if (!page)
1291                 return;
1292
1293         if (unlock) {
1294                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
1295                 unlock_page(page);
1296         }
1297         put_page(page);
1298 }
1299
1300 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
1301 {
1302         if (dn->node_page)
1303                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
1304         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
1305                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
1306         dn->node_page = NULL;
1307         dn->inode_page = NULL;
1308 }
1309
1310 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
1311                                         size_t size)
1312 {
1313         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
1314 }
1315
1316 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
1317                                                 gfp_t flags)
1318 {
1319         void *entry;
1320
1321         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
1322         if (!entry)
1323                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
1324         return entry;
1325 }
1326
1327 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(int npages)
1328 {
1329         struct bio *bio;
1330
1331         /* No failure on bio allocation */
1332         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
1333         if (!bio)
1334                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
1335         return bio;
1336 }
1337
1338 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
1339                                 unsigned long index, void *item)
1340 {
1341         while (radix_tree_insert(root, index, item))
1342                 cond_resched();
1343 }
1344
1345 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
1346
1347 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
1348 {
1349         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
1350         return RAW_IS_INODE(p);
1351 }
1352
1353 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
1354 {
1355         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
1356 }
1357
1358 static inline block_t datablock_addr(struct page *node_page,
1359                 unsigned int offset)
1360 {
1361         struct f2fs_node *raw_node;
1362         __le32 *addr_array;
1363         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
1364         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
1365         return le32_to_cpu(addr_array[offset]);
1366 }
1367
1368 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
1369 {
1370         int mask;
1371
1372         addr += (nr >> 3);
1373         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1374         return mask & *addr;
1375 }
1376
1377 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1378 {
1379         int mask;
1380
1381         addr += (nr >> 3);
1382         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1383         *addr |= mask;
1384 }
1385
1386 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1387 {
1388         int mask;
1389
1390         addr += (nr >> 3);
1391         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1392         *addr &= ~mask;
1393 }
1394
1395 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1396 {
1397         int mask;
1398         int ret;
1399
1400         addr += (nr >> 3);
1401         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1402         ret = mask & *addr;
1403         *addr |= mask;
1404         return ret;
1405 }
1406
1407 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1408 {
1409         int mask;
1410         int ret;
1411
1412         addr += (nr >> 3);
1413         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1414         ret = mask & *addr;
1415         *addr &= ~mask;
1416         return ret;
1417 }
1418
1419 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
1420 {
1421         int mask;
1422
1423         addr += (nr >> 3);
1424         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1425         *addr ^= mask;
1426 }
1427
1428 /* used for f2fs_inode_info->flags */
1429 enum {
1430         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
1431         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
1432         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
1433         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
1434         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
1435         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
1436         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
1437         FI_UPDATE_DIR,          /* should update inode block for consistency */
1438         FI_DELAY_IPUT,          /* used for the recovery */
1439         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
1440         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
1441         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
1442         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
1443         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
1444         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
1445         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
1446         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
1447         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
1448         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
1449         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
1450         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
1451         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
1452         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
1453         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
1454 };
1455
1456 static inline void set_inode_flag(struct f2fs_inode_info *fi, int flag)
1457 {
1458         if (!test_bit(flag, &fi->flags))
1459                 set_bit(flag, &fi->flags);
1460 }
1461
1462 static inline int is_inode_flag_set(struct f2fs_inode_info *fi, int flag)
1463 {
1464         return test_bit(flag, &fi->flags);
1465 }
1466
1467 static inline void clear_inode_flag(struct f2fs_inode_info *fi, int flag)
1468 {
1469         if (test_bit(flag, &fi->flags))
1470                 clear_bit(flag, &fi->flags);
1471 }
1472
1473 static inline void set_acl_inode(struct f2fs_inode_info *fi, umode_t mode)
1474 {
1475         fi->i_acl_mode = mode;
1476         set_inode_flag(fi, FI_ACL_MODE);
1477 }
1478
1479 static inline void get_inline_info(struct f2fs_inode_info *fi,
1480                                         struct f2fs_inode *ri)
1481 {
1482         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
1483                 set_inode_flag(fi, FI_INLINE_XATTR);
1484         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
1485                 set_inode_flag(fi, FI_INLINE_DATA);
1486         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
1487                 set_inode_flag(fi, FI_INLINE_DENTRY);
1488         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
1489                 set_inode_flag(fi, FI_DATA_EXIST);
1490         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
1491                 set_inode_flag(fi, FI_INLINE_DOTS);
1492 }
1493
1494 static inline void set_raw_inline(struct f2fs_inode_info *fi,
1495                                         struct f2fs_inode *ri)
1496 {
1497         ri->i_inline = 0;
1498
1499         if (is_inode_flag_set(fi, FI_INLINE_XATTR))
1500                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
1501         if (is_inode_flag_set(fi, FI_INLINE_DATA))
1502                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
1503         if (is_inode_flag_set(fi, FI_INLINE_DENTRY))
1504                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
1505         if (is_inode_flag_set(fi, FI_DATA_EXIST))
1506                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
1507         if (is_inode_flag_set(fi, FI_INLINE_DOTS))
1508                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
1509 }
1510
1511 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
1512 {
1513         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_INLINE_XATTR);
1514 }
1515
1516 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
1517 {
1518         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1519                 return DEF_ADDRS_PER_INODE - F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS;
1520         return DEF_ADDRS_PER_INODE;
1521 }
1522
1523 static inline void *inline_xattr_addr(struct page *page)
1524 {
1525         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1526         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
1527                                         F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS]);
1528 }
1529
1530 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
1531 {
1532         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
1533                 return F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS << 2;
1534         else
1535                 return 0;
1536 }
1537
1538 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
1539 {
1540         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_INLINE_DATA);
1541 }
1542
1543 static inline void f2fs_clear_inline_inode(struct inode *inode)
1544 {
1545         clear_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_INLINE_DATA);
1546         clear_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_DATA_EXIST);
1547 }
1548
1549 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
1550 {
1551         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_DATA_EXIST);
1552 }
1553
1554 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
1555 {
1556         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_INLINE_DOTS);
1557 }
1558
1559 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
1560 {
1561         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_ATOMIC_FILE);
1562 }
1563
1564 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
1565 {
1566         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_VOLATILE_FILE);
1567 }
1568
1569 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
1570 {
1571         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
1572 }
1573
1574 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
1575 {
1576         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_DROP_CACHE);
1577 }
1578
1579 static inline void *inline_data_addr(struct page *page)
1580 {
1581         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
1582         return (void *)&(ri->i_addr[1]);
1583 }
1584
1585 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
1586 {
1587         return is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_INLINE_DENTRY);
1588 }
1589
1590 static inline void f2fs_dentry_kunmap(struct inode *dir, struct page *page)
1591 {
1592         if (!f2fs_has_inline_dentry(dir))
1593                 kunmap(page);
1594 }
1595
1596 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
1597 {
1598         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
1599 }
1600
1601 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
1602 {
1603         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
1604 }
1605
1606 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
1607 {
1608         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
1609 }
1610
1611 static inline int f2fs_readonly(struct super_block *sb)
1612 {
1613         return sb->s_flags & MS_RDONLY;
1614 }
1615
1616 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
1617 {
1618         return is_set_ckpt_flags(sbi->ckpt, CP_ERROR_FLAG);
1619 }
1620
1621 static inline void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi)
1622 {
1623         set_ckpt_flags(sbi->ckpt, CP_ERROR_FLAG);
1624         sbi->sb->s_flags |= MS_RDONLY;
1625 }
1626
1627 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
1628 {
1629         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
1630                 return true;
1631
1632         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
1633                 return true;
1634
1635         return false;
1636 }
1637
1638 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
1639 {
1640         if (!test_opt(F2FS_I_SB(inode), EXTENT_CACHE) ||
1641                         is_inode_flag_set(F2FS_I(inode), FI_NO_EXTENT))
1642                 return false;
1643
1644         return S_ISREG(inode->i_mode);
1645 }
1646
1647 static inline void *f2fs_kvmalloc(size_t size, gfp_t flags)
1648 {
1649         void *ret;
1650
1651         ret = kmalloc(size, flags | __GFP_NOWARN);
1652         if (!ret)
1653                 ret = __vmalloc(size, flags, PAGE_KERNEL);
1654         return ret;
1655 }
1656
1657 static inline void *f2fs_kvzalloc(size_t size, gfp_t flags)
1658 {
1659         void *ret;
1660
1661         ret = kzalloc(size, flags | __GFP_NOWARN);
1662         if (!ret)
1663                 ret = __vmalloc(size, flags | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL);
1664         return ret;
1665 }
1666
1667 #define get_inode_mode(i) \
1668         ((is_inode_flag_set(F2FS_I(i), FI_ACL_MODE)) ? \
1669          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
1670
1671 /* get offset of first page in next direct node */
1672 #define PGOFS_OF_NEXT_DNODE(pgofs, inode)                               \
1673         ((pgofs < ADDRS_PER_INODE(inode)) ? ADDRS_PER_INODE(inode) :    \
1674         (pgofs - ADDRS_PER_INODE(inode) + ADDRS_PER_BLOCK) /    \
1675         ADDRS_PER_BLOCK * ADDRS_PER_BLOCK + ADDRS_PER_INODE(inode))
1676
1677 /*
1678  * file.c
1679  */
1680 int f2fs_sync_file(struct file *, loff_t, loff_t, int);
1681 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *);
1682 int truncate_blocks(struct inode *, u64, bool);
1683 int f2fs_truncate(struct inode *, bool);
1684 int f2fs_getattr(struct vfsmount *, struct dentry *, struct kstat *);
1685 int f2fs_setattr(struct dentry *, struct iattr *);
1686 int truncate_hole(struct inode *, pgoff_t, pgoff_t);
1687 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *, int);
1688 long f2fs_ioctl(struct file *, unsigned int, unsigned long);
1689 long f2fs_compat_ioctl(struct file *, unsigned int, unsigned long);
1690
1691 /*
1692  * inode.c
1693  */
1694 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *);
1695 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *, unsigned long);
1696 int try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *, int);
1697 int update_inode(struct inode *, struct page *);
1698 int update_inode_page(struct inode *);
1699 int f2fs_write_inode(struct inode *, struct writeback_control *);
1700 void f2fs_evict_inode(struct inode *);
1701 void handle_failed_inode(struct inode *);
1702
1703 /*
1704  * namei.c
1705  */
1706 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
1707
1708 /*
1709  * dir.c
1710  */
1711 extern unsigned char f2fs_filetype_table[F2FS_FT_MAX];
1712 void set_de_type(struct f2fs_dir_entry *, umode_t);
1713
1714 struct f2fs_dir_entry *find_target_dentry(struct fscrypt_name *,
1715                         f2fs_hash_t, int *, struct f2fs_dentry_ptr *);
1716 bool f2fs_fill_dentries(struct dir_context *, struct f2fs_dentry_ptr *,
1717                         unsigned int, struct fscrypt_str *);
1718 void do_make_empty_dir(struct inode *, struct inode *,
1719                         struct f2fs_dentry_ptr *);
1720 struct page *init_inode_metadata(struct inode *, struct inode *,
1721                         const struct qstr *, struct page *);
1722 void update_parent_metadata(struct inode *, struct inode *, unsigned int);
1723 int room_for_filename(const void *, int, int);
1724 void f2fs_drop_nlink(struct inode *, struct inode *, struct page *);
1725 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *, struct qstr *,
1726                                                         struct page **);
1727 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *, struct page **);
1728 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *, struct qstr *);
1729 void f2fs_set_link(struct inode *, struct f2fs_dir_entry *,
1730                                 struct page *, struct inode *);
1731 int update_dent_inode(struct inode *, struct inode *, const struct qstr *);
1732 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *,
1733                         const struct qstr *, f2fs_hash_t , unsigned int);
1734 int __f2fs_add_link(struct inode *, const struct qstr *, struct inode *, nid_t,
1735                         umode_t);
1736 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *, struct page *, struct inode *,
1737                                                         struct inode *);
1738 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *, struct inode *);
1739 bool f2fs_empty_dir(struct inode *);
1740
1741 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1742 {
1743         return __f2fs_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
1744                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
1745 }
1746
1747 /*
1748  * super.c
1749  */
1750 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *, bool);
1751 int f2fs_sync_fs(struct super_block *, int);
1752 extern __printf(3, 4)
1753 void f2fs_msg(struct super_block *, const char *, const char *, ...);
1754 int sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
1755
1756 /*
1757  * hash.c
1758  */
1759 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *);
1760
1761 /*
1762  * node.c
1763  */
1764 struct dnode_of_data;
1765 struct node_info;
1766
1767 bool available_free_memory(struct f2fs_sb_info *, int);
1768 int need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1769 bool is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1770 bool need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1771 void get_node_info(struct f2fs_sb_info *, nid_t, struct node_info *);
1772 pgoff_t get_next_page_offset(struct dnode_of_data *, pgoff_t);
1773 int get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *, pgoff_t, int);
1774 int truncate_inode_blocks(struct inode *, pgoff_t);
1775 int truncate_xattr_node(struct inode *, struct page *);
1776 int wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1777 int remove_inode_page(struct inode *);
1778 struct page *new_inode_page(struct inode *);
1779 struct page *new_node_page(struct dnode_of_data *, unsigned int, struct page *);
1780 void ra_node_page(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1781 struct page *get_node_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1782 struct page *get_node_page_ra(struct page *, int);
1783 void sync_inode_page(struct dnode_of_data *);
1784 int sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *, nid_t, struct writeback_control *);
1785 bool alloc_nid(struct f2fs_sb_info *, nid_t *);
1786 void alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1787 void alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1788 int try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *, int);
1789 void recover_inline_xattr(struct inode *, struct page *);
1790 void recover_xattr_data(struct inode *, struct page *, block_t);
1791 int recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *, struct page *);
1792 int restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *, unsigned int,
1793                                 struct f2fs_summary_block *);
1794 void flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *);
1795 int build_node_manager(struct f2fs_sb_info *);
1796 void destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *);
1797 int __init create_node_manager_caches(void);
1798 void destroy_node_manager_caches(void);
1799
1800 /*
1801  * segment.c
1802  */
1803 void register_inmem_page(struct inode *, struct page *);
1804 void drop_inmem_pages(struct inode *);
1805 int commit_inmem_pages(struct inode *);
1806 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *, bool);
1807 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *);
1808 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *);
1809 int create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *);
1810 void destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *);
1811 void invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1812 bool is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1813 void refresh_sit_entry(struct f2fs_sb_info *, block_t, block_t);
1814 void clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *, struct cp_control *);
1815 void release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *);
1816 bool discard_next_dnode(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1817 int npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *, bool);
1818 void allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *);
1819 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *, struct fstrim_range *);
1820 struct page *get_sum_page(struct f2fs_sb_info *, unsigned int);
1821 void update_meta_page(struct f2fs_sb_info *, void *, block_t);
1822 void write_meta_page(struct f2fs_sb_info *, struct page *);
1823 void write_node_page(unsigned int, struct f2fs_io_info *);
1824 void write_data_page(struct dnode_of_data *, struct f2fs_io_info *);
1825 void rewrite_data_page(struct f2fs_io_info *);
1826 void __f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *, struct f2fs_summary *,
1827                                         block_t, block_t, bool, bool);
1828 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *, struct dnode_of_data *,
1829                                 block_t, block_t, unsigned char, bool, bool);
1830 void allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *, struct page *,
1831                 block_t, block_t *, struct f2fs_summary *, int);
1832 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *, enum page_type, bool);
1833 void f2fs_wait_on_encrypted_page_writeback(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1834 void write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1835 void write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *, block_t);
1836 int lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *, int, unsigned int, int);
1837 void flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *, struct cp_control *);
1838 int build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *);
1839 void destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *);
1840 int __init create_segment_manager_caches(void);
1841 void destroy_segment_manager_caches(void);
1842
1843 /*
1844  * checkpoint.c
1845  */
1846 struct page *grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1847 struct page *get_meta_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1848 struct page *get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1849 bool is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *, block_t, int);
1850 int ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *, block_t, int, int, bool);
1851 void ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *, pgoff_t);
1852 long sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *, enum page_type, long);
1853 void add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int type);
1854 void remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int type);
1855 void release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *);
1856 bool exist_written_data(struct f2fs_sb_info *, nid_t, int);
1857 int acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *);
1858 void release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *);
1859 void add_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1860 void remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *, nid_t);
1861 int recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *);
1862 int get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *);
1863 void update_dirty_page(struct inode *, struct page *);
1864 void add_dirty_dir_inode(struct inode *);
1865 void remove_dirty_inode(struct inode *);
1866 int sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *, enum inode_type);
1867 int write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *, struct cp_control *);
1868 void init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *);
1869 int __init create_checkpoint_caches(void);
1870 void destroy_checkpoint_caches(void);
1871
1872 /*
1873  * data.c
1874  */
1875 void f2fs_submit_merged_bio(struct f2fs_sb_info *, enum page_type, int);
1876 void f2fs_submit_merged_bio_cond(struct f2fs_sb_info *, struct inode *,
1877                                 struct page *, nid_t, enum page_type, int);
1878 void f2fs_flush_merged_bios(struct f2fs_sb_info *);
1879 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *);
1880 void f2fs_submit_page_mbio(struct f2fs_io_info *);
1881 void set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *);
1882 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *, block_t);
1883 int reserve_new_block(struct dnode_of_data *);
1884 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *, pgoff_t);
1885 ssize_t f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *, struct iov_iter *);
1886 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *, pgoff_t);
1887 struct page *get_read_data_page(struct inode *, pgoff_t, int, bool);
1888 struct page *find_data_page(struct inode *, pgoff_t);
1889 struct page *get_lock_data_page(struct inode *, pgoff_t, bool);
1890 struct page *get_new_data_page(struct inode *, struct page *, pgoff_t, bool);
1891 int do_write_data_page(struct f2fs_io_info *);
1892 int f2fs_map_blocks(struct inode *, struct f2fs_map_blocks *, int, int);
1893 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *, u64, u64);
1894 void f2fs_invalidate_page(struct page *, unsigned int, unsigned int);
1895 int f2fs_release_page(struct page *, gfp_t);
1896
1897 /*
1898  * gc.c
1899  */
1900 int start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *);
1901 void stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *);
1902 block_t start_bidx_of_node(unsigned int, struct inode *);
1903 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *, bool);
1904 void build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *);
1905
1906 /*
1907  * recovery.c
1908  */
1909 int recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *);
1910 bool space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *);
1911
1912 /*
1913  * debug.c
1914  */
1915 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1916 struct f2fs_stat_info {
1917         struct list_head stat_list;
1918         struct f2fs_sb_info *sbi;
1919         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
1920         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
1921         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
1922         unsigned long long hit_total, total_ext;
1923         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
1924         int ndirty_node, ndirty_meta;
1925         int ndirty_dent, ndirty_dirs, ndirty_data, ndirty_files;
1926         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits, fnids;
1927         int total_count, utilization;
1928         int bg_gc, inmem_pages, wb_pages;
1929         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir;
1930         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count;
1931         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
1932         int util_free, util_valid, util_invalid;
1933         int rsvd_segs, overp_segs;
1934         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
1935         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
1936         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
1937         int bg_node_segs, bg_data_segs;
1938         int tot_blks, data_blks, node_blks;
1939         int bg_data_blks, bg_node_blks;
1940         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
1941         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
1942         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
1943
1944         unsigned int segment_count[2];
1945         unsigned int block_count[2];
1946         unsigned int inplace_count;
1947         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
1948 };
1949
1950 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1951 {
1952         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
1953 }
1954
1955 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
1956 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
1957 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
1958 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
1959 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
1960 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
1961 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
1962 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
1963 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
1964 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
1965 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
1966         do {                                                            \
1967                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
1968                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
1969         } while (0)
1970 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
1971         do {                                                            \
1972                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
1973                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
1974         } while (0)
1975 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
1976         do {                                                            \
1977                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
1978                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
1979         } while (0)
1980 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
1981         do {                                                            \
1982                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
1983                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
1984         } while (0)
1985 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
1986         do {                                                            \
1987                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
1988                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
1989         } while (0)
1990 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
1991         do {                                                            \
1992                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
1993                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
1994         } while (0)
1995 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
1996                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
1997 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
1998                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
1999 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
2000                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
2001 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
2002         do {                                                            \
2003                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2004                 (si)->tot_segs++;                                       \
2005                 if (type == SUM_TYPE_DATA) {                            \
2006                         si->data_segs++;                                \
2007                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2008                 } else {                                                \
2009                         si->node_segs++;                                \
2010                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2011                 }                                                       \
2012         } while (0)
2013
2014 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
2015         (si->tot_blks += (blks))
2016
2017 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2018         do {                                                            \
2019                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2020                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2021                 si->data_blks += (blks);                                \
2022                 si->bg_data_blks += (gc_type == BG_GC) ? (blks) : 0;    \
2023         } while (0)
2024
2025 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2026         do {                                                            \
2027                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2028                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2029                 si->node_blks += (blks);                                \
2030                 si->bg_node_blks += (gc_type == BG_GC) ? (blks) : 0;    \
2031         } while (0)
2032
2033 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *);
2034 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *);
2035 int __init f2fs_create_root_stats(void);
2036 void f2fs_destroy_root_stats(void);
2037 #else
2038 #define stat_inc_cp_count(si)
2039 #define stat_inc_bg_cp_count(si)
2040 #define stat_inc_call_count(si)
2041 #define stat_inc_bggc_count(si)
2042 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)
2043 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)
2044 #define stat_inc_total_hit(sb)
2045 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)
2046 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)
2047 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)
2048 #define stat_inc_inline_xattr(inode)
2049 #define stat_dec_inline_xattr(inode)
2050 #define stat_inc_inline_inode(inode)
2051 #define stat_dec_inline_inode(inode)
2052 #define stat_inc_inline_dir(inode)
2053 #define stat_dec_inline_dir(inode)
2054 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)
2055 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)
2056 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)
2057 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)
2058 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)
2059 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)
2060 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)
2061
2062 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
2063 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
2064 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
2065 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
2066 #endif
2067
2068 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
2069 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
2070 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
2071 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
2072 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
2073 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
2074 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
2075 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
2076 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
2077 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
2078 extern struct kmem_cache *inode_entry_slab;
2079
2080 /*
2081  * inline.c
2082  */
2083 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *);
2084 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *);
2085 void read_inline_data(struct page *, struct page *);
2086 bool truncate_inline_inode(struct page *, u64);
2087 int f2fs_read_inline_data(struct inode *, struct page *);
2088 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *, struct page *);
2089 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *);
2090 int f2fs_write_inline_data(struct inode *, struct page *);
2091 bool recover_inline_data(struct inode *, struct page *);
2092 struct f2fs_dir_entry *find_in_inline_dir(struct inode *,
2093                                 struct fscrypt_name *, struct page **);
2094 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_inline_dir(struct inode *, struct page **);
2095 int make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *, struct page *);
2096 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *, const struct qstr *, struct inode *,
2097                                                 nid_t, umode_t);
2098 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *, struct page *,
2099                                                 struct inode *, struct inode *);
2100 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *);
2101 int f2fs_read_inline_dir(struct file *, struct dir_context *,
2102                                                 struct fscrypt_str *);
2103 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *,
2104                 struct fiemap_extent_info *, __u64, __u64);
2105
2106 /*
2107  * shrinker.c
2108  */
2109 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *, struct shrink_control *);
2110 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *, struct shrink_control *);
2111 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *);
2112 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *);
2113
2114 /*
2115  * extent_cache.c
2116  */
2117 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *, int);
2118 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *, struct f2fs_extent *);
2119 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *);
2120 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *);
2121 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *, pgoff_t, struct extent_info *);
2122 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *);
2123 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
2124                                                 pgoff_t, block_t, unsigned int);
2125 void init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *);
2126 int __init create_extent_cache(void);
2127 void destroy_extent_cache(void);
2128
2129 /*
2130  * crypto support
2131  */
2132 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
2133 {
2134         return file_is_encrypt(inode);
2135 }
2136
2137 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
2138 {
2139 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2140         file_set_encrypt(inode);
2141 #endif
2142 }
2143
2144 static inline bool f2fs_bio_encrypted(struct bio *bio)
2145 {
2146         return bio->bi_private != NULL;
2147 }
2148
2149 static inline int f2fs_sb_has_crypto(struct super_block *sb)
2150 {
2151         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_ENCRYPT);
2152 }
2153
2154 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
2155 {
2156 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2157         umode_t mode = inode->i_mode;
2158
2159         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
2160 #else
2161         return 0;
2162 #endif
2163 }
2164
2165 #ifndef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2166 #define fscrypt_set_d_op(i)
2167 #define fscrypt_get_ctx                 fscrypt_notsupp_get_ctx
2168 #define fscrypt_release_ctx             fscrypt_notsupp_release_ctx
2169 #define fscrypt_encrypt_page            fscrypt_notsupp_encrypt_page
2170 #define fscrypt_decrypt_page            fscrypt_notsupp_decrypt_page
2171 #define fscrypt_decrypt_bio_pages       fscrypt_notsupp_decrypt_bio_pages
2172 #define fscrypt_pullback_bio_page       fscrypt_notsupp_pullback_bio_page
2173 #define fscrypt_restore_control_page    fscrypt_notsupp_restore_control_page
2174 #define fscrypt_zeroout_range           fscrypt_notsupp_zeroout_range
2175 #define fscrypt_process_policy          fscrypt_notsupp_process_policy
2176 #define fscrypt_get_policy              fscrypt_notsupp_get_policy
2177 #define fscrypt_has_permitted_context   fscrypt_notsupp_has_permitted_context
2178 #define fscrypt_inherit_context         fscrypt_notsupp_inherit_context
2179 #define fscrypt_get_encryption_info     fscrypt_notsupp_get_encryption_info
2180 #define fscrypt_put_encryption_info     fscrypt_notsupp_put_encryption_info
2181 #define fscrypt_setup_filename          fscrypt_notsupp_setup_filename
2182 #define fscrypt_free_filename           fscrypt_notsupp_free_filename
2183 #define fscrypt_fname_encrypted_size    fscrypt_notsupp_fname_encrypted_size
2184 #define fscrypt_fname_alloc_buffer      fscrypt_notsupp_fname_alloc_buffer
2185 #define fscrypt_fname_free_buffer       fscrypt_notsupp_fname_free_buffer
2186 #define fscrypt_fname_disk_to_usr       fscrypt_notsupp_fname_disk_to_usr
2187 #define fscrypt_fname_usr_to_disk       fscrypt_notsupp_fname_usr_to_disk
2188 #endif
2189 #endif