Merge branch 'for-linus-4.9' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mason...
[cascardo/linux.git] / fs / btrfs / send.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2012 Alexander Block.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include <linux/bsearch.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/file.h>
22 #include <linux/sort.h>
23 #include <linux/mount.h>
24 #include <linux/xattr.h>
25 #include <linux/posix_acl_xattr.h>
26 #include <linux/radix-tree.h>
27 #include <linux/vmalloc.h>
28 #include <linux/string.h>
29
30 #include "send.h"
31 #include "backref.h"
32 #include "hash.h"
33 #include "locking.h"
34 #include "disk-io.h"
35 #include "btrfs_inode.h"
36 #include "transaction.h"
37 #include "compression.h"
38
39 /*
40  * A fs_path is a helper to dynamically build path names with unknown size.
41  * It reallocates the internal buffer on demand.
42  * It allows fast adding of path elements on the right side (normal path) and
43  * fast adding to the left side (reversed path). A reversed path can also be
44  * unreversed if needed.
45  */
46 struct fs_path {
47         union {
48                 struct {
49                         char *start;
50                         char *end;
51
52                         char *buf;
53                         unsigned short buf_len:15;
54                         unsigned short reversed:1;
55                         char inline_buf[];
56                 };
57                 /*
58                  * Average path length does not exceed 200 bytes, we'll have
59                  * better packing in the slab and higher chance to satisfy
60                  * a allocation later during send.
61                  */
62                 char pad[256];
63         };
64 };
65 #define FS_PATH_INLINE_SIZE \
66         (sizeof(struct fs_path) - offsetof(struct fs_path, inline_buf))
67
68
69 /* reused for each extent */
70 struct clone_root {
71         struct btrfs_root *root;
72         u64 ino;
73         u64 offset;
74
75         u64 found_refs;
76 };
77
78 #define SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE 128
79 #define SEND_CTX_NAME_CACHE_CLEAN_SIZE (SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE * 2)
80
81 struct send_ctx {
82         struct file *send_filp;
83         loff_t send_off;
84         char *send_buf;
85         u32 send_size;
86         u32 send_max_size;
87         u64 total_send_size;
88         u64 cmd_send_size[BTRFS_SEND_C_MAX + 1];
89         u64 flags;      /* 'flags' member of btrfs_ioctl_send_args is u64 */
90
91         struct btrfs_root *send_root;
92         struct btrfs_root *parent_root;
93         struct clone_root *clone_roots;
94         int clone_roots_cnt;
95
96         /* current state of the compare_tree call */
97         struct btrfs_path *left_path;
98         struct btrfs_path *right_path;
99         struct btrfs_key *cmp_key;
100
101         /*
102          * infos of the currently processed inode. In case of deleted inodes,
103          * these are the values from the deleted inode.
104          */
105         u64 cur_ino;
106         u64 cur_inode_gen;
107         int cur_inode_new;
108         int cur_inode_new_gen;
109         int cur_inode_deleted;
110         u64 cur_inode_size;
111         u64 cur_inode_mode;
112         u64 cur_inode_rdev;
113         u64 cur_inode_last_extent;
114
115         u64 send_progress;
116
117         struct list_head new_refs;
118         struct list_head deleted_refs;
119
120         struct radix_tree_root name_cache;
121         struct list_head name_cache_list;
122         int name_cache_size;
123
124         struct file_ra_state ra;
125
126         char *read_buf;
127
128         /*
129          * We process inodes by their increasing order, so if before an
130          * incremental send we reverse the parent/child relationship of
131          * directories such that a directory with a lower inode number was
132          * the parent of a directory with a higher inode number, and the one
133          * becoming the new parent got renamed too, we can't rename/move the
134          * directory with lower inode number when we finish processing it - we
135          * must process the directory with higher inode number first, then
136          * rename/move it and then rename/move the directory with lower inode
137          * number. Example follows.
138          *
139          * Tree state when the first send was performed:
140          *
141          * .
142          * |-- a                   (ino 257)
143          *     |-- b               (ino 258)
144          *         |
145          *         |
146          *         |-- c           (ino 259)
147          *         |   |-- d       (ino 260)
148          *         |
149          *         |-- c2          (ino 261)
150          *
151          * Tree state when the second (incremental) send is performed:
152          *
153          * .
154          * |-- a                   (ino 257)
155          *     |-- b               (ino 258)
156          *         |-- c2          (ino 261)
157          *             |-- d2      (ino 260)
158          *                 |-- cc  (ino 259)
159          *
160          * The sequence of steps that lead to the second state was:
161          *
162          * mv /a/b/c/d /a/b/c2/d2
163          * mv /a/b/c /a/b/c2/d2/cc
164          *
165          * "c" has lower inode number, but we can't move it (2nd mv operation)
166          * before we move "d", which has higher inode number.
167          *
168          * So we just memorize which move/rename operations must be performed
169          * later when their respective parent is processed and moved/renamed.
170          */
171
172         /* Indexed by parent directory inode number. */
173         struct rb_root pending_dir_moves;
174
175         /*
176          * Reverse index, indexed by the inode number of a directory that
177          * is waiting for the move/rename of its immediate parent before its
178          * own move/rename can be performed.
179          */
180         struct rb_root waiting_dir_moves;
181
182         /*
183          * A directory that is going to be rm'ed might have a child directory
184          * which is in the pending directory moves index above. In this case,
185          * the directory can only be removed after the move/rename of its child
186          * is performed. Example:
187          *
188          * Parent snapshot:
189          *
190          * .                        (ino 256)
191          * |-- a/                   (ino 257)
192          *     |-- b/               (ino 258)
193          *         |-- c/           (ino 259)
194          *         |   |-- x/       (ino 260)
195          *         |
196          *         |-- y/           (ino 261)
197          *
198          * Send snapshot:
199          *
200          * .                        (ino 256)
201          * |-- a/                   (ino 257)
202          *     |-- b/               (ino 258)
203          *         |-- YY/          (ino 261)
204          *              |-- x/      (ino 260)
205          *
206          * Sequence of steps that lead to the send snapshot:
207          * rm -f /a/b/c/foo.txt
208          * mv /a/b/y /a/b/YY
209          * mv /a/b/c/x /a/b/YY
210          * rmdir /a/b/c
211          *
212          * When the child is processed, its move/rename is delayed until its
213          * parent is processed (as explained above), but all other operations
214          * like update utimes, chown, chgrp, etc, are performed and the paths
215          * that it uses for those operations must use the orphanized name of
216          * its parent (the directory we're going to rm later), so we need to
217          * memorize that name.
218          *
219          * Indexed by the inode number of the directory to be deleted.
220          */
221         struct rb_root orphan_dirs;
222 };
223
224 struct pending_dir_move {
225         struct rb_node node;
226         struct list_head list;
227         u64 parent_ino;
228         u64 ino;
229         u64 gen;
230         struct list_head update_refs;
231 };
232
233 struct waiting_dir_move {
234         struct rb_node node;
235         u64 ino;
236         /*
237          * There might be some directory that could not be removed because it
238          * was waiting for this directory inode to be moved first. Therefore
239          * after this directory is moved, we can try to rmdir the ino rmdir_ino.
240          */
241         u64 rmdir_ino;
242         bool orphanized;
243 };
244
245 struct orphan_dir_info {
246         struct rb_node node;
247         u64 ino;
248         u64 gen;
249 };
250
251 struct name_cache_entry {
252         struct list_head list;
253         /*
254          * radix_tree has only 32bit entries but we need to handle 64bit inums.
255          * We use the lower 32bit of the 64bit inum to store it in the tree. If
256          * more then one inum would fall into the same entry, we use radix_list
257          * to store the additional entries. radix_list is also used to store
258          * entries where two entries have the same inum but different
259          * generations.
260          */
261         struct list_head radix_list;
262         u64 ino;
263         u64 gen;
264         u64 parent_ino;
265         u64 parent_gen;
266         int ret;
267         int need_later_update;
268         int name_len;
269         char name[];
270 };
271
272 static void inconsistent_snapshot_error(struct send_ctx *sctx,
273                                         enum btrfs_compare_tree_result result,
274                                         const char *what)
275 {
276         const char *result_string;
277
278         switch (result) {
279         case BTRFS_COMPARE_TREE_NEW:
280                 result_string = "new";
281                 break;
282         case BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED:
283                 result_string = "deleted";
284                 break;
285         case BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED:
286                 result_string = "updated";
287                 break;
288         case BTRFS_COMPARE_TREE_SAME:
289                 ASSERT(0);
290                 result_string = "unchanged";
291                 break;
292         default:
293                 ASSERT(0);
294                 result_string = "unexpected";
295         }
296
297         btrfs_err(sctx->send_root->fs_info,
298                   "Send: inconsistent snapshot, found %s %s for inode %llu without updated inode item, send root is %llu, parent root is %llu",
299                   result_string, what, sctx->cmp_key->objectid,
300                   sctx->send_root->root_key.objectid,
301                   (sctx->parent_root ?
302                    sctx->parent_root->root_key.objectid : 0));
303 }
304
305 static int is_waiting_for_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino);
306
307 static struct waiting_dir_move *
308 get_waiting_dir_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino);
309
310 static int is_waiting_for_rm(struct send_ctx *sctx, u64 dir_ino);
311
312 static int need_send_hole(struct send_ctx *sctx)
313 {
314         return (sctx->parent_root && !sctx->cur_inode_new &&
315                 !sctx->cur_inode_new_gen && !sctx->cur_inode_deleted &&
316                 S_ISREG(sctx->cur_inode_mode));
317 }
318
319 static void fs_path_reset(struct fs_path *p)
320 {
321         if (p->reversed) {
322                 p->start = p->buf + p->buf_len - 1;
323                 p->end = p->start;
324                 *p->start = 0;
325         } else {
326                 p->start = p->buf;
327                 p->end = p->start;
328                 *p->start = 0;
329         }
330 }
331
332 static struct fs_path *fs_path_alloc(void)
333 {
334         struct fs_path *p;
335
336         p = kmalloc(sizeof(*p), GFP_KERNEL);
337         if (!p)
338                 return NULL;
339         p->reversed = 0;
340         p->buf = p->inline_buf;
341         p->buf_len = FS_PATH_INLINE_SIZE;
342         fs_path_reset(p);
343         return p;
344 }
345
346 static struct fs_path *fs_path_alloc_reversed(void)
347 {
348         struct fs_path *p;
349
350         p = fs_path_alloc();
351         if (!p)
352                 return NULL;
353         p->reversed = 1;
354         fs_path_reset(p);
355         return p;
356 }
357
358 static void fs_path_free(struct fs_path *p)
359 {
360         if (!p)
361                 return;
362         if (p->buf != p->inline_buf)
363                 kfree(p->buf);
364         kfree(p);
365 }
366
367 static int fs_path_len(struct fs_path *p)
368 {
369         return p->end - p->start;
370 }
371
372 static int fs_path_ensure_buf(struct fs_path *p, int len)
373 {
374         char *tmp_buf;
375         int path_len;
376         int old_buf_len;
377
378         len++;
379
380         if (p->buf_len >= len)
381                 return 0;
382
383         if (len > PATH_MAX) {
384                 WARN_ON(1);
385                 return -ENOMEM;
386         }
387
388         path_len = p->end - p->start;
389         old_buf_len = p->buf_len;
390
391         /*
392          * First time the inline_buf does not suffice
393          */
394         if (p->buf == p->inline_buf) {
395                 tmp_buf = kmalloc(len, GFP_KERNEL);
396                 if (tmp_buf)
397                         memcpy(tmp_buf, p->buf, old_buf_len);
398         } else {
399                 tmp_buf = krealloc(p->buf, len, GFP_KERNEL);
400         }
401         if (!tmp_buf)
402                 return -ENOMEM;
403         p->buf = tmp_buf;
404         /*
405          * The real size of the buffer is bigger, this will let the fast path
406          * happen most of the time
407          */
408         p->buf_len = ksize(p->buf);
409
410         if (p->reversed) {
411                 tmp_buf = p->buf + old_buf_len - path_len - 1;
412                 p->end = p->buf + p->buf_len - 1;
413                 p->start = p->end - path_len;
414                 memmove(p->start, tmp_buf, path_len + 1);
415         } else {
416                 p->start = p->buf;
417                 p->end = p->start + path_len;
418         }
419         return 0;
420 }
421
422 static int fs_path_prepare_for_add(struct fs_path *p, int name_len,
423                                    char **prepared)
424 {
425         int ret;
426         int new_len;
427
428         new_len = p->end - p->start + name_len;
429         if (p->start != p->end)
430                 new_len++;
431         ret = fs_path_ensure_buf(p, new_len);
432         if (ret < 0)
433                 goto out;
434
435         if (p->reversed) {
436                 if (p->start != p->end)
437                         *--p->start = '/';
438                 p->start -= name_len;
439                 *prepared = p->start;
440         } else {
441                 if (p->start != p->end)
442                         *p->end++ = '/';
443                 *prepared = p->end;
444                 p->end += name_len;
445                 *p->end = 0;
446         }
447
448 out:
449         return ret;
450 }
451
452 static int fs_path_add(struct fs_path *p, const char *name, int name_len)
453 {
454         int ret;
455         char *prepared;
456
457         ret = fs_path_prepare_for_add(p, name_len, &prepared);
458         if (ret < 0)
459                 goto out;
460         memcpy(prepared, name, name_len);
461
462 out:
463         return ret;
464 }
465
466 static int fs_path_add_path(struct fs_path *p, struct fs_path *p2)
467 {
468         int ret;
469         char *prepared;
470
471         ret = fs_path_prepare_for_add(p, p2->end - p2->start, &prepared);
472         if (ret < 0)
473                 goto out;
474         memcpy(prepared, p2->start, p2->end - p2->start);
475
476 out:
477         return ret;
478 }
479
480 static int fs_path_add_from_extent_buffer(struct fs_path *p,
481                                           struct extent_buffer *eb,
482                                           unsigned long off, int len)
483 {
484         int ret;
485         char *prepared;
486
487         ret = fs_path_prepare_for_add(p, len, &prepared);
488         if (ret < 0)
489                 goto out;
490
491         read_extent_buffer(eb, prepared, off, len);
492
493 out:
494         return ret;
495 }
496
497 static int fs_path_copy(struct fs_path *p, struct fs_path *from)
498 {
499         int ret;
500
501         p->reversed = from->reversed;
502         fs_path_reset(p);
503
504         ret = fs_path_add_path(p, from);
505
506         return ret;
507 }
508
509
510 static void fs_path_unreverse(struct fs_path *p)
511 {
512         char *tmp;
513         int len;
514
515         if (!p->reversed)
516                 return;
517
518         tmp = p->start;
519         len = p->end - p->start;
520         p->start = p->buf;
521         p->end = p->start + len;
522         memmove(p->start, tmp, len + 1);
523         p->reversed = 0;
524 }
525
526 static struct btrfs_path *alloc_path_for_send(void)
527 {
528         struct btrfs_path *path;
529
530         path = btrfs_alloc_path();
531         if (!path)
532                 return NULL;
533         path->search_commit_root = 1;
534         path->skip_locking = 1;
535         path->need_commit_sem = 1;
536         return path;
537 }
538
539 static int write_buf(struct file *filp, const void *buf, u32 len, loff_t *off)
540 {
541         int ret;
542         mm_segment_t old_fs;
543         u32 pos = 0;
544
545         old_fs = get_fs();
546         set_fs(KERNEL_DS);
547
548         while (pos < len) {
549                 ret = vfs_write(filp, (__force const char __user *)buf + pos,
550                                 len - pos, off);
551                 /* TODO handle that correctly */
552                 /*if (ret == -ERESTARTSYS) {
553                         continue;
554                 }*/
555                 if (ret < 0)
556                         goto out;
557                 if (ret == 0) {
558                         ret = -EIO;
559                         goto out;
560                 }
561                 pos += ret;
562         }
563
564         ret = 0;
565
566 out:
567         set_fs(old_fs);
568         return ret;
569 }
570
571 static int tlv_put(struct send_ctx *sctx, u16 attr, const void *data, int len)
572 {
573         struct btrfs_tlv_header *hdr;
574         int total_len = sizeof(*hdr) + len;
575         int left = sctx->send_max_size - sctx->send_size;
576
577         if (unlikely(left < total_len))
578                 return -EOVERFLOW;
579
580         hdr = (struct btrfs_tlv_header *) (sctx->send_buf + sctx->send_size);
581         hdr->tlv_type = cpu_to_le16(attr);
582         hdr->tlv_len = cpu_to_le16(len);
583         memcpy(hdr + 1, data, len);
584         sctx->send_size += total_len;
585
586         return 0;
587 }
588
589 #define TLV_PUT_DEFINE_INT(bits) \
590         static int tlv_put_u##bits(struct send_ctx *sctx,               \
591                         u##bits attr, u##bits value)                    \
592         {                                                               \
593                 __le##bits __tmp = cpu_to_le##bits(value);              \
594                 return tlv_put(sctx, attr, &__tmp, sizeof(__tmp));      \
595         }
596
597 TLV_PUT_DEFINE_INT(64)
598
599 static int tlv_put_string(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
600                           const char *str, int len)
601 {
602         if (len == -1)
603                 len = strlen(str);
604         return tlv_put(sctx, attr, str, len);
605 }
606
607 static int tlv_put_uuid(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
608                         const u8 *uuid)
609 {
610         return tlv_put(sctx, attr, uuid, BTRFS_UUID_SIZE);
611 }
612
613 static int tlv_put_btrfs_timespec(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
614                                   struct extent_buffer *eb,
615                                   struct btrfs_timespec *ts)
616 {
617         struct btrfs_timespec bts;
618         read_extent_buffer(eb, &bts, (unsigned long)ts, sizeof(bts));
619         return tlv_put(sctx, attr, &bts, sizeof(bts));
620 }
621
622
623 #define TLV_PUT(sctx, attrtype, attrlen, data) \
624         do { \
625                 ret = tlv_put(sctx, attrtype, attrlen, data); \
626                 if (ret < 0) \
627                         goto tlv_put_failure; \
628         } while (0)
629
630 #define TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, bits, value) \
631         do { \
632                 ret = tlv_put_u##bits(sctx, attrtype, value); \
633                 if (ret < 0) \
634                         goto tlv_put_failure; \
635         } while (0)
636
637 #define TLV_PUT_U8(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 8, data)
638 #define TLV_PUT_U16(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 16, data)
639 #define TLV_PUT_U32(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 32, data)
640 #define TLV_PUT_U64(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 64, data)
641 #define TLV_PUT_STRING(sctx, attrtype, str, len) \
642         do { \
643                 ret = tlv_put_string(sctx, attrtype, str, len); \
644                 if (ret < 0) \
645                         goto tlv_put_failure; \
646         } while (0)
647 #define TLV_PUT_PATH(sctx, attrtype, p) \
648         do { \
649                 ret = tlv_put_string(sctx, attrtype, p->start, \
650                         p->end - p->start); \
651                 if (ret < 0) \
652                         goto tlv_put_failure; \
653         } while(0)
654 #define TLV_PUT_UUID(sctx, attrtype, uuid) \
655         do { \
656                 ret = tlv_put_uuid(sctx, attrtype, uuid); \
657                 if (ret < 0) \
658                         goto tlv_put_failure; \
659         } while (0)
660 #define TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, attrtype, eb, ts) \
661         do { \
662                 ret = tlv_put_btrfs_timespec(sctx, attrtype, eb, ts); \
663                 if (ret < 0) \
664                         goto tlv_put_failure; \
665         } while (0)
666
667 static int send_header(struct send_ctx *sctx)
668 {
669         struct btrfs_stream_header hdr;
670
671         strcpy(hdr.magic, BTRFS_SEND_STREAM_MAGIC);
672         hdr.version = cpu_to_le32(BTRFS_SEND_STREAM_VERSION);
673
674         return write_buf(sctx->send_filp, &hdr, sizeof(hdr),
675                                         &sctx->send_off);
676 }
677
678 /*
679  * For each command/item we want to send to userspace, we call this function.
680  */
681 static int begin_cmd(struct send_ctx *sctx, int cmd)
682 {
683         struct btrfs_cmd_header *hdr;
684
685         if (WARN_ON(!sctx->send_buf))
686                 return -EINVAL;
687
688         BUG_ON(sctx->send_size);
689
690         sctx->send_size += sizeof(*hdr);
691         hdr = (struct btrfs_cmd_header *)sctx->send_buf;
692         hdr->cmd = cpu_to_le16(cmd);
693
694         return 0;
695 }
696
697 static int send_cmd(struct send_ctx *sctx)
698 {
699         int ret;
700         struct btrfs_cmd_header *hdr;
701         u32 crc;
702
703         hdr = (struct btrfs_cmd_header *)sctx->send_buf;
704         hdr->len = cpu_to_le32(sctx->send_size - sizeof(*hdr));
705         hdr->crc = 0;
706
707         crc = btrfs_crc32c(0, (unsigned char *)sctx->send_buf, sctx->send_size);
708         hdr->crc = cpu_to_le32(crc);
709
710         ret = write_buf(sctx->send_filp, sctx->send_buf, sctx->send_size,
711                                         &sctx->send_off);
712
713         sctx->total_send_size += sctx->send_size;
714         sctx->cmd_send_size[le16_to_cpu(hdr->cmd)] += sctx->send_size;
715         sctx->send_size = 0;
716
717         return ret;
718 }
719
720 /*
721  * Sends a move instruction to user space
722  */
723 static int send_rename(struct send_ctx *sctx,
724                      struct fs_path *from, struct fs_path *to)
725 {
726         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
727         int ret;
728
729         btrfs_debug(fs_info, "send_rename %s -> %s", from->start, to->start);
730
731         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_RENAME);
732         if (ret < 0)
733                 goto out;
734
735         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, from);
736         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_TO, to);
737
738         ret = send_cmd(sctx);
739
740 tlv_put_failure:
741 out:
742         return ret;
743 }
744
745 /*
746  * Sends a link instruction to user space
747  */
748 static int send_link(struct send_ctx *sctx,
749                      struct fs_path *path, struct fs_path *lnk)
750 {
751         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
752         int ret;
753
754         btrfs_debug(fs_info, "send_link %s -> %s", path->start, lnk->start);
755
756         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_LINK);
757         if (ret < 0)
758                 goto out;
759
760         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
761         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_LINK, lnk);
762
763         ret = send_cmd(sctx);
764
765 tlv_put_failure:
766 out:
767         return ret;
768 }
769
770 /*
771  * Sends an unlink instruction to user space
772  */
773 static int send_unlink(struct send_ctx *sctx, struct fs_path *path)
774 {
775         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
776         int ret;
777
778         btrfs_debug(fs_info, "send_unlink %s", path->start);
779
780         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UNLINK);
781         if (ret < 0)
782                 goto out;
783
784         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
785
786         ret = send_cmd(sctx);
787
788 tlv_put_failure:
789 out:
790         return ret;
791 }
792
793 /*
794  * Sends a rmdir instruction to user space
795  */
796 static int send_rmdir(struct send_ctx *sctx, struct fs_path *path)
797 {
798         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
799         int ret;
800
801         btrfs_debug(fs_info, "send_rmdir %s", path->start);
802
803         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_RMDIR);
804         if (ret < 0)
805                 goto out;
806
807         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
808
809         ret = send_cmd(sctx);
810
811 tlv_put_failure:
812 out:
813         return ret;
814 }
815
816 /*
817  * Helper function to retrieve some fields from an inode item.
818  */
819 static int __get_inode_info(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
820                           u64 ino, u64 *size, u64 *gen, u64 *mode, u64 *uid,
821                           u64 *gid, u64 *rdev)
822 {
823         int ret;
824         struct btrfs_inode_item *ii;
825         struct btrfs_key key;
826
827         key.objectid = ino;
828         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
829         key.offset = 0;
830         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
831         if (ret) {
832                 if (ret > 0)
833                         ret = -ENOENT;
834                 return ret;
835         }
836
837         ii = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
838                         struct btrfs_inode_item);
839         if (size)
840                 *size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], ii);
841         if (gen)
842                 *gen = btrfs_inode_generation(path->nodes[0], ii);
843         if (mode)
844                 *mode = btrfs_inode_mode(path->nodes[0], ii);
845         if (uid)
846                 *uid = btrfs_inode_uid(path->nodes[0], ii);
847         if (gid)
848                 *gid = btrfs_inode_gid(path->nodes[0], ii);
849         if (rdev)
850                 *rdev = btrfs_inode_rdev(path->nodes[0], ii);
851
852         return ret;
853 }
854
855 static int get_inode_info(struct btrfs_root *root,
856                           u64 ino, u64 *size, u64 *gen,
857                           u64 *mode, u64 *uid, u64 *gid,
858                           u64 *rdev)
859 {
860         struct btrfs_path *path;
861         int ret;
862
863         path = alloc_path_for_send();
864         if (!path)
865                 return -ENOMEM;
866         ret = __get_inode_info(root, path, ino, size, gen, mode, uid, gid,
867                                rdev);
868         btrfs_free_path(path);
869         return ret;
870 }
871
872 typedef int (*iterate_inode_ref_t)(int num, u64 dir, int index,
873                                    struct fs_path *p,
874                                    void *ctx);
875
876 /*
877  * Helper function to iterate the entries in ONE btrfs_inode_ref or
878  * btrfs_inode_extref.
879  * The iterate callback may return a non zero value to stop iteration. This can
880  * be a negative value for error codes or 1 to simply stop it.
881  *
882  * path must point to the INODE_REF or INODE_EXTREF when called.
883  */
884 static int iterate_inode_ref(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
885                              struct btrfs_key *found_key, int resolve,
886                              iterate_inode_ref_t iterate, void *ctx)
887 {
888         struct extent_buffer *eb = path->nodes[0];
889         struct btrfs_item *item;
890         struct btrfs_inode_ref *iref;
891         struct btrfs_inode_extref *extref;
892         struct btrfs_path *tmp_path;
893         struct fs_path *p;
894         u32 cur = 0;
895         u32 total;
896         int slot = path->slots[0];
897         u32 name_len;
898         char *start;
899         int ret = 0;
900         int num = 0;
901         int index;
902         u64 dir;
903         unsigned long name_off;
904         unsigned long elem_size;
905         unsigned long ptr;
906
907         p = fs_path_alloc_reversed();
908         if (!p)
909                 return -ENOMEM;
910
911         tmp_path = alloc_path_for_send();
912         if (!tmp_path) {
913                 fs_path_free(p);
914                 return -ENOMEM;
915         }
916
917
918         if (found_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
919                 ptr = (unsigned long)btrfs_item_ptr(eb, slot,
920                                                     struct btrfs_inode_ref);
921                 item = btrfs_item_nr(slot);
922                 total = btrfs_item_size(eb, item);
923                 elem_size = sizeof(*iref);
924         } else {
925                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
926                 total = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
927                 elem_size = sizeof(*extref);
928         }
929
930         while (cur < total) {
931                 fs_path_reset(p);
932
933                 if (found_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
934                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur);
935                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
936                         name_off = (unsigned long)(iref + 1);
937                         index = btrfs_inode_ref_index(eb, iref);
938                         dir = found_key->offset;
939                 } else {
940                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr + cur);
941                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
942                         name_off = (unsigned long)&extref->name;
943                         index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
944                         dir = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
945                 }
946
947                 if (resolve) {
948                         start = btrfs_ref_to_path(root, tmp_path, name_len,
949                                                   name_off, eb, dir,
950                                                   p->buf, p->buf_len);
951                         if (IS_ERR(start)) {
952                                 ret = PTR_ERR(start);
953                                 goto out;
954                         }
955                         if (start < p->buf) {
956                                 /* overflow , try again with larger buffer */
957                                 ret = fs_path_ensure_buf(p,
958                                                 p->buf_len + p->buf - start);
959                                 if (ret < 0)
960                                         goto out;
961                                 start = btrfs_ref_to_path(root, tmp_path,
962                                                           name_len, name_off,
963                                                           eb, dir,
964                                                           p->buf, p->buf_len);
965                                 if (IS_ERR(start)) {
966                                         ret = PTR_ERR(start);
967                                         goto out;
968                                 }
969                                 BUG_ON(start < p->buf);
970                         }
971                         p->start = start;
972                 } else {
973                         ret = fs_path_add_from_extent_buffer(p, eb, name_off,
974                                                              name_len);
975                         if (ret < 0)
976                                 goto out;
977                 }
978
979                 cur += elem_size + name_len;
980                 ret = iterate(num, dir, index, p, ctx);
981                 if (ret)
982                         goto out;
983                 num++;
984         }
985
986 out:
987         btrfs_free_path(tmp_path);
988         fs_path_free(p);
989         return ret;
990 }
991
992 typedef int (*iterate_dir_item_t)(int num, struct btrfs_key *di_key,
993                                   const char *name, int name_len,
994                                   const char *data, int data_len,
995                                   u8 type, void *ctx);
996
997 /*
998  * Helper function to iterate the entries in ONE btrfs_dir_item.
999  * The iterate callback may return a non zero value to stop iteration. This can
1000  * be a negative value for error codes or 1 to simply stop it.
1001  *
1002  * path must point to the dir item when called.
1003  */
1004 static int iterate_dir_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
1005                             struct btrfs_key *found_key,
1006                             iterate_dir_item_t iterate, void *ctx)
1007 {
1008         int ret = 0;
1009         struct extent_buffer *eb;
1010         struct btrfs_item *item;
1011         struct btrfs_dir_item *di;
1012         struct btrfs_key di_key;
1013         char *buf = NULL;
1014         int buf_len;
1015         u32 name_len;
1016         u32 data_len;
1017         u32 cur;
1018         u32 len;
1019         u32 total;
1020         int slot;
1021         int num;
1022         u8 type;
1023
1024         /*
1025          * Start with a small buffer (1 page). If later we end up needing more
1026          * space, which can happen for xattrs on a fs with a leaf size greater
1027          * then the page size, attempt to increase the buffer. Typically xattr
1028          * values are small.
1029          */
1030         buf_len = PATH_MAX;
1031         buf = kmalloc(buf_len, GFP_KERNEL);
1032         if (!buf) {
1033                 ret = -ENOMEM;
1034                 goto out;
1035         }
1036
1037         eb = path->nodes[0];
1038         slot = path->slots[0];
1039         item = btrfs_item_nr(slot);
1040         di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
1041         cur = 0;
1042         len = 0;
1043         total = btrfs_item_size(eb, item);
1044
1045         num = 0;
1046         while (cur < total) {
1047                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1048                 data_len = btrfs_dir_data_len(eb, di);
1049                 type = btrfs_dir_type(eb, di);
1050                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
1051
1052                 if (type == BTRFS_FT_XATTR) {
1053                         if (name_len > XATTR_NAME_MAX) {
1054                                 ret = -ENAMETOOLONG;
1055                                 goto out;
1056                         }
1057                         if (name_len + data_len > BTRFS_MAX_XATTR_SIZE(root)) {
1058                                 ret = -E2BIG;
1059                                 goto out;
1060                         }
1061                 } else {
1062                         /*
1063                          * Path too long
1064                          */
1065                         if (name_len + data_len > PATH_MAX) {
1066                                 ret = -ENAMETOOLONG;
1067                                 goto out;
1068                         }
1069                 }
1070
1071                 if (name_len + data_len > buf_len) {
1072                         buf_len = name_len + data_len;
1073                         if (is_vmalloc_addr(buf)) {
1074                                 vfree(buf);
1075                                 buf = NULL;
1076                         } else {
1077                                 char *tmp = krealloc(buf, buf_len,
1078                                                 GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
1079
1080                                 if (!tmp)
1081                                         kfree(buf);
1082                                 buf = tmp;
1083                         }
1084                         if (!buf) {
1085                                 buf = vmalloc(buf_len);
1086                                 if (!buf) {
1087                                         ret = -ENOMEM;
1088                                         goto out;
1089                                 }
1090                         }
1091                 }
1092
1093                 read_extent_buffer(eb, buf, (unsigned long)(di + 1),
1094                                 name_len + data_len);
1095
1096                 len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
1097                 di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + len);
1098                 cur += len;
1099
1100                 ret = iterate(num, &di_key, buf, name_len, buf + name_len,
1101                                 data_len, type, ctx);
1102                 if (ret < 0)
1103                         goto out;
1104                 if (ret) {
1105                         ret = 0;
1106                         goto out;
1107                 }
1108
1109                 num++;
1110         }
1111
1112 out:
1113         kvfree(buf);
1114         return ret;
1115 }
1116
1117 static int __copy_first_ref(int num, u64 dir, int index,
1118                             struct fs_path *p, void *ctx)
1119 {
1120         int ret;
1121         struct fs_path *pt = ctx;
1122
1123         ret = fs_path_copy(pt, p);
1124         if (ret < 0)
1125                 return ret;
1126
1127         /* we want the first only */
1128         return 1;
1129 }
1130
1131 /*
1132  * Retrieve the first path of an inode. If an inode has more then one
1133  * ref/hardlink, this is ignored.
1134  */
1135 static int get_inode_path(struct btrfs_root *root,
1136                           u64 ino, struct fs_path *path)
1137 {
1138         int ret;
1139         struct btrfs_key key, found_key;
1140         struct btrfs_path *p;
1141
1142         p = alloc_path_for_send();
1143         if (!p)
1144                 return -ENOMEM;
1145
1146         fs_path_reset(path);
1147
1148         key.objectid = ino;
1149         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1150         key.offset = 0;
1151
1152         ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, p, 1, 0);
1153         if (ret < 0)
1154                 goto out;
1155         if (ret) {
1156                 ret = 1;
1157                 goto out;
1158         }
1159         btrfs_item_key_to_cpu(p->nodes[0], &found_key, p->slots[0]);
1160         if (found_key.objectid != ino ||
1161             (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
1162              found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
1163                 ret = -ENOENT;
1164                 goto out;
1165         }
1166
1167         ret = iterate_inode_ref(root, p, &found_key, 1,
1168                                 __copy_first_ref, path);
1169         if (ret < 0)
1170                 goto out;
1171         ret = 0;
1172
1173 out:
1174         btrfs_free_path(p);
1175         return ret;
1176 }
1177
1178 struct backref_ctx {
1179         struct send_ctx *sctx;
1180
1181         struct btrfs_path *path;
1182         /* number of total found references */
1183         u64 found;
1184
1185         /*
1186          * used for clones found in send_root. clones found behind cur_objectid
1187          * and cur_offset are not considered as allowed clones.
1188          */
1189         u64 cur_objectid;
1190         u64 cur_offset;
1191
1192         /* may be truncated in case it's the last extent in a file */
1193         u64 extent_len;
1194
1195         /* data offset in the file extent item */
1196         u64 data_offset;
1197
1198         /* Just to check for bugs in backref resolving */
1199         int found_itself;
1200 };
1201
1202 static int __clone_root_cmp_bsearch(const void *key, const void *elt)
1203 {
1204         u64 root = (u64)(uintptr_t)key;
1205         struct clone_root *cr = (struct clone_root *)elt;
1206
1207         if (root < cr->root->objectid)
1208                 return -1;
1209         if (root > cr->root->objectid)
1210                 return 1;
1211         return 0;
1212 }
1213
1214 static int __clone_root_cmp_sort(const void *e1, const void *e2)
1215 {
1216         struct clone_root *cr1 = (struct clone_root *)e1;
1217         struct clone_root *cr2 = (struct clone_root *)e2;
1218
1219         if (cr1->root->objectid < cr2->root->objectid)
1220                 return -1;
1221         if (cr1->root->objectid > cr2->root->objectid)
1222                 return 1;
1223         return 0;
1224 }
1225
1226 /*
1227  * Called for every backref that is found for the current extent.
1228  * Results are collected in sctx->clone_roots->ino/offset/found_refs
1229  */
1230 static int __iterate_backrefs(u64 ino, u64 offset, u64 root, void *ctx_)
1231 {
1232         struct backref_ctx *bctx = ctx_;
1233         struct clone_root *found;
1234         int ret;
1235         u64 i_size;
1236
1237         /* First check if the root is in the list of accepted clone sources */
1238         found = bsearch((void *)(uintptr_t)root, bctx->sctx->clone_roots,
1239                         bctx->sctx->clone_roots_cnt,
1240                         sizeof(struct clone_root),
1241                         __clone_root_cmp_bsearch);
1242         if (!found)
1243                 return 0;
1244
1245         if (found->root == bctx->sctx->send_root &&
1246             ino == bctx->cur_objectid &&
1247             offset == bctx->cur_offset) {
1248                 bctx->found_itself = 1;
1249         }
1250
1251         /*
1252          * There are inodes that have extents that lie behind its i_size. Don't
1253          * accept clones from these extents.
1254          */
1255         ret = __get_inode_info(found->root, bctx->path, ino, &i_size, NULL, NULL,
1256                                NULL, NULL, NULL);
1257         btrfs_release_path(bctx->path);
1258         if (ret < 0)
1259                 return ret;
1260
1261         if (offset + bctx->data_offset + bctx->extent_len > i_size)
1262                 return 0;
1263
1264         /*
1265          * Make sure we don't consider clones from send_root that are
1266          * behind the current inode/offset.
1267          */
1268         if (found->root == bctx->sctx->send_root) {
1269                 /*
1270                  * TODO for the moment we don't accept clones from the inode
1271                  * that is currently send. We may change this when
1272                  * BTRFS_IOC_CLONE_RANGE supports cloning from and to the same
1273                  * file.
1274                  */
1275                 if (ino >= bctx->cur_objectid)
1276                         return 0;
1277 #if 0
1278                 if (ino > bctx->cur_objectid)
1279                         return 0;
1280                 if (offset + bctx->extent_len > bctx->cur_offset)
1281                         return 0;
1282 #endif
1283         }
1284
1285         bctx->found++;
1286         found->found_refs++;
1287         if (ino < found->ino) {
1288                 found->ino = ino;
1289                 found->offset = offset;
1290         } else if (found->ino == ino) {
1291                 /*
1292                  * same extent found more then once in the same file.
1293                  */
1294                 if (found->offset > offset + bctx->extent_len)
1295                         found->offset = offset;
1296         }
1297
1298         return 0;
1299 }
1300
1301 /*
1302  * Given an inode, offset and extent item, it finds a good clone for a clone
1303  * instruction. Returns -ENOENT when none could be found. The function makes
1304  * sure that the returned clone is usable at the point where sending is at the
1305  * moment. This means, that no clones are accepted which lie behind the current
1306  * inode+offset.
1307  *
1308  * path must point to the extent item when called.
1309  */
1310 static int find_extent_clone(struct send_ctx *sctx,
1311                              struct btrfs_path *path,
1312                              u64 ino, u64 data_offset,
1313                              u64 ino_size,
1314                              struct clone_root **found)
1315 {
1316         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
1317         int ret;
1318         int extent_type;
1319         u64 logical;
1320         u64 disk_byte;
1321         u64 num_bytes;
1322         u64 extent_item_pos;
1323         u64 flags = 0;
1324         struct btrfs_file_extent_item *fi;
1325         struct extent_buffer *eb = path->nodes[0];
1326         struct backref_ctx *backref_ctx = NULL;
1327         struct clone_root *cur_clone_root;
1328         struct btrfs_key found_key;
1329         struct btrfs_path *tmp_path;
1330         int compressed;
1331         u32 i;
1332
1333         tmp_path = alloc_path_for_send();
1334         if (!tmp_path)
1335                 return -ENOMEM;
1336
1337         /* We only use this path under the commit sem */
1338         tmp_path->need_commit_sem = 0;
1339
1340         backref_ctx = kmalloc(sizeof(*backref_ctx), GFP_KERNEL);
1341         if (!backref_ctx) {
1342                 ret = -ENOMEM;
1343                 goto out;
1344         }
1345
1346         backref_ctx->path = tmp_path;
1347
1348         if (data_offset >= ino_size) {
1349                 /*
1350                  * There may be extents that lie behind the file's size.
1351                  * I at least had this in combination with snapshotting while
1352                  * writing large files.
1353                  */
1354                 ret = 0;
1355                 goto out;
1356         }
1357
1358         fi = btrfs_item_ptr(eb, path->slots[0],
1359                         struct btrfs_file_extent_item);
1360         extent_type = btrfs_file_extent_type(eb, fi);
1361         if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
1362                 ret = -ENOENT;
1363                 goto out;
1364         }
1365         compressed = btrfs_file_extent_compression(eb, fi);
1366
1367         num_bytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, fi);
1368         disk_byte = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
1369         if (disk_byte == 0) {
1370                 ret = -ENOENT;
1371                 goto out;
1372         }
1373         logical = disk_byte + btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
1374
1375         down_read(&fs_info->commit_root_sem);
1376         ret = extent_from_logical(fs_info, disk_byte, tmp_path,
1377                                   &found_key, &flags);
1378         up_read(&fs_info->commit_root_sem);
1379         btrfs_release_path(tmp_path);
1380
1381         if (ret < 0)
1382                 goto out;
1383         if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK) {
1384                 ret = -EIO;
1385                 goto out;
1386         }
1387
1388         /*
1389          * Setup the clone roots.
1390          */
1391         for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++) {
1392                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1393                 cur_clone_root->ino = (u64)-1;
1394                 cur_clone_root->offset = 0;
1395                 cur_clone_root->found_refs = 0;
1396         }
1397
1398         backref_ctx->sctx = sctx;
1399         backref_ctx->found = 0;
1400         backref_ctx->cur_objectid = ino;
1401         backref_ctx->cur_offset = data_offset;
1402         backref_ctx->found_itself = 0;
1403         backref_ctx->extent_len = num_bytes;
1404         /*
1405          * For non-compressed extents iterate_extent_inodes() gives us extent
1406          * offsets that already take into account the data offset, but not for
1407          * compressed extents, since the offset is logical and not relative to
1408          * the physical extent locations. We must take this into account to
1409          * avoid sending clone offsets that go beyond the source file's size,
1410          * which would result in the clone ioctl failing with -EINVAL on the
1411          * receiving end.
1412          */
1413         if (compressed == BTRFS_COMPRESS_NONE)
1414                 backref_ctx->data_offset = 0;
1415         else
1416                 backref_ctx->data_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
1417
1418         /*
1419          * The last extent of a file may be too large due to page alignment.
1420          * We need to adjust extent_len in this case so that the checks in
1421          * __iterate_backrefs work.
1422          */
1423         if (data_offset + num_bytes >= ino_size)
1424                 backref_ctx->extent_len = ino_size - data_offset;
1425
1426         /*
1427          * Now collect all backrefs.
1428          */
1429         if (compressed == BTRFS_COMPRESS_NONE)
1430                 extent_item_pos = logical - found_key.objectid;
1431         else
1432                 extent_item_pos = 0;
1433         ret = iterate_extent_inodes(fs_info,
1434                                         found_key.objectid, extent_item_pos, 1,
1435                                         __iterate_backrefs, backref_ctx);
1436
1437         if (ret < 0)
1438                 goto out;
1439
1440         if (!backref_ctx->found_itself) {
1441                 /* found a bug in backref code? */
1442                 ret = -EIO;
1443                 btrfs_err(fs_info,
1444                           "did not find backref in send_root. inode=%llu, offset=%llu, disk_byte=%llu found extent=%llu",
1445                           ino, data_offset, disk_byte, found_key.objectid);
1446                 goto out;
1447         }
1448
1449         btrfs_debug(fs_info,
1450                     "find_extent_clone: data_offset=%llu, ino=%llu, num_bytes=%llu, logical=%llu",
1451                     data_offset, ino, num_bytes, logical);
1452
1453         if (!backref_ctx->found)
1454                 btrfs_debug(fs_info, "no clones found");
1455
1456         cur_clone_root = NULL;
1457         for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++) {
1458                 if (sctx->clone_roots[i].found_refs) {
1459                         if (!cur_clone_root)
1460                                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1461                         else if (sctx->clone_roots[i].root == sctx->send_root)
1462                                 /* prefer clones from send_root over others */
1463                                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1464                 }
1465
1466         }
1467
1468         if (cur_clone_root) {
1469                 *found = cur_clone_root;
1470                 ret = 0;
1471         } else {
1472                 ret = -ENOENT;
1473         }
1474
1475 out:
1476         btrfs_free_path(tmp_path);
1477         kfree(backref_ctx);
1478         return ret;
1479 }
1480
1481 static int read_symlink(struct btrfs_root *root,
1482                         u64 ino,
1483                         struct fs_path *dest)
1484 {
1485         int ret;
1486         struct btrfs_path *path;
1487         struct btrfs_key key;
1488         struct btrfs_file_extent_item *ei;
1489         u8 type;
1490         u8 compression;
1491         unsigned long off;
1492         int len;
1493
1494         path = alloc_path_for_send();
1495         if (!path)
1496                 return -ENOMEM;
1497
1498         key.objectid = ino;
1499         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
1500         key.offset = 0;
1501         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1502         if (ret < 0)
1503                 goto out;
1504         if (ret) {
1505                 /*
1506                  * An empty symlink inode. Can happen in rare error paths when
1507                  * creating a symlink (transaction committed before the inode
1508                  * eviction handler removed the symlink inode items and a crash
1509                  * happened in between or the subvol was snapshoted in between).
1510                  * Print an informative message to dmesg/syslog so that the user
1511                  * can delete the symlink.
1512                  */
1513                 btrfs_err(root->fs_info,
1514                           "Found empty symlink inode %llu at root %llu",
1515                           ino, root->root_key.objectid);
1516                 ret = -EIO;
1517                 goto out;
1518         }
1519
1520         ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1521                         struct btrfs_file_extent_item);
1522         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], ei);
1523         compression = btrfs_file_extent_compression(path->nodes[0], ei);
1524         BUG_ON(type != BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE);
1525         BUG_ON(compression);
1526
1527         off = btrfs_file_extent_inline_start(ei);
1528         len = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0], path->slots[0], ei);
1529
1530         ret = fs_path_add_from_extent_buffer(dest, path->nodes[0], off, len);
1531
1532 out:
1533         btrfs_free_path(path);
1534         return ret;
1535 }
1536
1537 /*
1538  * Helper function to generate a file name that is unique in the root of
1539  * send_root and parent_root. This is used to generate names for orphan inodes.
1540  */
1541 static int gen_unique_name(struct send_ctx *sctx,
1542                            u64 ino, u64 gen,
1543                            struct fs_path *dest)
1544 {
1545         int ret = 0;
1546         struct btrfs_path *path;
1547         struct btrfs_dir_item *di;
1548         char tmp[64];
1549         int len;
1550         u64 idx = 0;
1551
1552         path = alloc_path_for_send();
1553         if (!path)
1554                 return -ENOMEM;
1555
1556         while (1) {
1557                 len = snprintf(tmp, sizeof(tmp), "o%llu-%llu-%llu",
1558                                 ino, gen, idx);
1559                 ASSERT(len < sizeof(tmp));
1560
1561                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, sctx->send_root,
1562                                 path, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
1563                                 tmp, strlen(tmp), 0);
1564                 btrfs_release_path(path);
1565                 if (IS_ERR(di)) {
1566                         ret = PTR_ERR(di);
1567                         goto out;
1568                 }
1569                 if (di) {
1570                         /* not unique, try again */
1571                         idx++;
1572                         continue;
1573                 }
1574
1575                 if (!sctx->parent_root) {
1576                         /* unique */
1577                         ret = 0;
1578                         break;
1579                 }
1580
1581                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, sctx->parent_root,
1582                                 path, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
1583                                 tmp, strlen(tmp), 0);
1584                 btrfs_release_path(path);
1585                 if (IS_ERR(di)) {
1586                         ret = PTR_ERR(di);
1587                         goto out;
1588                 }
1589                 if (di) {
1590                         /* not unique, try again */
1591                         idx++;
1592                         continue;
1593                 }
1594                 /* unique */
1595                 break;
1596         }
1597
1598         ret = fs_path_add(dest, tmp, strlen(tmp));
1599
1600 out:
1601         btrfs_free_path(path);
1602         return ret;
1603 }
1604
1605 enum inode_state {
1606         inode_state_no_change,
1607         inode_state_will_create,
1608         inode_state_did_create,
1609         inode_state_will_delete,
1610         inode_state_did_delete,
1611 };
1612
1613 static int get_cur_inode_state(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1614 {
1615         int ret;
1616         int left_ret;
1617         int right_ret;
1618         u64 left_gen;
1619         u64 right_gen;
1620
1621         ret = get_inode_info(sctx->send_root, ino, NULL, &left_gen, NULL, NULL,
1622                         NULL, NULL);
1623         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1624                 goto out;
1625         left_ret = ret;
1626
1627         if (!sctx->parent_root) {
1628                 right_ret = -ENOENT;
1629         } else {
1630                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, ino, NULL, &right_gen,
1631                                 NULL, NULL, NULL, NULL);
1632                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1633                         goto out;
1634                 right_ret = ret;
1635         }
1636
1637         if (!left_ret && !right_ret) {
1638                 if (left_gen == gen && right_gen == gen) {
1639                         ret = inode_state_no_change;
1640                 } else if (left_gen == gen) {
1641                         if (ino < sctx->send_progress)
1642                                 ret = inode_state_did_create;
1643                         else
1644                                 ret = inode_state_will_create;
1645                 } else if (right_gen == gen) {
1646                         if (ino < sctx->send_progress)
1647                                 ret = inode_state_did_delete;
1648                         else
1649                                 ret = inode_state_will_delete;
1650                 } else  {
1651                         ret = -ENOENT;
1652                 }
1653         } else if (!left_ret) {
1654                 if (left_gen == gen) {
1655                         if (ino < sctx->send_progress)
1656                                 ret = inode_state_did_create;
1657                         else
1658                                 ret = inode_state_will_create;
1659                 } else {
1660                         ret = -ENOENT;
1661                 }
1662         } else if (!right_ret) {
1663                 if (right_gen == gen) {
1664                         if (ino < sctx->send_progress)
1665                                 ret = inode_state_did_delete;
1666                         else
1667                                 ret = inode_state_will_delete;
1668                 } else {
1669                         ret = -ENOENT;
1670                 }
1671         } else {
1672                 ret = -ENOENT;
1673         }
1674
1675 out:
1676         return ret;
1677 }
1678
1679 static int is_inode_existent(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1680 {
1681         int ret;
1682
1683         ret = get_cur_inode_state(sctx, ino, gen);
1684         if (ret < 0)
1685                 goto out;
1686
1687         if (ret == inode_state_no_change ||
1688             ret == inode_state_did_create ||
1689             ret == inode_state_will_delete)
1690                 ret = 1;
1691         else
1692                 ret = 0;
1693
1694 out:
1695         return ret;
1696 }
1697
1698 /*
1699  * Helper function to lookup a dir item in a dir.
1700  */
1701 static int lookup_dir_item_inode(struct btrfs_root *root,
1702                                  u64 dir, const char *name, int name_len,
1703                                  u64 *found_inode,
1704                                  u8 *found_type)
1705 {
1706         int ret = 0;
1707         struct btrfs_dir_item *di;
1708         struct btrfs_key key;
1709         struct btrfs_path *path;
1710
1711         path = alloc_path_for_send();
1712         if (!path)
1713                 return -ENOMEM;
1714
1715         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1716                         dir, name, name_len, 0);
1717         if (!di) {
1718                 ret = -ENOENT;
1719                 goto out;
1720         }
1721         if (IS_ERR(di)) {
1722                 ret = PTR_ERR(di);
1723                 goto out;
1724         }
1725         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &key);
1726         if (key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) {
1727                 ret = -ENOENT;
1728                 goto out;
1729         }
1730         *found_inode = key.objectid;
1731         *found_type = btrfs_dir_type(path->nodes[0], di);
1732
1733 out:
1734         btrfs_free_path(path);
1735         return ret;
1736 }
1737
1738 /*
1739  * Looks up the first btrfs_inode_ref of a given ino. It returns the parent dir,
1740  * generation of the parent dir and the name of the dir entry.
1741  */
1742 static int get_first_ref(struct btrfs_root *root, u64 ino,
1743                          u64 *dir, u64 *dir_gen, struct fs_path *name)
1744 {
1745         int ret;
1746         struct btrfs_key key;
1747         struct btrfs_key found_key;
1748         struct btrfs_path *path;
1749         int len;
1750         u64 parent_dir;
1751
1752         path = alloc_path_for_send();
1753         if (!path)
1754                 return -ENOMEM;
1755
1756         key.objectid = ino;
1757         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1758         key.offset = 0;
1759
1760         ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 1, 0);
1761         if (ret < 0)
1762                 goto out;
1763         if (!ret)
1764                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
1765                                 path->slots[0]);
1766         if (ret || found_key.objectid != ino ||
1767             (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
1768              found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
1769                 ret = -ENOENT;
1770                 goto out;
1771         }
1772
1773         if (found_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
1774                 struct btrfs_inode_ref *iref;
1775                 iref = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1776                                       struct btrfs_inode_ref);
1777                 len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], iref);
1778                 ret = fs_path_add_from_extent_buffer(name, path->nodes[0],
1779                                                      (unsigned long)(iref + 1),
1780                                                      len);
1781                 parent_dir = found_key.offset;
1782         } else {
1783                 struct btrfs_inode_extref *extref;
1784                 extref = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1785                                         struct btrfs_inode_extref);
1786                 len = btrfs_inode_extref_name_len(path->nodes[0], extref);
1787                 ret = fs_path_add_from_extent_buffer(name, path->nodes[0],
1788                                         (unsigned long)&extref->name, len);
1789                 parent_dir = btrfs_inode_extref_parent(path->nodes[0], extref);
1790         }
1791         if (ret < 0)
1792                 goto out;
1793         btrfs_release_path(path);
1794
1795         if (dir_gen) {
1796                 ret = get_inode_info(root, parent_dir, NULL, dir_gen, NULL,
1797                                      NULL, NULL, NULL);
1798                 if (ret < 0)
1799                         goto out;
1800         }
1801
1802         *dir = parent_dir;
1803
1804 out:
1805         btrfs_free_path(path);
1806         return ret;
1807 }
1808
1809 static int is_first_ref(struct btrfs_root *root,
1810                         u64 ino, u64 dir,
1811                         const char *name, int name_len)
1812 {
1813         int ret;
1814         struct fs_path *tmp_name;
1815         u64 tmp_dir;
1816
1817         tmp_name = fs_path_alloc();
1818         if (!tmp_name)
1819                 return -ENOMEM;
1820
1821         ret = get_first_ref(root, ino, &tmp_dir, NULL, tmp_name);
1822         if (ret < 0)
1823                 goto out;
1824
1825         if (dir != tmp_dir || name_len != fs_path_len(tmp_name)) {
1826                 ret = 0;
1827                 goto out;
1828         }
1829
1830         ret = !memcmp(tmp_name->start, name, name_len);
1831
1832 out:
1833         fs_path_free(tmp_name);
1834         return ret;
1835 }
1836
1837 /*
1838  * Used by process_recorded_refs to determine if a new ref would overwrite an
1839  * already existing ref. In case it detects an overwrite, it returns the
1840  * inode/gen in who_ino/who_gen.
1841  * When an overwrite is detected, process_recorded_refs does proper orphanizing
1842  * to make sure later references to the overwritten inode are possible.
1843  * Orphanizing is however only required for the first ref of an inode.
1844  * process_recorded_refs does an additional is_first_ref check to see if
1845  * orphanizing is really required.
1846  */
1847 static int will_overwrite_ref(struct send_ctx *sctx, u64 dir, u64 dir_gen,
1848                               const char *name, int name_len,
1849                               u64 *who_ino, u64 *who_gen)
1850 {
1851         int ret = 0;
1852         u64 gen;
1853         u64 other_inode = 0;
1854         u8 other_type = 0;
1855
1856         if (!sctx->parent_root)
1857                 goto out;
1858
1859         ret = is_inode_existent(sctx, dir, dir_gen);
1860         if (ret <= 0)
1861                 goto out;
1862
1863         /*
1864          * If we have a parent root we need to verify that the parent dir was
1865          * not deleted and then re-created, if it was then we have no overwrite
1866          * and we can just unlink this entry.
1867          */
1868         if (sctx->parent_root) {
1869                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &gen, NULL,
1870                                      NULL, NULL, NULL);
1871                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1872                         goto out;
1873                 if (ret) {
1874                         ret = 0;
1875                         goto out;
1876                 }
1877                 if (gen != dir_gen)
1878                         goto out;
1879         }
1880
1881         ret = lookup_dir_item_inode(sctx->parent_root, dir, name, name_len,
1882                         &other_inode, &other_type);
1883         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1884                 goto out;
1885         if (ret) {
1886                 ret = 0;
1887                 goto out;
1888         }
1889
1890         /*
1891          * Check if the overwritten ref was already processed. If yes, the ref
1892          * was already unlinked/moved, so we can safely assume that we will not
1893          * overwrite anything at this point in time.
1894          */
1895         if (other_inode > sctx->send_progress ||
1896             is_waiting_for_move(sctx, other_inode)) {
1897                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, other_inode, NULL,
1898                                 who_gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
1899                 if (ret < 0)
1900                         goto out;
1901
1902                 ret = 1;
1903                 *who_ino = other_inode;
1904         } else {
1905                 ret = 0;
1906         }
1907
1908 out:
1909         return ret;
1910 }
1911
1912 /*
1913  * Checks if the ref was overwritten by an already processed inode. This is
1914  * used by __get_cur_name_and_parent to find out if the ref was orphanized and
1915  * thus the orphan name needs be used.
1916  * process_recorded_refs also uses it to avoid unlinking of refs that were
1917  * overwritten.
1918  */
1919 static int did_overwrite_ref(struct send_ctx *sctx,
1920                             u64 dir, u64 dir_gen,
1921                             u64 ino, u64 ino_gen,
1922                             const char *name, int name_len)
1923 {
1924         int ret = 0;
1925         u64 gen;
1926         u64 ow_inode;
1927         u8 other_type;
1928
1929         if (!sctx->parent_root)
1930                 goto out;
1931
1932         ret = is_inode_existent(sctx, dir, dir_gen);
1933         if (ret <= 0)
1934                 goto out;
1935
1936         /* check if the ref was overwritten by another ref */
1937         ret = lookup_dir_item_inode(sctx->send_root, dir, name, name_len,
1938                         &ow_inode, &other_type);
1939         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1940                 goto out;
1941         if (ret) {
1942                 /* was never and will never be overwritten */
1943                 ret = 0;
1944                 goto out;
1945         }
1946
1947         ret = get_inode_info(sctx->send_root, ow_inode, NULL, &gen, NULL, NULL,
1948                         NULL, NULL);
1949         if (ret < 0)
1950                 goto out;
1951
1952         if (ow_inode == ino && gen == ino_gen) {
1953                 ret = 0;
1954                 goto out;
1955         }
1956
1957         /*
1958          * We know that it is or will be overwritten. Check this now.
1959          * The current inode being processed might have been the one that caused
1960          * inode 'ino' to be orphanized, therefore check if ow_inode matches
1961          * the current inode being processed.
1962          */
1963         if ((ow_inode < sctx->send_progress) ||
1964             (ino != sctx->cur_ino && ow_inode == sctx->cur_ino &&
1965              gen == sctx->cur_inode_gen))
1966                 ret = 1;
1967         else
1968                 ret = 0;
1969
1970 out:
1971         return ret;
1972 }
1973
1974 /*
1975  * Same as did_overwrite_ref, but also checks if it is the first ref of an inode
1976  * that got overwritten. This is used by process_recorded_refs to determine
1977  * if it has to use the path as returned by get_cur_path or the orphan name.
1978  */
1979 static int did_overwrite_first_ref(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1980 {
1981         int ret = 0;
1982         struct fs_path *name = NULL;
1983         u64 dir;
1984         u64 dir_gen;
1985
1986         if (!sctx->parent_root)
1987                 goto out;
1988
1989         name = fs_path_alloc();
1990         if (!name)
1991                 return -ENOMEM;
1992
1993         ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino, &dir, &dir_gen, name);
1994         if (ret < 0)
1995                 goto out;
1996
1997         ret = did_overwrite_ref(sctx, dir, dir_gen, ino, gen,
1998                         name->start, fs_path_len(name));
1999
2000 out:
2001         fs_path_free(name);
2002         return ret;
2003 }
2004
2005 /*
2006  * Insert a name cache entry. On 32bit kernels the radix tree index is 32bit,
2007  * so we need to do some special handling in case we have clashes. This function
2008  * takes care of this with the help of name_cache_entry::radix_list.
2009  * In case of error, nce is kfreed.
2010  */
2011 static int name_cache_insert(struct send_ctx *sctx,
2012                              struct name_cache_entry *nce)
2013 {
2014         int ret = 0;
2015         struct list_head *nce_head;
2016
2017         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache,
2018                         (unsigned long)nce->ino);
2019         if (!nce_head) {
2020                 nce_head = kmalloc(sizeof(*nce_head), GFP_KERNEL);
2021                 if (!nce_head) {
2022                         kfree(nce);
2023                         return -ENOMEM;
2024                 }
2025                 INIT_LIST_HEAD(nce_head);
2026
2027                 ret = radix_tree_insert(&sctx->name_cache, nce->ino, nce_head);
2028                 if (ret < 0) {
2029                         kfree(nce_head);
2030                         kfree(nce);
2031                         return ret;
2032                 }
2033         }
2034         list_add_tail(&nce->radix_list, nce_head);
2035         list_add_tail(&nce->list, &sctx->name_cache_list);
2036         sctx->name_cache_size++;
2037
2038         return ret;
2039 }
2040
2041 static void name_cache_delete(struct send_ctx *sctx,
2042                               struct name_cache_entry *nce)
2043 {
2044         struct list_head *nce_head;
2045
2046         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache,
2047                         (unsigned long)nce->ino);
2048         if (!nce_head) {
2049                 btrfs_err(sctx->send_root->fs_info,
2050               "name_cache_delete lookup failed ino %llu cache size %d, leaking memory",
2051                         nce->ino, sctx->name_cache_size);
2052         }
2053
2054         list_del(&nce->radix_list);
2055         list_del(&nce->list);
2056         sctx->name_cache_size--;
2057
2058         /*
2059          * We may not get to the final release of nce_head if the lookup fails
2060          */
2061         if (nce_head && list_empty(nce_head)) {
2062                 radix_tree_delete(&sctx->name_cache, (unsigned long)nce->ino);
2063                 kfree(nce_head);
2064         }
2065 }
2066
2067 static struct name_cache_entry *name_cache_search(struct send_ctx *sctx,
2068                                                     u64 ino, u64 gen)
2069 {
2070         struct list_head *nce_head;
2071         struct name_cache_entry *cur;
2072
2073         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache, (unsigned long)ino);
2074         if (!nce_head)
2075                 return NULL;
2076
2077         list_for_each_entry(cur, nce_head, radix_list) {
2078                 if (cur->ino == ino && cur->gen == gen)
2079                         return cur;
2080         }
2081         return NULL;
2082 }
2083
2084 /*
2085  * Removes the entry from the list and adds it back to the end. This marks the
2086  * entry as recently used so that name_cache_clean_unused does not remove it.
2087  */
2088 static void name_cache_used(struct send_ctx *sctx, struct name_cache_entry *nce)
2089 {
2090         list_del(&nce->list);
2091         list_add_tail(&nce->list, &sctx->name_cache_list);
2092 }
2093
2094 /*
2095  * Remove some entries from the beginning of name_cache_list.
2096  */
2097 static void name_cache_clean_unused(struct send_ctx *sctx)
2098 {
2099         struct name_cache_entry *nce;
2100
2101         if (sctx->name_cache_size < SEND_CTX_NAME_CACHE_CLEAN_SIZE)
2102                 return;
2103
2104         while (sctx->name_cache_size > SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE) {
2105                 nce = list_entry(sctx->name_cache_list.next,
2106                                 struct name_cache_entry, list);
2107                 name_cache_delete(sctx, nce);
2108                 kfree(nce);
2109         }
2110 }
2111
2112 static void name_cache_free(struct send_ctx *sctx)
2113 {
2114         struct name_cache_entry *nce;
2115
2116         while (!list_empty(&sctx->name_cache_list)) {
2117                 nce = list_entry(sctx->name_cache_list.next,
2118                                 struct name_cache_entry, list);
2119                 name_cache_delete(sctx, nce);
2120                 kfree(nce);
2121         }
2122 }
2123
2124 /*
2125  * Used by get_cur_path for each ref up to the root.
2126  * Returns 0 if it succeeded.
2127  * Returns 1 if the inode is not existent or got overwritten. In that case, the
2128  * name is an orphan name. This instructs get_cur_path to stop iterating. If 1
2129  * is returned, parent_ino/parent_gen are not guaranteed to be valid.
2130  * Returns <0 in case of error.
2131  */
2132 static int __get_cur_name_and_parent(struct send_ctx *sctx,
2133                                      u64 ino, u64 gen,
2134                                      u64 *parent_ino,
2135                                      u64 *parent_gen,
2136                                      struct fs_path *dest)
2137 {
2138         int ret;
2139         int nce_ret;
2140         struct name_cache_entry *nce = NULL;
2141
2142         /*
2143          * First check if we already did a call to this function with the same
2144          * ino/gen. If yes, check if the cache entry is still up-to-date. If yes
2145          * return the cached result.
2146          */
2147         nce = name_cache_search(sctx, ino, gen);
2148         if (nce) {
2149                 if (ino < sctx->send_progress && nce->need_later_update) {
2150                         name_cache_delete(sctx, nce);
2151                         kfree(nce);
2152                         nce = NULL;
2153                 } else {
2154                         name_cache_used(sctx, nce);
2155                         *parent_ino = nce->parent_ino;
2156                         *parent_gen = nce->parent_gen;
2157                         ret = fs_path_add(dest, nce->name, nce->name_len);
2158                         if (ret < 0)
2159                                 goto out;
2160                         ret = nce->ret;
2161                         goto out;
2162                 }
2163         }
2164
2165         /*
2166          * If the inode is not existent yet, add the orphan name and return 1.
2167          * This should only happen for the parent dir that we determine in
2168          * __record_new_ref
2169          */
2170         ret = is_inode_existent(sctx, ino, gen);
2171         if (ret < 0)
2172                 goto out;
2173
2174         if (!ret) {
2175                 ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, dest);
2176                 if (ret < 0)
2177                         goto out;
2178                 ret = 1;
2179                 goto out_cache;
2180         }
2181
2182         /*
2183          * Depending on whether the inode was already processed or not, use
2184          * send_root or parent_root for ref lookup.
2185          */
2186         if (ino < sctx->send_progress)
2187                 ret = get_first_ref(sctx->send_root, ino,
2188                                     parent_ino, parent_gen, dest);
2189         else
2190                 ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino,
2191                                     parent_ino, parent_gen, dest);
2192         if (ret < 0)
2193                 goto out;
2194
2195         /*
2196          * Check if the ref was overwritten by an inode's ref that was processed
2197          * earlier. If yes, treat as orphan and return 1.
2198          */
2199         ret = did_overwrite_ref(sctx, *parent_ino, *parent_gen, ino, gen,
2200                         dest->start, dest->end - dest->start);
2201         if (ret < 0)
2202                 goto out;
2203         if (ret) {
2204                 fs_path_reset(dest);
2205                 ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, dest);
2206                 if (ret < 0)
2207                         goto out;
2208                 ret = 1;
2209         }
2210
2211 out_cache:
2212         /*
2213          * Store the result of the lookup in the name cache.
2214          */
2215         nce = kmalloc(sizeof(*nce) + fs_path_len(dest) + 1, GFP_KERNEL);
2216         if (!nce) {
2217                 ret = -ENOMEM;
2218                 goto out;
2219         }
2220
2221         nce->ino = ino;
2222         nce->gen = gen;
2223         nce->parent_ino = *parent_ino;
2224         nce->parent_gen = *parent_gen;
2225         nce->name_len = fs_path_len(dest);
2226         nce->ret = ret;
2227         strcpy(nce->name, dest->start);
2228
2229         if (ino < sctx->send_progress)
2230                 nce->need_later_update = 0;
2231         else
2232                 nce->need_later_update = 1;
2233
2234         nce_ret = name_cache_insert(sctx, nce);
2235         if (nce_ret < 0)
2236                 ret = nce_ret;
2237         name_cache_clean_unused(sctx);
2238
2239 out:
2240         return ret;
2241 }
2242
2243 /*
2244  * Magic happens here. This function returns the first ref to an inode as it
2245  * would look like while receiving the stream at this point in time.
2246  * We walk the path up to the root. For every inode in between, we check if it
2247  * was already processed/sent. If yes, we continue with the parent as found
2248  * in send_root. If not, we continue with the parent as found in parent_root.
2249  * If we encounter an inode that was deleted at this point in time, we use the
2250  * inodes "orphan" name instead of the real name and stop. Same with new inodes
2251  * that were not created yet and overwritten inodes/refs.
2252  *
2253  * When do we have have orphan inodes:
2254  * 1. When an inode is freshly created and thus no valid refs are available yet
2255  * 2. When a directory lost all it's refs (deleted) but still has dir items
2256  *    inside which were not processed yet (pending for move/delete). If anyone
2257  *    tried to get the path to the dir items, it would get a path inside that
2258  *    orphan directory.
2259  * 3. When an inode is moved around or gets new links, it may overwrite the ref
2260  *    of an unprocessed inode. If in that case the first ref would be
2261  *    overwritten, the overwritten inode gets "orphanized". Later when we
2262  *    process this overwritten inode, it is restored at a new place by moving
2263  *    the orphan inode.
2264  *
2265  * sctx->send_progress tells this function at which point in time receiving
2266  * would be.
2267  */
2268 static int get_cur_path(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen,
2269                         struct fs_path *dest)
2270 {
2271         int ret = 0;
2272         struct fs_path *name = NULL;
2273         u64 parent_inode = 0;
2274         u64 parent_gen = 0;
2275         int stop = 0;
2276
2277         name = fs_path_alloc();
2278         if (!name) {
2279                 ret = -ENOMEM;
2280                 goto out;
2281         }
2282
2283         dest->reversed = 1;
2284         fs_path_reset(dest);
2285
2286         while (!stop && ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
2287                 struct waiting_dir_move *wdm;
2288
2289                 fs_path_reset(name);
2290
2291                 if (is_waiting_for_rm(sctx, ino)) {
2292                         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, name);
2293                         if (ret < 0)
2294                                 goto out;
2295                         ret = fs_path_add_path(dest, name);
2296                         break;
2297                 }
2298
2299                 wdm = get_waiting_dir_move(sctx, ino);
2300                 if (wdm && wdm->orphanized) {
2301                         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, name);
2302                         stop = 1;
2303                 } else if (wdm) {
2304                         ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino,
2305                                             &parent_inode, &parent_gen, name);
2306                 } else {
2307                         ret = __get_cur_name_and_parent(sctx, ino, gen,
2308                                                         &parent_inode,
2309                                                         &parent_gen, name);
2310                         if (ret)
2311                                 stop = 1;
2312                 }
2313
2314                 if (ret < 0)
2315                         goto out;
2316
2317                 ret = fs_path_add_path(dest, name);
2318                 if (ret < 0)
2319                         goto out;
2320
2321                 ino = parent_inode;
2322                 gen = parent_gen;
2323         }
2324
2325 out:
2326         fs_path_free(name);
2327         if (!ret)
2328                 fs_path_unreverse(dest);
2329         return ret;
2330 }
2331
2332 /*
2333  * Sends a BTRFS_SEND_C_SUBVOL command/item to userspace
2334  */
2335 static int send_subvol_begin(struct send_ctx *sctx)
2336 {
2337         int ret;
2338         struct btrfs_root *send_root = sctx->send_root;
2339         struct btrfs_root *parent_root = sctx->parent_root;
2340         struct btrfs_path *path;
2341         struct btrfs_key key;
2342         struct btrfs_root_ref *ref;
2343         struct extent_buffer *leaf;
2344         char *name = NULL;
2345         int namelen;
2346
2347         path = btrfs_alloc_path();
2348         if (!path)
2349                 return -ENOMEM;
2350
2351         name = kmalloc(BTRFS_PATH_NAME_MAX, GFP_KERNEL);
2352         if (!name) {
2353                 btrfs_free_path(path);
2354                 return -ENOMEM;
2355         }
2356
2357         key.objectid = send_root->objectid;
2358         key.type = BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY;
2359         key.offset = 0;
2360
2361         ret = btrfs_search_slot_for_read(send_root->fs_info->tree_root,
2362                                 &key, path, 1, 0);
2363         if (ret < 0)
2364                 goto out;
2365         if (ret) {
2366                 ret = -ENOENT;
2367                 goto out;
2368         }
2369
2370         leaf = path->nodes[0];
2371         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
2372         if (key.type != BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY ||
2373             key.objectid != send_root->objectid) {
2374                 ret = -ENOENT;
2375                 goto out;
2376         }
2377         ref = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], struct btrfs_root_ref);
2378         namelen = btrfs_root_ref_name_len(leaf, ref);
2379         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(ref + 1), namelen);
2380         btrfs_release_path(path);
2381
2382         if (parent_root) {
2383                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SNAPSHOT);
2384                 if (ret < 0)
2385                         goto out;
2386         } else {
2387                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SUBVOL);
2388                 if (ret < 0)
2389                         goto out;
2390         }
2391
2392         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, name, namelen);
2393
2394         if (!btrfs_is_empty_uuid(sctx->send_root->root_item.received_uuid))
2395                 TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_UUID,
2396                             sctx->send_root->root_item.received_uuid);
2397         else
2398                 TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_UUID,
2399                             sctx->send_root->root_item.uuid);
2400
2401         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CTRANSID,
2402                     le64_to_cpu(sctx->send_root->root_item.ctransid));
2403         if (parent_root) {
2404                 if (!btrfs_is_empty_uuid(parent_root->root_item.received_uuid))
2405                         TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_UUID,
2406                                      parent_root->root_item.received_uuid);
2407                 else
2408                         TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_UUID,
2409                                      parent_root->root_item.uuid);
2410                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_CTRANSID,
2411                             le64_to_cpu(sctx->parent_root->root_item.ctransid));
2412         }
2413
2414         ret = send_cmd(sctx);
2415
2416 tlv_put_failure:
2417 out:
2418         btrfs_free_path(path);
2419         kfree(name);
2420         return ret;
2421 }
2422
2423 static int send_truncate(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 size)
2424 {
2425         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
2426         int ret = 0;
2427         struct fs_path *p;
2428
2429         btrfs_debug(fs_info, "send_truncate %llu size=%llu", ino, size);
2430
2431         p = fs_path_alloc();
2432         if (!p)
2433                 return -ENOMEM;
2434
2435         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_TRUNCATE);
2436         if (ret < 0)
2437                 goto out;
2438
2439         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2440         if (ret < 0)
2441                 goto out;
2442         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2443         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_SIZE, size);
2444
2445         ret = send_cmd(sctx);
2446
2447 tlv_put_failure:
2448 out:
2449         fs_path_free(p);
2450         return ret;
2451 }
2452
2453 static int send_chmod(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 mode)
2454 {
2455         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
2456         int ret = 0;
2457         struct fs_path *p;
2458
2459         btrfs_debug(fs_info, "send_chmod %llu mode=%llu", ino, mode);
2460
2461         p = fs_path_alloc();
2462         if (!p)
2463                 return -ENOMEM;
2464
2465         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CHMOD);
2466         if (ret < 0)
2467                 goto out;
2468
2469         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2470         if (ret < 0)
2471                 goto out;
2472         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2473         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_MODE, mode & 07777);
2474
2475         ret = send_cmd(sctx);
2476
2477 tlv_put_failure:
2478 out:
2479         fs_path_free(p);
2480         return ret;
2481 }
2482
2483 static int send_chown(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 uid, u64 gid)
2484 {
2485         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
2486         int ret = 0;
2487         struct fs_path *p;
2488
2489         btrfs_debug(fs_info, "send_chown %llu uid=%llu, gid=%llu",
2490                     ino, uid, gid);
2491
2492         p = fs_path_alloc();
2493         if (!p)
2494                 return -ENOMEM;
2495
2496         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CHOWN);
2497         if (ret < 0)
2498                 goto out;
2499
2500         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2501         if (ret < 0)
2502                 goto out;
2503         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2504         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_UID, uid);
2505         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_GID, gid);
2506
2507         ret = send_cmd(sctx);
2508
2509 tlv_put_failure:
2510 out:
2511         fs_path_free(p);
2512         return ret;
2513 }
2514
2515 static int send_utimes(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
2516 {
2517         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
2518         int ret = 0;
2519         struct fs_path *p = NULL;
2520         struct btrfs_inode_item *ii;
2521         struct btrfs_path *path = NULL;
2522         struct extent_buffer *eb;
2523         struct btrfs_key key;
2524         int slot;
2525
2526         btrfs_debug(fs_info, "send_utimes %llu", ino);
2527
2528         p = fs_path_alloc();
2529         if (!p)
2530                 return -ENOMEM;
2531
2532         path = alloc_path_for_send();
2533         if (!path) {
2534                 ret = -ENOMEM;
2535                 goto out;
2536         }
2537
2538         key.objectid = ino;
2539         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2540         key.offset = 0;
2541         ret = btrfs_search_slot(NULL, sctx->send_root, &key, path, 0, 0);
2542         if (ret > 0)
2543                 ret = -ENOENT;
2544         if (ret < 0)
2545                 goto out;
2546
2547         eb = path->nodes[0];
2548         slot = path->slots[0];
2549         ii = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
2550
2551         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UTIMES);
2552         if (ret < 0)
2553                 goto out;
2554
2555         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2556         if (ret < 0)
2557                 goto out;
2558         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2559         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_ATIME, eb, &ii->atime);
2560         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_MTIME, eb, &ii->mtime);
2561         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_CTIME, eb, &ii->ctime);
2562         /* TODO Add otime support when the otime patches get into upstream */
2563
2564         ret = send_cmd(sctx);
2565
2566 tlv_put_failure:
2567 out:
2568         fs_path_free(p);
2569         btrfs_free_path(path);
2570         return ret;
2571 }
2572
2573 /*
2574  * Sends a BTRFS_SEND_C_MKXXX or SYMLINK command to user space. We don't have
2575  * a valid path yet because we did not process the refs yet. So, the inode
2576  * is created as orphan.
2577  */
2578 static int send_create_inode(struct send_ctx *sctx, u64 ino)
2579 {
2580         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
2581         int ret = 0;
2582         struct fs_path *p;
2583         int cmd;
2584         u64 gen;
2585         u64 mode;
2586         u64 rdev;
2587
2588         btrfs_debug(fs_info, "send_create_inode %llu", ino);
2589
2590         p = fs_path_alloc();
2591         if (!p)
2592                 return -ENOMEM;
2593
2594         if (ino != sctx->cur_ino) {
2595                 ret = get_inode_info(sctx->send_root, ino, NULL, &gen, &mode,
2596                                      NULL, NULL, &rdev);
2597                 if (ret < 0)
2598                         goto out;
2599         } else {
2600                 gen = sctx->cur_inode_gen;
2601                 mode = sctx->cur_inode_mode;
2602                 rdev = sctx->cur_inode_rdev;
2603         }
2604
2605         if (S_ISREG(mode)) {
2606                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKFILE;
2607         } else if (S_ISDIR(mode)) {
2608                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKDIR;
2609         } else if (S_ISLNK(mode)) {
2610                 cmd = BTRFS_SEND_C_SYMLINK;
2611         } else if (S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) {
2612                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKNOD;
2613         } else if (S_ISFIFO(mode)) {
2614                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKFIFO;
2615         } else if (S_ISSOCK(mode)) {
2616                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKSOCK;
2617         } else {
2618                 btrfs_warn(sctx->send_root->fs_info, "unexpected inode type %o",
2619                                 (int)(mode & S_IFMT));
2620                 ret = -ENOTSUPP;
2621                 goto out;
2622         }
2623
2624         ret = begin_cmd(sctx, cmd);
2625         if (ret < 0)
2626                 goto out;
2627
2628         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, p);
2629         if (ret < 0)
2630                 goto out;
2631
2632         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2633         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_INO, ino);
2634
2635         if (S_ISLNK(mode)) {
2636                 fs_path_reset(p);
2637                 ret = read_symlink(sctx->send_root, ino, p);
2638                 if (ret < 0)
2639                         goto out;
2640                 TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_LINK, p);
2641         } else if (S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode) ||
2642                    S_ISFIFO(mode) || S_ISSOCK(mode)) {
2643                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_RDEV, new_encode_dev(rdev));
2644                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_MODE, mode);
2645         }
2646
2647         ret = send_cmd(sctx);
2648         if (ret < 0)
2649                 goto out;
2650
2651
2652 tlv_put_failure:
2653 out:
2654         fs_path_free(p);
2655         return ret;
2656 }
2657
2658 /*
2659  * We need some special handling for inodes that get processed before the parent
2660  * directory got created. See process_recorded_refs for details.
2661  * This function does the check if we already created the dir out of order.
2662  */
2663 static int did_create_dir(struct send_ctx *sctx, u64 dir)
2664 {
2665         int ret = 0;
2666         struct btrfs_path *path = NULL;
2667         struct btrfs_key key;
2668         struct btrfs_key found_key;
2669         struct btrfs_key di_key;
2670         struct extent_buffer *eb;
2671         struct btrfs_dir_item *di;
2672         int slot;
2673
2674         path = alloc_path_for_send();
2675         if (!path) {
2676                 ret = -ENOMEM;
2677                 goto out;
2678         }
2679
2680         key.objectid = dir;
2681         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2682         key.offset = 0;
2683         ret = btrfs_search_slot(NULL, sctx->send_root, &key, path, 0, 0);
2684         if (ret < 0)
2685                 goto out;
2686
2687         while (1) {
2688                 eb = path->nodes[0];
2689                 slot = path->slots[0];
2690                 if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
2691                         ret = btrfs_next_leaf(sctx->send_root, path);
2692                         if (ret < 0) {
2693                                 goto out;
2694                         } else if (ret > 0) {
2695                                 ret = 0;
2696                                 break;
2697                         }
2698                         continue;
2699                 }
2700
2701                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
2702                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
2703                     found_key.type != key.type) {
2704                         ret = 0;
2705                         goto out;
2706                 }
2707
2708                 di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
2709                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2710
2711                 if (di_key.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY &&
2712                     di_key.objectid < sctx->send_progress) {
2713                         ret = 1;
2714                         goto out;
2715                 }
2716
2717                 path->slots[0]++;
2718         }
2719
2720 out:
2721         btrfs_free_path(path);
2722         return ret;
2723 }
2724
2725 /*
2726  * Only creates the inode if it is:
2727  * 1. Not a directory
2728  * 2. Or a directory which was not created already due to out of order
2729  *    directories. See did_create_dir and process_recorded_refs for details.
2730  */
2731 static int send_create_inode_if_needed(struct send_ctx *sctx)
2732 {
2733         int ret;
2734
2735         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
2736                 ret = did_create_dir(sctx, sctx->cur_ino);
2737                 if (ret < 0)
2738                         goto out;
2739                 if (ret) {
2740                         ret = 0;
2741                         goto out;
2742                 }
2743         }
2744
2745         ret = send_create_inode(sctx, sctx->cur_ino);
2746         if (ret < 0)
2747                 goto out;
2748
2749 out:
2750         return ret;
2751 }
2752
2753 struct recorded_ref {
2754         struct list_head list;
2755         char *dir_path;
2756         char *name;
2757         struct fs_path *full_path;
2758         u64 dir;
2759         u64 dir_gen;
2760         int dir_path_len;
2761         int name_len;
2762 };
2763
2764 /*
2765  * We need to process new refs before deleted refs, but compare_tree gives us
2766  * everything mixed. So we first record all refs and later process them.
2767  * This function is a helper to record one ref.
2768  */
2769 static int __record_ref(struct list_head *head, u64 dir,
2770                       u64 dir_gen, struct fs_path *path)
2771 {
2772         struct recorded_ref *ref;
2773
2774         ref = kmalloc(sizeof(*ref), GFP_KERNEL);
2775         if (!ref)
2776                 return -ENOMEM;
2777
2778         ref->dir = dir;
2779         ref->dir_gen = dir_gen;
2780         ref->full_path = path;
2781
2782         ref->name = (char *)kbasename(ref->full_path->start);
2783         ref->name_len = ref->full_path->end - ref->name;
2784         ref->dir_path = ref->full_path->start;
2785         if (ref->name == ref->full_path->start)
2786                 ref->dir_path_len = 0;
2787         else
2788                 ref->dir_path_len = ref->full_path->end -
2789                                 ref->full_path->start - 1 - ref->name_len;
2790
2791         list_add_tail(&ref->list, head);
2792         return 0;
2793 }
2794
2795 static int dup_ref(struct recorded_ref *ref, struct list_head *list)
2796 {
2797         struct recorded_ref *new;
2798
2799         new = kmalloc(sizeof(*ref), GFP_KERNEL);
2800         if (!new)
2801                 return -ENOMEM;
2802
2803         new->dir = ref->dir;
2804         new->dir_gen = ref->dir_gen;
2805         new->full_path = NULL;
2806         INIT_LIST_HEAD(&new->list);
2807         list_add_tail(&new->list, list);
2808         return 0;
2809 }
2810
2811 static void __free_recorded_refs(struct list_head *head)
2812 {
2813         struct recorded_ref *cur;
2814
2815         while (!list_empty(head)) {
2816                 cur = list_entry(head->next, struct recorded_ref, list);
2817                 fs_path_free(cur->full_path);
2818                 list_del(&cur->list);
2819                 kfree(cur);
2820         }
2821 }
2822
2823 static void free_recorded_refs(struct send_ctx *sctx)
2824 {
2825         __free_recorded_refs(&sctx->new_refs);
2826         __free_recorded_refs(&sctx->deleted_refs);
2827 }
2828
2829 /*
2830  * Renames/moves a file/dir to its orphan name. Used when the first
2831  * ref of an unprocessed inode gets overwritten and for all non empty
2832  * directories.
2833  */
2834 static int orphanize_inode(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen,
2835                           struct fs_path *path)
2836 {
2837         int ret;
2838         struct fs_path *orphan;
2839
2840         orphan = fs_path_alloc();
2841         if (!orphan)
2842                 return -ENOMEM;
2843
2844         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, orphan);
2845         if (ret < 0)
2846                 goto out;
2847
2848         ret = send_rename(sctx, path, orphan);
2849
2850 out:
2851         fs_path_free(orphan);
2852         return ret;
2853 }
2854
2855 static struct orphan_dir_info *
2856 add_orphan_dir_info(struct send_ctx *sctx, u64 dir_ino)
2857 {
2858         struct rb_node **p = &sctx->orphan_dirs.rb_node;
2859         struct rb_node *parent = NULL;
2860         struct orphan_dir_info *entry, *odi;
2861
2862         odi = kmalloc(sizeof(*odi), GFP_KERNEL);
2863         if (!odi)
2864                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2865         odi->ino = dir_ino;
2866         odi->gen = 0;
2867
2868         while (*p) {
2869                 parent = *p;
2870                 entry = rb_entry(parent, struct orphan_dir_info, node);
2871                 if (dir_ino < entry->ino) {
2872                         p = &(*p)->rb_left;
2873                 } else if (dir_ino > entry->ino) {
2874                         p = &(*p)->rb_right;
2875                 } else {
2876                         kfree(odi);
2877                         return entry;
2878                 }
2879         }
2880
2881         rb_link_node(&odi->node, parent, p);
2882         rb_insert_color(&odi->node, &sctx->orphan_dirs);
2883         return odi;
2884 }
2885
2886 static struct orphan_dir_info *
2887 get_orphan_dir_info(struct send_ctx *sctx, u64 dir_ino)
2888 {
2889         struct rb_node *n = sctx->orphan_dirs.rb_node;
2890         struct orphan_dir_info *entry;
2891
2892         while (n) {
2893                 entry = rb_entry(n, struct orphan_dir_info, node);
2894                 if (dir_ino < entry->ino)
2895                         n = n->rb_left;
2896                 else if (dir_ino > entry->ino)
2897                         n = n->rb_right;
2898                 else
2899                         return entry;
2900         }
2901         return NULL;
2902 }
2903
2904 static int is_waiting_for_rm(struct send_ctx *sctx, u64 dir_ino)
2905 {
2906         struct orphan_dir_info *odi = get_orphan_dir_info(sctx, dir_ino);
2907
2908         return odi != NULL;
2909 }
2910
2911 static void free_orphan_dir_info(struct send_ctx *sctx,
2912                                  struct orphan_dir_info *odi)
2913 {
2914         if (!odi)
2915                 return;
2916         rb_erase(&odi->node, &sctx->orphan_dirs);
2917         kfree(odi);
2918 }
2919
2920 /*
2921  * Returns 1 if a directory can be removed at this point in time.
2922  * We check this by iterating all dir items and checking if the inode behind
2923  * the dir item was already processed.
2924  */
2925 static int can_rmdir(struct send_ctx *sctx, u64 dir, u64 dir_gen,
2926                      u64 send_progress)
2927 {
2928         int ret = 0;
2929         struct btrfs_root *root = sctx->parent_root;
2930         struct btrfs_path *path;
2931         struct btrfs_key key;
2932         struct btrfs_key found_key;
2933         struct btrfs_key loc;
2934         struct btrfs_dir_item *di;
2935
2936         /*
2937          * Don't try to rmdir the top/root subvolume dir.
2938          */
2939         if (dir == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
2940                 return 0;
2941
2942         path = alloc_path_for_send();
2943         if (!path)
2944                 return -ENOMEM;
2945
2946         key.objectid = dir;
2947         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2948         key.offset = 0;
2949         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2950         if (ret < 0)
2951                 goto out;
2952
2953         while (1) {
2954                 struct waiting_dir_move *dm;
2955
2956                 if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
2957                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2958                         if (ret < 0)
2959                                 goto out;
2960                         else if (ret > 0)
2961                                 break;
2962                         continue;
2963                 }
2964                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2965                                       path->slots[0]);
2966                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
2967                     found_key.type != key.type)
2968                         break;
2969
2970                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2971                                 struct btrfs_dir_item);
2972                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &loc);
2973
2974                 dm = get_waiting_dir_move(sctx, loc.objectid);
2975                 if (dm) {
2976                         struct orphan_dir_info *odi;
2977
2978                         odi = add_orphan_dir_info(sctx, dir);
2979                         if (IS_ERR(odi)) {
2980                                 ret = PTR_ERR(odi);
2981                                 goto out;
2982                         }
2983                         odi->gen = dir_gen;
2984                         dm->rmdir_ino = dir;
2985                         ret = 0;
2986                         goto out;
2987                 }
2988
2989                 if (loc.objectid > send_progress) {
2990                         struct orphan_dir_info *odi;
2991
2992                         odi = get_orphan_dir_info(sctx, dir);
2993                         free_orphan_dir_info(sctx, odi);
2994                         ret = 0;
2995                         goto out;
2996                 }
2997
2998                 path->slots[0]++;
2999         }
3000
3001         ret = 1;
3002
3003 out:
3004         btrfs_free_path(path);
3005         return ret;
3006 }
3007
3008 static int is_waiting_for_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino)
3009 {
3010         struct waiting_dir_move *entry = get_waiting_dir_move(sctx, ino);
3011
3012         return entry != NULL;
3013 }
3014
3015 static int add_waiting_dir_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino, bool orphanized)
3016 {
3017         struct rb_node **p = &sctx->waiting_dir_moves.rb_node;
3018         struct rb_node *parent = NULL;
3019         struct waiting_dir_move *entry, *dm;
3020
3021         dm = kmalloc(sizeof(*dm), GFP_KERNEL);
3022         if (!dm)
3023                 return -ENOMEM;
3024         dm->ino = ino;
3025         dm->rmdir_ino = 0;
3026         dm->orphanized = orphanized;
3027
3028         while (*p) {
3029                 parent = *p;
3030                 entry = rb_entry(parent, struct waiting_dir_move, node);
3031                 if (ino < entry->ino) {
3032                         p = &(*p)->rb_left;
3033                 } else if (ino > entry->ino) {
3034                         p = &(*p)->rb_right;
3035                 } else {
3036                         kfree(dm);
3037                         return -EEXIST;
3038                 }
3039         }
3040
3041         rb_link_node(&dm->node, parent, p);
3042         rb_insert_color(&dm->node, &sctx->waiting_dir_moves);
3043         return 0;
3044 }
3045
3046 static struct waiting_dir_move *
3047 get_waiting_dir_move(struct send_ctx *sctx, u64 ino)
3048 {
3049         struct rb_node *n = sctx->waiting_dir_moves.rb_node;
3050         struct waiting_dir_move *entry;
3051
3052         while (n) {
3053                 entry = rb_entry(n, struct waiting_dir_move, node);
3054                 if (ino < entry->ino)
3055                         n = n->rb_left;
3056                 else if (ino > entry->ino)
3057                         n = n->rb_right;
3058                 else
3059                         return entry;
3060         }
3061         return NULL;
3062 }
3063
3064 static void free_waiting_dir_move(struct send_ctx *sctx,
3065                                   struct waiting_dir_move *dm)
3066 {
3067         if (!dm)
3068                 return;
3069         rb_erase(&dm->node, &sctx->waiting_dir_moves);
3070         kfree(dm);
3071 }
3072
3073 static int add_pending_dir_move(struct send_ctx *sctx,
3074                                 u64 ino,
3075                                 u64 ino_gen,
3076                                 u64 parent_ino,
3077                                 struct list_head *new_refs,
3078                                 struct list_head *deleted_refs,
3079                                 const bool is_orphan)
3080 {
3081         struct rb_node **p = &sctx->pending_dir_moves.rb_node;
3082         struct rb_node *parent = NULL;
3083         struct pending_dir_move *entry = NULL, *pm;
3084         struct recorded_ref *cur;
3085         int exists = 0;
3086         int ret;
3087
3088         pm = kmalloc(sizeof(*pm), GFP_KERNEL);
3089         if (!pm)
3090                 return -ENOMEM;
3091         pm->parent_ino = parent_ino;
3092         pm->ino = ino;
3093         pm->gen = ino_gen;
3094         INIT_LIST_HEAD(&pm->list);
3095         INIT_LIST_HEAD(&pm->update_refs);
3096         RB_CLEAR_NODE(&pm->node);
3097
3098         while (*p) {
3099                 parent = *p;
3100                 entry = rb_entry(parent, struct pending_dir_move, node);
3101                 if (parent_ino < entry->parent_ino) {
3102                         p = &(*p)->rb_left;
3103                 } else if (parent_ino > entry->parent_ino) {
3104                         p = &(*p)->rb_right;
3105                 } else {
3106                         exists = 1;
3107                         break;
3108                 }
3109         }
3110
3111         list_for_each_entry(cur, deleted_refs, list) {
3112                 ret = dup_ref(cur, &pm->update_refs);
3113                 if (ret < 0)
3114                         goto out;
3115         }
3116         list_for_each_entry(cur, new_refs, list) {
3117                 ret = dup_ref(cur, &pm->update_refs);
3118                 if (ret < 0)
3119                         goto out;
3120         }
3121
3122         ret = add_waiting_dir_move(sctx, pm->ino, is_orphan);
3123         if (ret)
3124                 goto out;
3125
3126         if (exists) {
3127                 list_add_tail(&pm->list, &entry->list);
3128         } else {
3129                 rb_link_node(&pm->node, parent, p);
3130                 rb_insert_color(&pm->node, &sctx->pending_dir_moves);
3131         }
3132         ret = 0;
3133 out:
3134         if (ret) {
3135                 __free_recorded_refs(&pm->update_refs);
3136                 kfree(pm);
3137         }
3138         return ret;
3139 }
3140
3141 static struct pending_dir_move *get_pending_dir_moves(struct send_ctx *sctx,
3142                                                       u64 parent_ino)
3143 {
3144         struct rb_node *n = sctx->pending_dir_moves.rb_node;
3145         struct pending_dir_move *entry;
3146
3147         while (n) {
3148                 entry = rb_entry(n, struct pending_dir_move, node);
3149                 if (parent_ino < entry->parent_ino)
3150                         n = n->rb_left;
3151                 else if (parent_ino > entry->parent_ino)
3152                         n = n->rb_right;
3153                 else
3154                         return entry;
3155         }
3156         return NULL;
3157 }
3158
3159 static int path_loop(struct send_ctx *sctx, struct fs_path *name,
3160                      u64 ino, u64 gen, u64 *ancestor_ino)
3161 {
3162         int ret = 0;
3163         u64 parent_inode = 0;
3164         u64 parent_gen = 0;
3165         u64 start_ino = ino;
3166
3167         *ancestor_ino = 0;
3168         while (ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
3169                 fs_path_reset(name);
3170
3171                 if (is_waiting_for_rm(sctx, ino))
3172                         break;
3173                 if (is_waiting_for_move(sctx, ino)) {
3174                         if (*ancestor_ino == 0)
3175                                 *ancestor_ino = ino;
3176                         ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino,
3177                                             &parent_inode, &parent_gen, name);
3178                 } else {
3179                         ret = __get_cur_name_and_parent(sctx, ino, gen,
3180                                                         &parent_inode,
3181                                                         &parent_gen, name);
3182                         if (ret > 0) {
3183                                 ret = 0;
3184                                 break;
3185                         }
3186                 }
3187                 if (ret < 0)
3188                         break;
3189                 if (parent_inode == start_ino) {
3190                         ret = 1;
3191                         if (*ancestor_ino == 0)
3192                                 *ancestor_ino = ino;
3193                         break;
3194                 }
3195                 ino = parent_inode;
3196                 gen = parent_gen;
3197         }
3198         return ret;
3199 }
3200
3201 static int apply_dir_move(struct send_ctx *sctx, struct pending_dir_move *pm)
3202 {
3203         struct fs_path *from_path = NULL;
3204         struct fs_path *to_path = NULL;
3205         struct fs_path *name = NULL;
3206         u64 orig_progress = sctx->send_progress;
3207         struct recorded_ref *cur;
3208         u64 parent_ino, parent_gen;
3209         struct waiting_dir_move *dm = NULL;
3210         u64 rmdir_ino = 0;
3211         u64 ancestor;
3212         bool is_orphan;
3213         int ret;
3214
3215         name = fs_path_alloc();
3216         from_path = fs_path_alloc();
3217         if (!name || !from_path) {
3218                 ret = -ENOMEM;
3219                 goto out;
3220         }
3221
3222         dm = get_waiting_dir_move(sctx, pm->ino);
3223         ASSERT(dm);
3224         rmdir_ino = dm->rmdir_ino;
3225         is_orphan = dm->orphanized;
3226         free_waiting_dir_move(sctx, dm);
3227
3228         if (is_orphan) {
3229                 ret = gen_unique_name(sctx, pm->ino,
3230                                       pm->gen, from_path);
3231         } else {
3232                 ret = get_first_ref(sctx->parent_root, pm->ino,
3233                                     &parent_ino, &parent_gen, name);
3234                 if (ret < 0)
3235                         goto out;
3236                 ret = get_cur_path(sctx, parent_ino, parent_gen,
3237                                    from_path);
3238                 if (ret < 0)
3239                         goto out;
3240                 ret = fs_path_add_path(from_path, name);
3241         }
3242         if (ret < 0)
3243                 goto out;
3244
3245         sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
3246         ret = path_loop(sctx, name, pm->ino, pm->gen, &ancestor);
3247         if (ret < 0)
3248                 goto out;
3249         if (ret) {
3250                 LIST_HEAD(deleted_refs);
3251                 ASSERT(ancestor > BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID);
3252                 ret = add_pending_dir_move(sctx, pm->ino, pm->gen, ancestor,
3253                                            &pm->update_refs, &deleted_refs,
3254                                            is_orphan);
3255                 if (ret < 0)
3256                         goto out;
3257                 if (rmdir_ino) {
3258                         dm = get_waiting_dir_move(sctx, pm->ino);
3259                         ASSERT(dm);
3260                         dm->rmdir_ino = rmdir_ino;
3261                 }
3262                 goto out;
3263         }
3264         fs_path_reset(name);
3265         to_path = name;
3266         name = NULL;
3267         ret = get_cur_path(sctx, pm->ino, pm->gen, to_path);
3268         if (ret < 0)
3269                 goto out;
3270
3271         ret = send_rename(sctx, from_path, to_path);
3272         if (ret < 0)
3273                 goto out;
3274
3275         if (rmdir_ino) {
3276                 struct orphan_dir_info *odi;
3277
3278                 odi = get_orphan_dir_info(sctx, rmdir_ino);
3279                 if (!odi) {
3280                         /* already deleted */
3281                         goto finish;
3282                 }
3283                 ret = can_rmdir(sctx, rmdir_ino, odi->gen, sctx->cur_ino);
3284                 if (ret < 0)
3285                         goto out;
3286                 if (!ret)
3287                         goto finish;
3288
3289                 name = fs_path_alloc();
3290                 if (!name) {
3291                         ret = -ENOMEM;
3292                         goto out;
3293                 }
3294                 ret = get_cur_path(sctx, rmdir_ino, odi->gen, name);
3295                 if (ret < 0)
3296                         goto out;
3297                 ret = send_rmdir(sctx, name);
3298                 if (ret < 0)
3299                         goto out;
3300                 free_orphan_dir_info(sctx, odi);
3301         }
3302
3303 finish:
3304         ret = send_utimes(sctx, pm->ino, pm->gen);
3305         if (ret < 0)
3306                 goto out;
3307
3308         /*
3309          * After rename/move, need to update the utimes of both new parent(s)
3310          * and old parent(s).
3311          */
3312         list_for_each_entry(cur, &pm->update_refs, list) {
3313                 /*
3314                  * The parent inode might have been deleted in the send snapshot
3315                  */
3316                 ret = get_inode_info(sctx->send_root, cur->dir, NULL,
3317                                      NULL, NULL, NULL, NULL, NULL);
3318                 if (ret == -ENOENT) {
3319                         ret = 0;
3320                         continue;
3321                 }
3322                 if (ret < 0)
3323                         goto out;
3324
3325                 ret = send_utimes(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3326                 if (ret < 0)
3327                         goto out;
3328         }
3329
3330 out:
3331         fs_path_free(name);
3332         fs_path_free(from_path);
3333         fs_path_free(to_path);
3334         sctx->send_progress = orig_progress;
3335
3336         return ret;
3337 }
3338
3339 static void free_pending_move(struct send_ctx *sctx, struct pending_dir_move *m)
3340 {
3341         if (!list_empty(&m->list))
3342                 list_del(&m->list);
3343         if (!RB_EMPTY_NODE(&m->node))
3344                 rb_erase(&m->node, &sctx->pending_dir_moves);
3345         __free_recorded_refs(&m->update_refs);
3346         kfree(m);
3347 }
3348
3349 static void tail_append_pending_moves(struct pending_dir_move *moves,
3350                                       struct list_head *stack)
3351 {
3352         if (list_empty(&moves->list)) {
3353                 list_add_tail(&moves->list, stack);
3354         } else {
3355                 LIST_HEAD(list);
3356                 list_splice_init(&moves->list, &list);
3357                 list_add_tail(&moves->list, stack);
3358                 list_splice_tail(&list, stack);
3359         }
3360 }
3361
3362 static int apply_children_dir_moves(struct send_ctx *sctx)
3363 {
3364         struct pending_dir_move *pm;
3365         struct list_head stack;
3366         u64 parent_ino = sctx->cur_ino;
3367         int ret = 0;
3368
3369         pm = get_pending_dir_moves(sctx, parent_ino);
3370         if (!pm)
3371                 return 0;
3372
3373         INIT_LIST_HEAD(&stack);
3374         tail_append_pending_moves(pm, &stack);
3375
3376         while (!list_empty(&stack)) {
3377                 pm = list_first_entry(&stack, struct pending_dir_move, list);
3378                 parent_ino = pm->ino;
3379                 ret = apply_dir_move(sctx, pm);
3380                 free_pending_move(sctx, pm);
3381                 if (ret)
3382                         goto out;
3383                 pm = get_pending_dir_moves(sctx, parent_ino);
3384                 if (pm)
3385                         tail_append_pending_moves(pm, &stack);
3386         }
3387         return 0;
3388
3389 out:
3390         while (!list_empty(&stack)) {
3391                 pm = list_first_entry(&stack, struct pending_dir_move, list);
3392                 free_pending_move(sctx, pm);
3393         }
3394         return ret;
3395 }
3396
3397 /*
3398  * We might need to delay a directory rename even when no ancestor directory
3399  * (in the send root) with a higher inode number than ours (sctx->cur_ino) was
3400  * renamed. This happens when we rename a directory to the old name (the name
3401  * in the parent root) of some other unrelated directory that got its rename
3402  * delayed due to some ancestor with higher number that got renamed.
3403  *
3404  * Example:
3405  *
3406  * Parent snapshot:
3407  * .                                       (ino 256)
3408  * |---- a/                                (ino 257)
3409  * |     |---- file                        (ino 260)
3410  * |
3411  * |---- b/                                (ino 258)
3412  * |---- c/                                (ino 259)
3413  *
3414  * Send snapshot:
3415  * .                                       (ino 256)
3416  * |---- a/                                (ino 258)
3417  * |---- x/                                (ino 259)
3418  *       |---- y/                          (ino 257)
3419  *             |----- file                 (ino 260)
3420  *
3421  * Here we can not rename 258 from 'b' to 'a' without the rename of inode 257
3422  * from 'a' to 'x/y' happening first, which in turn depends on the rename of
3423  * inode 259 from 'c' to 'x'. So the order of rename commands the send stream
3424  * must issue is:
3425  *
3426  * 1 - rename 259 from 'c' to 'x'
3427  * 2 - rename 257 from 'a' to 'x/y'
3428  * 3 - rename 258 from 'b' to 'a'
3429  *
3430  * Returns 1 if the rename of sctx->cur_ino needs to be delayed, 0 if it can
3431  * be done right away and < 0 on error.
3432  */
3433 static int wait_for_dest_dir_move(struct send_ctx *sctx,
3434                                   struct recorded_ref *parent_ref,
3435                                   const bool is_orphan)
3436 {
3437         struct btrfs_path *path;
3438         struct btrfs_key key;
3439         struct btrfs_key di_key;
3440         struct btrfs_dir_item *di;
3441         u64 left_gen;
3442         u64 right_gen;
3443         int ret = 0;
3444         struct waiting_dir_move *wdm;
3445
3446         if (RB_EMPTY_ROOT(&sctx->waiting_dir_moves))
3447                 return 0;
3448
3449         path = alloc_path_for_send();
3450         if (!path)
3451                 return -ENOMEM;
3452
3453         key.objectid = parent_ref->dir;
3454         key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3455         key.offset = btrfs_name_hash(parent_ref->name, parent_ref->name_len);
3456
3457         ret = btrfs_search_slot(NULL, sctx->parent_root, &key, path, 0, 0);
3458         if (ret < 0) {
3459                 goto out;
3460         } else if (ret > 0) {
3461                 ret = 0;
3462                 goto out;
3463         }
3464
3465         di = btrfs_match_dir_item_name(sctx->parent_root, path,
3466                                        parent_ref->name, parent_ref->name_len);
3467         if (!di) {
3468                 ret = 0;
3469                 goto out;
3470         }
3471         /*
3472          * di_key.objectid has the number of the inode that has a dentry in the
3473          * parent directory with the same name that sctx->cur_ino is being
3474          * renamed to. We need to check if that inode is in the send root as
3475          * well and if it is currently marked as an inode with a pending rename,
3476          * if it is, we need to delay the rename of sctx->cur_ino as well, so
3477          * that it happens after that other inode is renamed.
3478          */
3479         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &di_key);
3480         if (di_key.type != BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3481                 ret = 0;
3482                 goto out;
3483         }
3484
3485         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, di_key.objectid, NULL,
3486                              &left_gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
3487         if (ret < 0)
3488                 goto out;
3489         ret = get_inode_info(sctx->send_root, di_key.objectid, NULL,
3490                              &right_gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
3491         if (ret < 0) {
3492                 if (ret == -ENOENT)
3493                         ret = 0;
3494                 goto out;
3495         }
3496
3497         /* Different inode, no need to delay the rename of sctx->cur_ino */
3498         if (right_gen != left_gen) {
3499                 ret = 0;
3500                 goto out;
3501         }
3502
3503         wdm = get_waiting_dir_move(sctx, di_key.objectid);
3504         if (wdm && !wdm->orphanized) {
3505                 ret = add_pending_dir_move(sctx,
3506                                            sctx->cur_ino,
3507                                            sctx->cur_inode_gen,
3508                                            di_key.objectid,
3509                                            &sctx->new_refs,
3510                                            &sctx->deleted_refs,
3511                                            is_orphan);
3512                 if (!ret)
3513                         ret = 1;
3514         }
3515 out:
3516         btrfs_free_path(path);
3517         return ret;
3518 }
3519
3520 /*
3521  * Check if ino ino1 is an ancestor of inode ino2 in the given root.
3522  * Return 1 if true, 0 if false and < 0 on error.
3523  */
3524 static int is_ancestor(struct btrfs_root *root,
3525                        const u64 ino1,
3526                        const u64 ino1_gen,
3527                        const u64 ino2,
3528                        struct fs_path *fs_path)
3529 {
3530         u64 ino = ino2;
3531
3532         while (ino > BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
3533                 int ret;
3534                 u64 parent;
3535                 u64 parent_gen;
3536
3537                 fs_path_reset(fs_path);
3538                 ret = get_first_ref(root, ino, &parent, &parent_gen, fs_path);
3539                 if (ret < 0) {
3540                         if (ret == -ENOENT && ino == ino2)
3541                                 ret = 0;
3542                         return ret;
3543                 }
3544                 if (parent == ino1)
3545                         return parent_gen == ino1_gen ? 1 : 0;
3546                 ino = parent;
3547         }
3548         return 0;
3549 }
3550
3551 static int wait_for_parent_move(struct send_ctx *sctx,
3552                                 struct recorded_ref *parent_ref,
3553                                 const bool is_orphan)
3554 {
3555         int ret = 0;
3556         u64 ino = parent_ref->dir;
3557         u64 parent_ino_before, parent_ino_after;
3558         struct fs_path *path_before = NULL;
3559         struct fs_path *path_after = NULL;
3560         int len1, len2;
3561
3562         path_after = fs_path_alloc();
3563         path_before = fs_path_alloc();
3564         if (!path_after || !path_before) {
3565                 ret = -ENOMEM;
3566                 goto out;
3567         }
3568
3569         /*
3570          * Our current directory inode may not yet be renamed/moved because some
3571          * ancestor (immediate or not) has to be renamed/moved first. So find if
3572          * such ancestor exists and make sure our own rename/move happens after
3573          * that ancestor is processed to avoid path build infinite loops (done
3574          * at get_cur_path()).
3575          */
3576         while (ino > BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
3577                 if (is_waiting_for_move(sctx, ino)) {
3578                         /*
3579                          * If the current inode is an ancestor of ino in the
3580                          * parent root, we need to delay the rename of the
3581                          * current inode, otherwise don't delayed the rename
3582                          * because we can end up with a circular dependency
3583                          * of renames, resulting in some directories never
3584                          * getting the respective rename operations issued in
3585                          * the send stream or getting into infinite path build
3586                          * loops.
3587                          */
3588                         ret = is_ancestor(sctx->parent_root,
3589                                           sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
3590                                           ino, path_before);
3591                         if (ret)
3592                                 break;
3593                 }
3594
3595                 fs_path_reset(path_before);
3596                 fs_path_reset(path_after);
3597
3598                 ret = get_first_ref(sctx->send_root, ino, &parent_ino_after,
3599                                     NULL, path_after);
3600                 if (ret < 0)
3601                         goto out;
3602                 ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino, &parent_ino_before,
3603                                     NULL, path_before);
3604                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT) {
3605                         goto out;
3606                 } else if (ret == -ENOENT) {
3607                         ret = 0;
3608                         break;
3609                 }
3610
3611                 len1 = fs_path_len(path_before);
3612                 len2 = fs_path_len(path_after);
3613                 if (ino > sctx->cur_ino &&
3614                     (parent_ino_before != parent_ino_after || len1 != len2 ||
3615                      memcmp(path_before->start, path_after->start, len1))) {
3616                         ret = 1;
3617                         break;
3618                 }
3619                 ino = parent_ino_after;
3620         }
3621
3622 out:
3623         fs_path_free(path_before);
3624         fs_path_free(path_after);
3625
3626         if (ret == 1) {
3627                 ret = add_pending_dir_move(sctx,
3628                                            sctx->cur_ino,
3629                                            sctx->cur_inode_gen,
3630                                            ino,
3631                                            &sctx->new_refs,
3632                                            &sctx->deleted_refs,
3633                                            is_orphan);
3634                 if (!ret)
3635                         ret = 1;
3636         }
3637
3638         return ret;
3639 }
3640
3641 /*
3642  * This does all the move/link/unlink/rmdir magic.
3643  */
3644 static int process_recorded_refs(struct send_ctx *sctx, int *pending_move)
3645 {
3646         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
3647         int ret = 0;
3648         struct recorded_ref *cur;
3649         struct recorded_ref *cur2;
3650         struct list_head check_dirs;
3651         struct fs_path *valid_path = NULL;
3652         u64 ow_inode = 0;
3653         u64 ow_gen;
3654         int did_overwrite = 0;
3655         int is_orphan = 0;
3656         u64 last_dir_ino_rm = 0;
3657         bool can_rename = true;
3658
3659         btrfs_debug(fs_info, "process_recorded_refs %llu", sctx->cur_ino);
3660
3661         /*
3662          * This should never happen as the root dir always has the same ref
3663          * which is always '..'
3664          */
3665         BUG_ON(sctx->cur_ino <= BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID);
3666         INIT_LIST_HEAD(&check_dirs);
3667
3668         valid_path = fs_path_alloc();
3669         if (!valid_path) {
3670                 ret = -ENOMEM;
3671                 goto out;
3672         }
3673
3674         /*
3675          * First, check if the first ref of the current inode was overwritten
3676          * before. If yes, we know that the current inode was already orphanized
3677          * and thus use the orphan name. If not, we can use get_cur_path to
3678          * get the path of the first ref as it would like while receiving at
3679          * this point in time.
3680          * New inodes are always orphan at the beginning, so force to use the
3681          * orphan name in this case.
3682          * The first ref is stored in valid_path and will be updated if it
3683          * gets moved around.
3684          */
3685         if (!sctx->cur_inode_new) {
3686                 ret = did_overwrite_first_ref(sctx, sctx->cur_ino,
3687                                 sctx->cur_inode_gen);
3688                 if (ret < 0)
3689                         goto out;
3690                 if (ret)
3691                         did_overwrite = 1;
3692         }
3693         if (sctx->cur_inode_new || did_overwrite) {
3694                 ret = gen_unique_name(sctx, sctx->cur_ino,
3695                                 sctx->cur_inode_gen, valid_path);
3696                 if (ret < 0)
3697                         goto out;
3698                 is_orphan = 1;
3699         } else {
3700                 ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
3701                                 valid_path);
3702                 if (ret < 0)
3703                         goto out;
3704         }
3705
3706         list_for_each_entry(cur, &sctx->new_refs, list) {
3707                 /*
3708                  * We may have refs where the parent directory does not exist
3709                  * yet. This happens if the parent directories inum is higher
3710                  * the the current inum. To handle this case, we create the
3711                  * parent directory out of order. But we need to check if this
3712                  * did already happen before due to other refs in the same dir.
3713                  */
3714                 ret = get_cur_inode_state(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3715                 if (ret < 0)
3716                         goto out;
3717                 if (ret == inode_state_will_create) {
3718                         ret = 0;
3719                         /*
3720                          * First check if any of the current inodes refs did
3721                          * already create the dir.
3722                          */
3723                         list_for_each_entry(cur2, &sctx->new_refs, list) {
3724                                 if (cur == cur2)
3725                                         break;
3726                                 if (cur2->dir == cur->dir) {
3727                                         ret = 1;
3728                                         break;
3729                                 }
3730                         }
3731
3732                         /*
3733                          * If that did not happen, check if a previous inode
3734                          * did already create the dir.
3735                          */
3736                         if (!ret)
3737                                 ret = did_create_dir(sctx, cur->dir);
3738                         if (ret < 0)
3739                                 goto out;
3740                         if (!ret) {
3741                                 ret = send_create_inode(sctx, cur->dir);
3742                                 if (ret < 0)
3743                                         goto out;
3744                         }
3745                 }
3746
3747                 /*
3748                  * Check if this new ref would overwrite the first ref of
3749                  * another unprocessed inode. If yes, orphanize the
3750                  * overwritten inode. If we find an overwritten ref that is
3751                  * not the first ref, simply unlink it.
3752                  */
3753                 ret = will_overwrite_ref(sctx, cur->dir, cur->dir_gen,
3754                                 cur->name, cur->name_len,
3755                                 &ow_inode, &ow_gen);
3756                 if (ret < 0)
3757                         goto out;
3758                 if (ret) {
3759                         ret = is_first_ref(sctx->parent_root,
3760                                            ow_inode, cur->dir, cur->name,
3761                                            cur->name_len);
3762                         if (ret < 0)
3763                                 goto out;
3764                         if (ret) {
3765                                 struct name_cache_entry *nce;
3766                                 struct waiting_dir_move *wdm;
3767
3768                                 ret = orphanize_inode(sctx, ow_inode, ow_gen,
3769                                                 cur->full_path);
3770                                 if (ret < 0)
3771                                         goto out;
3772
3773                                 /*
3774                                  * If ow_inode has its rename operation delayed
3775                                  * make sure that its orphanized name is used in
3776                                  * the source path when performing its rename
3777                                  * operation.
3778                                  */
3779                                 if (is_waiting_for_move(sctx, ow_inode)) {
3780                                         wdm = get_waiting_dir_move(sctx,
3781                                                                    ow_inode);
3782                                         ASSERT(wdm);
3783                                         wdm->orphanized = true;
3784                                 }
3785
3786                                 /*
3787                                  * Make sure we clear our orphanized inode's
3788                                  * name from the name cache. This is because the
3789                                  * inode ow_inode might be an ancestor of some
3790                                  * other inode that will be orphanized as well
3791                                  * later and has an inode number greater than
3792                                  * sctx->send_progress. We need to prevent
3793                                  * future name lookups from using the old name
3794                                  * and get instead the orphan name.
3795                                  */
3796                                 nce = name_cache_search(sctx, ow_inode, ow_gen);
3797                                 if (nce) {
3798                                         name_cache_delete(sctx, nce);
3799                                         kfree(nce);
3800                                 }
3801
3802                                 /*
3803                                  * ow_inode might currently be an ancestor of
3804                                  * cur_ino, therefore compute valid_path (the
3805                                  * current path of cur_ino) again because it
3806                                  * might contain the pre-orphanization name of
3807                                  * ow_inode, which is no longer valid.
3808                                  */
3809                                 fs_path_reset(valid_path);
3810                                 ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino,
3811                                            sctx->cur_inode_gen, valid_path);
3812                                 if (ret < 0)
3813                                         goto out;
3814                         } else {
3815                                 ret = send_unlink(sctx, cur->full_path);
3816                                 if (ret < 0)
3817                                         goto out;
3818                         }
3819                 }
3820
3821                 if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) && sctx->parent_root) {
3822                         ret = wait_for_dest_dir_move(sctx, cur, is_orphan);
3823                         if (ret < 0)
3824                                 goto out;
3825                         if (ret == 1) {
3826                                 can_rename = false;
3827                                 *pending_move = 1;
3828                         }
3829                 }
3830
3831                 if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) && sctx->parent_root &&
3832                     can_rename) {
3833                         ret = wait_for_parent_move(sctx, cur, is_orphan);
3834                         if (ret < 0)
3835                                 goto out;
3836                         if (ret == 1) {
3837                                 can_rename = false;
3838                                 *pending_move = 1;
3839                         }
3840                 }
3841
3842                 /*
3843                  * link/move the ref to the new place. If we have an orphan
3844                  * inode, move it and update valid_path. If not, link or move
3845                  * it depending on the inode mode.
3846                  */
3847                 if (is_orphan && can_rename) {
3848                         ret = send_rename(sctx, valid_path, cur->full_path);
3849                         if (ret < 0)
3850                                 goto out;
3851                         is_orphan = 0;
3852                         ret = fs_path_copy(valid_path, cur->full_path);
3853                         if (ret < 0)
3854                                 goto out;
3855                 } else if (can_rename) {
3856                         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
3857                                 /*
3858                                  * Dirs can't be linked, so move it. For moved
3859                                  * dirs, we always have one new and one deleted
3860                                  * ref. The deleted ref is ignored later.
3861                                  */
3862                                 ret = send_rename(sctx, valid_path,
3863                                                   cur->full_path);
3864                                 if (!ret)
3865                                         ret = fs_path_copy(valid_path,
3866                                                            cur->full_path);
3867                                 if (ret < 0)
3868                                         goto out;
3869                         } else {
3870                                 ret = send_link(sctx, cur->full_path,
3871                                                 valid_path);
3872                                 if (ret < 0)
3873                                         goto out;
3874                         }
3875                 }
3876                 ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
3877                 if (ret < 0)
3878                         goto out;
3879         }
3880
3881         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) && sctx->cur_inode_deleted) {
3882                 /*
3883                  * Check if we can already rmdir the directory. If not,
3884                  * orphanize it. For every dir item inside that gets deleted
3885                  * later, we do this check again and rmdir it then if possible.
3886                  * See the use of check_dirs for more details.
3887                  */
3888                 ret = can_rmdir(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
3889                                 sctx->cur_ino);
3890                 if (ret < 0)
3891                         goto out;
3892                 if (ret) {
3893                         ret = send_rmdir(sctx, valid_path);
3894                         if (ret < 0)
3895                                 goto out;
3896                 } else if (!is_orphan) {
3897                         ret = orphanize_inode(sctx, sctx->cur_ino,
3898                                         sctx->cur_inode_gen, valid_path);
3899                         if (ret < 0)
3900                                 goto out;
3901                         is_orphan = 1;
3902                 }
3903
3904                 list_for_each_entry(cur, &sctx->deleted_refs, list) {
3905                         ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
3906                         if (ret < 0)
3907                                 goto out;
3908                 }
3909         } else if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) &&
3910                    !list_empty(&sctx->deleted_refs)) {
3911                 /*
3912                  * We have a moved dir. Add the old parent to check_dirs
3913                  */
3914                 cur = list_entry(sctx->deleted_refs.next, struct recorded_ref,
3915                                 list);
3916                 ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
3917                 if (ret < 0)
3918                         goto out;
3919         } else if (!S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
3920                 /*
3921                  * We have a non dir inode. Go through all deleted refs and
3922                  * unlink them if they were not already overwritten by other
3923                  * inodes.
3924                  */
3925                 list_for_each_entry(cur, &sctx->deleted_refs, list) {
3926                         ret = did_overwrite_ref(sctx, cur->dir, cur->dir_gen,
3927                                         sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
3928                                         cur->name, cur->name_len);
3929                         if (ret < 0)
3930                                 goto out;
3931                         if (!ret) {
3932                                 ret = send_unlink(sctx, cur->full_path);
3933                                 if (ret < 0)
3934                                         goto out;
3935                         }
3936                         ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
3937                         if (ret < 0)
3938                                 goto out;
3939                 }
3940                 /*
3941                  * If the inode is still orphan, unlink the orphan. This may
3942                  * happen when a previous inode did overwrite the first ref
3943                  * of this inode and no new refs were added for the current
3944                  * inode. Unlinking does not mean that the inode is deleted in
3945                  * all cases. There may still be links to this inode in other
3946                  * places.
3947                  */
3948                 if (is_orphan) {
3949                         ret = send_unlink(sctx, valid_path);
3950                         if (ret < 0)
3951                                 goto out;
3952                 }
3953         }
3954
3955         /*
3956          * We did collect all parent dirs where cur_inode was once located. We
3957          * now go through all these dirs and check if they are pending for
3958          * deletion and if it's finally possible to perform the rmdir now.
3959          * We also update the inode stats of the parent dirs here.
3960          */
3961         list_for_each_entry(cur, &check_dirs, list) {
3962                 /*
3963                  * In case we had refs into dirs that were not processed yet,
3964                  * we don't need to do the utime and rmdir logic for these dirs.
3965                  * The dir will be processed later.
3966                  */
3967                 if (cur->dir > sctx->cur_ino)
3968                         continue;
3969
3970                 ret = get_cur_inode_state(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3971                 if (ret < 0)
3972                         goto out;
3973
3974                 if (ret == inode_state_did_create ||
3975                     ret == inode_state_no_change) {
3976                         /* TODO delayed utimes */
3977                         ret = send_utimes(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3978                         if (ret < 0)
3979                                 goto out;
3980                 } else if (ret == inode_state_did_delete &&
3981                            cur->dir != last_dir_ino_rm) {
3982                         ret = can_rmdir(sctx, cur->dir, cur->dir_gen,
3983                                         sctx->cur_ino);
3984                         if (ret < 0)
3985                                 goto out;
3986                         if (ret) {
3987                                 ret = get_cur_path(sctx, cur->dir,
3988                                                    cur->dir_gen, valid_path);
3989                                 if (ret < 0)
3990                                         goto out;
3991                                 ret = send_rmdir(sctx, valid_path);
3992                                 if (ret < 0)
3993                                         goto out;
3994                                 last_dir_ino_rm = cur->dir;
3995                         }
3996                 }
3997         }
3998
3999         ret = 0;
4000
4001 out:
4002         __free_recorded_refs(&check_dirs);
4003         free_recorded_refs(sctx);
4004         fs_path_free(valid_path);
4005         return ret;
4006 }
4007
4008 static int record_ref(struct btrfs_root *root, int num, u64 dir, int index,
4009                       struct fs_path *name, void *ctx, struct list_head *refs)
4010 {
4011         int ret = 0;
4012         struct send_ctx *sctx = ctx;
4013         struct fs_path *p;
4014         u64 gen;
4015
4016         p = fs_path_alloc();
4017         if (!p)
4018                 return -ENOMEM;
4019
4020         ret = get_inode_info(root, dir, NULL, &gen, NULL, NULL,
4021                         NULL, NULL);
4022         if (ret < 0)
4023                 goto out;
4024
4025         ret = get_cur_path(sctx, dir, gen, p);
4026         if (ret < 0)
4027                 goto out;
4028         ret = fs_path_add_path(p, name);
4029         if (ret < 0)
4030                 goto out;
4031
4032         ret = __record_ref(refs, dir, gen, p);
4033
4034 out:
4035         if (ret)
4036                 fs_path_free(p);
4037         return ret;
4038 }
4039
4040 static int __record_new_ref(int num, u64 dir, int index,
4041                             struct fs_path *name,
4042                             void *ctx)
4043 {
4044         struct send_ctx *sctx = ctx;
4045         return record_ref(sctx->send_root, num, dir, index, name,
4046                           ctx, &sctx->new_refs);
4047 }
4048
4049
4050 static int __record_deleted_ref(int num, u64 dir, int index,
4051                                 struct fs_path *name,
4052                                 void *ctx)
4053 {
4054         struct send_ctx *sctx = ctx;
4055         return record_ref(sctx->parent_root, num, dir, index, name,
4056                           ctx, &sctx->deleted_refs);
4057 }
4058
4059 static int record_new_ref(struct send_ctx *sctx)
4060 {
4061         int ret;
4062
4063         ret = iterate_inode_ref(sctx->send_root, sctx->left_path,
4064                                 sctx->cmp_key, 0, __record_new_ref, sctx);
4065         if (ret < 0)
4066                 goto out;
4067         ret = 0;
4068
4069 out:
4070         return ret;
4071 }
4072
4073 static int record_deleted_ref(struct send_ctx *sctx)
4074 {
4075         int ret;
4076
4077         ret = iterate_inode_ref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4078                                 sctx->cmp_key, 0, __record_deleted_ref, sctx);
4079         if (ret < 0)
4080                 goto out;
4081         ret = 0;
4082
4083 out:
4084         return ret;
4085 }
4086
4087 struct find_ref_ctx {
4088         u64 dir;
4089         u64 dir_gen;
4090         struct btrfs_root *root;
4091         struct fs_path *name;
4092         int found_idx;
4093 };
4094
4095 static int __find_iref(int num, u64 dir, int index,
4096                        struct fs_path *name,
4097                        void *ctx_)
4098 {
4099         struct find_ref_ctx *ctx = ctx_;
4100         u64 dir_gen;
4101         int ret;
4102
4103         if (dir == ctx->dir && fs_path_len(name) == fs_path_len(ctx->name) &&
4104             strncmp(name->start, ctx->name->start, fs_path_len(name)) == 0) {
4105                 /*
4106                  * To avoid doing extra lookups we'll only do this if everything
4107                  * else matches.
4108                  */
4109                 ret = get_inode_info(ctx->root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
4110                                      NULL, NULL, NULL);
4111                 if (ret)
4112                         return ret;
4113                 if (dir_gen != ctx->dir_gen)
4114                         return 0;
4115                 ctx->found_idx = num;
4116                 return 1;
4117         }
4118         return 0;
4119 }
4120
4121 static int find_iref(struct btrfs_root *root,
4122                      struct btrfs_path *path,
4123                      struct btrfs_key *key,
4124                      u64 dir, u64 dir_gen, struct fs_path *name)
4125 {
4126         int ret;
4127         struct find_ref_ctx ctx;
4128
4129         ctx.dir = dir;
4130         ctx.name = name;
4131         ctx.dir_gen = dir_gen;
4132         ctx.found_idx = -1;
4133         ctx.root = root;
4134
4135         ret = iterate_inode_ref(root, path, key, 0, __find_iref, &ctx);
4136         if (ret < 0)
4137                 return ret;
4138
4139         if (ctx.found_idx == -1)
4140                 return -ENOENT;
4141
4142         return ctx.found_idx;
4143 }
4144
4145 static int __record_changed_new_ref(int num, u64 dir, int index,
4146                                     struct fs_path *name,
4147                                     void *ctx)
4148 {
4149         u64 dir_gen;
4150         int ret;
4151         struct send_ctx *sctx = ctx;
4152
4153         ret = get_inode_info(sctx->send_root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
4154                              NULL, NULL, NULL);
4155         if (ret)
4156                 return ret;
4157
4158         ret = find_iref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4159                         sctx->cmp_key, dir, dir_gen, name);
4160         if (ret == -ENOENT)
4161                 ret = __record_new_ref(num, dir, index, name, sctx);
4162         else if (ret > 0)
4163                 ret = 0;
4164
4165         return ret;
4166 }
4167
4168 static int __record_changed_deleted_ref(int num, u64 dir, int index,
4169                                         struct fs_path *name,
4170                                         void *ctx)
4171 {
4172         u64 dir_gen;
4173         int ret;
4174         struct send_ctx *sctx = ctx;
4175
4176         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
4177                              NULL, NULL, NULL);
4178         if (ret)
4179                 return ret;
4180
4181         ret = find_iref(sctx->send_root, sctx->left_path, sctx->cmp_key,
4182                         dir, dir_gen, name);
4183         if (ret == -ENOENT)
4184                 ret = __record_deleted_ref(num, dir, index, name, sctx);
4185         else if (ret > 0)
4186                 ret = 0;
4187
4188         return ret;
4189 }
4190
4191 static int record_changed_ref(struct send_ctx *sctx)
4192 {
4193         int ret = 0;
4194
4195         ret = iterate_inode_ref(sctx->send_root, sctx->left_path,
4196                         sctx->cmp_key, 0, __record_changed_new_ref, sctx);
4197         if (ret < 0)
4198                 goto out;
4199         ret = iterate_inode_ref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4200                         sctx->cmp_key, 0, __record_changed_deleted_ref, sctx);
4201         if (ret < 0)
4202                 goto out;
4203         ret = 0;
4204
4205 out:
4206         return ret;
4207 }
4208
4209 /*
4210  * Record and process all refs at once. Needed when an inode changes the
4211  * generation number, which means that it was deleted and recreated.
4212  */
4213 static int process_all_refs(struct send_ctx *sctx,
4214                             enum btrfs_compare_tree_result cmd)
4215 {
4216         int ret;
4217         struct btrfs_root *root;
4218         struct btrfs_path *path;
4219         struct btrfs_key key;
4220         struct btrfs_key found_key;
4221         struct extent_buffer *eb;
4222         int slot;
4223         iterate_inode_ref_t cb;
4224         int pending_move = 0;
4225
4226         path = alloc_path_for_send();
4227         if (!path)
4228                 return -ENOMEM;
4229
4230         if (cmd == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW) {
4231                 root = sctx->send_root;
4232                 cb = __record_new_ref;
4233         } else if (cmd == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED) {
4234                 root = sctx->parent_root;
4235                 cb = __record_deleted_ref;
4236         } else {
4237                 btrfs_err(sctx->send_root->fs_info,
4238                                 "Wrong command %d in process_all_refs", cmd);
4239                 ret = -EINVAL;
4240                 goto out;
4241         }
4242
4243         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
4244         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4245         key.offset = 0;
4246         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4247         if (ret < 0)
4248                 goto out;
4249
4250         while (1) {
4251                 eb = path->nodes[0];
4252                 slot = path->slots[0];
4253                 if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
4254                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4255                         if (ret < 0)
4256                                 goto out;
4257                         else if (ret > 0)
4258                                 break;
4259                         continue;
4260                 }
4261
4262                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
4263
4264                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
4265                     (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
4266                      found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY))
4267                         break;
4268
4269                 ret = iterate_inode_ref(root, path, &found_key, 0, cb, sctx);
4270                 if (ret < 0)
4271                         goto out;
4272
4273                 path->slots[0]++;
4274         }
4275         btrfs_release_path(path);
4276
4277         /*
4278          * We don't actually care about pending_move as we are simply
4279          * re-creating this inode and will be rename'ing it into place once we
4280          * rename the parent directory.
4281          */
4282         ret = process_recorded_refs(sctx, &pending_move);
4283 out:
4284         btrfs_free_path(path);
4285         return ret;
4286 }
4287
4288 static int send_set_xattr(struct send_ctx *sctx,
4289                           struct fs_path *path,
4290                           const char *name, int name_len,
4291                           const char *data, int data_len)
4292 {
4293         int ret = 0;
4294
4295         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SET_XATTR);
4296         if (ret < 0)
4297                 goto out;
4298
4299         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
4300         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_NAME, name, name_len);
4301         TLV_PUT(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_DATA, data, data_len);
4302
4303         ret = send_cmd(sctx);
4304
4305 tlv_put_failure:
4306 out:
4307         return ret;
4308 }
4309
4310 static int send_remove_xattr(struct send_ctx *sctx,
4311                           struct fs_path *path,
4312                           const char *name, int name_len)
4313 {
4314         int ret = 0;
4315
4316         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_REMOVE_XATTR);
4317         if (ret < 0)
4318                 goto out;
4319
4320         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
4321         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_NAME, name, name_len);
4322
4323         ret = send_cmd(sctx);
4324
4325 tlv_put_failure:
4326 out:
4327         return ret;
4328 }
4329
4330 static int __process_new_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4331                                const char *name, int name_len,
4332                                const char *data, int data_len,
4333                                u8 type, void *ctx)
4334 {
4335         int ret;
4336         struct send_ctx *sctx = ctx;
4337         struct fs_path *p;
4338         struct posix_acl_xattr_header dummy_acl;
4339
4340         p = fs_path_alloc();
4341         if (!p)
4342                 return -ENOMEM;
4343
4344         /*
4345          * This hack is needed because empty acls are stored as zero byte
4346          * data in xattrs. Problem with that is, that receiving these zero byte
4347          * acls will fail later. To fix this, we send a dummy acl list that
4348          * only contains the version number and no entries.
4349          */
4350         if (!strncmp(name, XATTR_NAME_POSIX_ACL_ACCESS, name_len) ||
4351             !strncmp(name, XATTR_NAME_POSIX_ACL_DEFAULT, name_len)) {
4352                 if (data_len == 0) {
4353                         dummy_acl.a_version =
4354                                         cpu_to_le32(POSIX_ACL_XATTR_VERSION);
4355                         data = (char *)&dummy_acl;
4356                         data_len = sizeof(dummy_acl);
4357                 }
4358         }
4359
4360         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4361         if (ret < 0)
4362                 goto out;
4363
4364         ret = send_set_xattr(sctx, p, name, name_len, data, data_len);
4365
4366 out:
4367         fs_path_free(p);
4368         return ret;
4369 }
4370
4371 static int __process_deleted_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4372                                    const char *name, int name_len,
4373                                    const char *data, int data_len,
4374                                    u8 type, void *ctx)
4375 {
4376         int ret;
4377         struct send_ctx *sctx = ctx;
4378         struct fs_path *p;
4379
4380         p = fs_path_alloc();
4381         if (!p)
4382                 return -ENOMEM;
4383
4384         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4385         if (ret < 0)
4386                 goto out;
4387
4388         ret = send_remove_xattr(sctx, p, name, name_len);
4389
4390 out:
4391         fs_path_free(p);
4392         return ret;
4393 }
4394
4395 static int process_new_xattr(struct send_ctx *sctx)
4396 {
4397         int ret = 0;
4398
4399         ret = iterate_dir_item(sctx->send_root, sctx->left_path,
4400                                sctx->cmp_key, __process_new_xattr, sctx);
4401
4402         return ret;
4403 }
4404
4405 static int process_deleted_xattr(struct send_ctx *sctx)
4406 {
4407         return iterate_dir_item(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4408                                 sctx->cmp_key, __process_deleted_xattr, sctx);
4409 }
4410
4411 struct find_xattr_ctx {
4412         const char *name;
4413         int name_len;
4414         int found_idx;
4415         char *found_data;
4416         int found_data_len;
4417 };
4418
4419 static int __find_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4420                         const char *name, int name_len,
4421                         const char *data, int data_len,
4422                         u8 type, void *vctx)
4423 {
4424         struct find_xattr_ctx *ctx = vctx;
4425
4426         if (name_len == ctx->name_len &&
4427             strncmp(name, ctx->name, name_len) == 0) {
4428                 ctx->found_idx = num;
4429                 ctx->found_data_len = data_len;
4430                 ctx->found_data = kmemdup(data, data_len, GFP_KERNEL);
4431                 if (!ctx->found_data)
4432                         return -ENOMEM;
4433                 return 1;
4434         }
4435         return 0;
4436 }
4437
4438 static int find_xattr(struct btrfs_root *root,
4439                       struct btrfs_path *path,
4440                       struct btrfs_key *key,
4441                       const char *name, int name_len,
4442                       char **data, int *data_len)
4443 {
4444         int ret;
4445         struct find_xattr_ctx ctx;
4446
4447         ctx.name = name;
4448         ctx.name_len = name_len;
4449         ctx.found_idx = -1;
4450         ctx.found_data = NULL;
4451         ctx.found_data_len = 0;
4452
4453         ret = iterate_dir_item(root, path, key, __find_xattr, &ctx);
4454         if (ret < 0)
4455                 return ret;
4456
4457         if (ctx.found_idx == -1)
4458                 return -ENOENT;
4459         if (data) {
4460                 *data = ctx.found_data;
4461                 *data_len = ctx.found_data_len;
4462         } else {
4463                 kfree(ctx.found_data);
4464         }
4465         return ctx.found_idx;
4466 }
4467
4468
4469 static int __process_changed_new_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4470                                        const char *name, int name_len,
4471                                        const char *data, int data_len,
4472                                        u8 type, void *ctx)
4473 {
4474         int ret;
4475         struct send_ctx *sctx = ctx;
4476         char *found_data = NULL;
4477         int found_data_len  = 0;
4478
4479         ret = find_xattr(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4480                          sctx->cmp_key, name, name_len, &found_data,
4481                          &found_data_len);
4482         if (ret == -ENOENT) {
4483                 ret = __process_new_xattr(num, di_key, name, name_len, data,
4484                                 data_len, type, ctx);
4485         } else if (ret >= 0) {
4486                 if (data_len != found_data_len ||
4487                     memcmp(data, found_data, data_len)) {
4488                         ret = __process_new_xattr(num, di_key, name, name_len,
4489                                         data, data_len, type, ctx);
4490                 } else {
4491                         ret = 0;
4492                 }
4493         }
4494
4495         kfree(found_data);
4496         return ret;
4497 }
4498
4499 static int __process_changed_deleted_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
4500                                            const char *name, int name_len,
4501                                            const char *data, int data_len,
4502                                            u8 type, void *ctx)
4503 {
4504         int ret;
4505         struct send_ctx *sctx = ctx;
4506
4507         ret = find_xattr(sctx->send_root, sctx->left_path, sctx->cmp_key,
4508                          name, name_len, NULL, NULL);
4509         if (ret == -ENOENT)
4510                 ret = __process_deleted_xattr(num, di_key, name, name_len, data,
4511                                 data_len, type, ctx);
4512         else if (ret >= 0)
4513                 ret = 0;
4514
4515         return ret;
4516 }
4517
4518 static int process_changed_xattr(struct send_ctx *sctx)
4519 {
4520         int ret = 0;
4521
4522         ret = iterate_dir_item(sctx->send_root, sctx->left_path,
4523                         sctx->cmp_key, __process_changed_new_xattr, sctx);
4524         if (ret < 0)
4525                 goto out;
4526         ret = iterate_dir_item(sctx->parent_root, sctx->right_path,
4527                         sctx->cmp_key, __process_changed_deleted_xattr, sctx);
4528
4529 out:
4530         return ret;
4531 }
4532
4533 static int process_all_new_xattrs(struct send_ctx *sctx)
4534 {
4535         int ret;
4536         struct btrfs_root *root;
4537         struct btrfs_path *path;
4538         struct btrfs_key key;
4539         struct btrfs_key found_key;
4540         struct extent_buffer *eb;
4541         int slot;
4542
4543         path = alloc_path_for_send();
4544         if (!path)
4545                 return -ENOMEM;
4546
4547         root = sctx->send_root;
4548
4549         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
4550         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4551         key.offset = 0;
4552         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4553         if (ret < 0)
4554                 goto out;
4555
4556         while (1) {
4557                 eb = path->nodes[0];
4558                 slot = path->slots[0];
4559                 if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
4560                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4561                         if (ret < 0) {
4562                                 goto out;
4563                         } else if (ret > 0) {
4564                                 ret = 0;
4565                                 break;
4566                         }
4567                         continue;
4568                 }
4569
4570                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
4571                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
4572                     found_key.type != key.type) {
4573                         ret = 0;
4574                         goto out;
4575                 }
4576
4577                 ret = iterate_dir_item(root, path, &found_key,
4578                                        __process_new_xattr, sctx);
4579                 if (ret < 0)
4580                         goto out;
4581
4582                 path->slots[0]++;
4583         }
4584
4585 out:
4586         btrfs_free_path(path);
4587         return ret;
4588 }
4589
4590 static ssize_t fill_read_buf(struct send_ctx *sctx, u64 offset, u32 len)
4591 {
4592         struct btrfs_root *root = sctx->send_root;
4593         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4594         struct inode *inode;
4595         struct page *page;
4596         char *addr;
4597         struct btrfs_key key;
4598         pgoff_t index = offset >> PAGE_SHIFT;
4599         pgoff_t last_index;
4600         unsigned pg_offset = offset & ~PAGE_MASK;
4601         ssize_t ret = 0;
4602
4603         key.objectid = sctx->cur_ino;
4604         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4605         key.offset = 0;
4606
4607         inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root, NULL);
4608         if (IS_ERR(inode))
4609                 return PTR_ERR(inode);
4610
4611         if (offset + len > i_size_read(inode)) {
4612                 if (offset > i_size_read(inode))
4613                         len = 0;
4614                 else
4615                         len = offset - i_size_read(inode);
4616         }
4617         if (len == 0)
4618                 goto out;
4619
4620         last_index = (offset + len - 1) >> PAGE_SHIFT;
4621
4622         /* initial readahead */
4623         memset(&sctx->ra, 0, sizeof(struct file_ra_state));
4624         file_ra_state_init(&sctx->ra, inode->i_mapping);
4625         btrfs_force_ra(inode->i_mapping, &sctx->ra, NULL, index,
4626                        last_index - index + 1);
4627
4628         while (index <= last_index) {
4629                 unsigned cur_len = min_t(unsigned, len,
4630                                          PAGE_SIZE - pg_offset);
4631                 page = find_or_create_page(inode->i_mapping, index, GFP_KERNEL);
4632                 if (!page) {
4633                         ret = -ENOMEM;
4634                         break;
4635                 }
4636
4637                 if (!PageUptodate(page)) {
4638                         btrfs_readpage(NULL, page);
4639                         lock_page(page);
4640                         if (!PageUptodate(page)) {
4641                                 unlock_page(page);
4642                                 put_page(page);
4643                                 ret = -EIO;
4644                                 break;
4645                         }
4646                 }
4647
4648                 addr = kmap(page);
4649                 memcpy(sctx->read_buf + ret, addr + pg_offset, cur_len);
4650                 kunmap(page);
4651                 unlock_page(page);
4652                 put_page(page);
4653                 index++;
4654                 pg_offset = 0;
4655                 len -= cur_len;
4656                 ret += cur_len;
4657         }
4658 out:
4659         iput(inode);
4660         return ret;
4661 }
4662
4663 /*
4664  * Read some bytes from the current inode/file and send a write command to
4665  * user space.
4666  */
4667 static int send_write(struct send_ctx *sctx, u64 offset, u32 len)
4668 {
4669         struct btrfs_fs_info *fs_info = sctx->send_root->fs_info;
4670         int ret = 0;
4671         struct fs_path *p;
4672         ssize_t num_read = 0;
4673
4674         p = fs_path_alloc();
4675         if (!p)
4676                 return -ENOMEM;
4677
4678         btrfs_debug(fs_info, "send_write offset=%llu, len=%d", offset, len);
4679
4680         num_read = fill_read_buf(sctx, offset, len);
4681         if (num_read <= 0) {
4682                 if (num_read < 0)
4683                         ret = num_read;
4684                 goto out;
4685         }
4686
4687         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_WRITE);
4688         if (ret < 0)
4689                 goto out;
4690
4691         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4692         if (ret < 0)
4693                 goto out;
4694
4695         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
4696         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
4697         TLV_PUT(sctx, BTRFS_SEND_A_DATA, sctx->read_buf, num_read);
4698
4699         ret = send_cmd(sctx);
4700
4701 tlv_put_failure:
4702 out:
4703         fs_path_free(p);
4704         if (ret < 0)
4705                 return ret;
4706         return num_read;
4707 }
4708
4709 /*
4710  * Send a clone command to user space.
4711  */
4712 static int send_clone(struct send_ctx *sctx,
4713                       u64 offset, u32 len,
4714                       struct clone_root *clone_root)
4715 {
4716         int ret = 0;
4717         struct fs_path *p;
4718         u64 gen;
4719
4720         btrfs_debug(sctx->send_root->fs_info,
4721                     "send_clone offset=%llu, len=%d, clone_root=%llu, clone_inode=%llu, clone_offset=%llu",
4722                     offset, len, clone_root->root->objectid, clone_root->ino,
4723                     clone_root->offset);
4724
4725         p = fs_path_alloc();
4726         if (!p)
4727                 return -ENOMEM;
4728
4729         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CLONE);
4730         if (ret < 0)
4731                 goto out;
4732
4733         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4734         if (ret < 0)
4735                 goto out;
4736
4737         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
4738         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_LEN, len);
4739         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
4740
4741         if (clone_root->root == sctx->send_root) {
4742                 ret = get_inode_info(sctx->send_root, clone_root->ino, NULL,
4743                                 &gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
4744                 if (ret < 0)
4745                         goto out;
4746                 ret = get_cur_path(sctx, clone_root->ino, gen, p);
4747         } else {
4748                 ret = get_inode_path(clone_root->root, clone_root->ino, p);
4749         }
4750         if (ret < 0)
4751                 goto out;
4752
4753         /*
4754          * If the parent we're using has a received_uuid set then use that as
4755          * our clone source as that is what we will look for when doing a
4756          * receive.
4757          *
4758          * This covers the case that we create a snapshot off of a received
4759          * subvolume and then use that as the parent and try to receive on a
4760          * different host.
4761          */
4762         if (!btrfs_is_empty_uuid(clone_root->root->root_item.received_uuid))
4763                 TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_UUID,
4764                              clone_root->root->root_item.received_uuid);
4765         else
4766                 TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_UUID,
4767                              clone_root->root->root_item.uuid);
4768         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_CTRANSID,
4769                     le64_to_cpu(clone_root->root->root_item.ctransid));
4770         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_PATH, p);
4771         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_OFFSET,
4772                         clone_root->offset);
4773
4774         ret = send_cmd(sctx);
4775
4776 tlv_put_failure:
4777 out:
4778         fs_path_free(p);
4779         return ret;
4780 }
4781
4782 /*
4783  * Send an update extent command to user space.
4784  */
4785 static int send_update_extent(struct send_ctx *sctx,
4786                               u64 offset, u32 len)
4787 {
4788         int ret = 0;
4789         struct fs_path *p;
4790
4791         p = fs_path_alloc();
4792         if (!p)
4793                 return -ENOMEM;
4794
4795         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UPDATE_EXTENT);
4796         if (ret < 0)
4797                 goto out;
4798
4799         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4800         if (ret < 0)
4801                 goto out;
4802
4803         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
4804         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
4805         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_SIZE, len);
4806
4807         ret = send_cmd(sctx);
4808
4809 tlv_put_failure:
4810 out:
4811         fs_path_free(p);
4812         return ret;
4813 }
4814
4815 static int send_hole(struct send_ctx *sctx, u64 end)
4816 {
4817         struct fs_path *p = NULL;
4818         u64 offset = sctx->cur_inode_last_extent;
4819         u64 len;
4820         int ret = 0;
4821
4822         p = fs_path_alloc();
4823         if (!p)
4824                 return -ENOMEM;
4825         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
4826         if (ret < 0)
4827                 goto tlv_put_failure;
4828         memset(sctx->read_buf, 0, BTRFS_SEND_READ_SIZE);
4829         while (offset < end) {
4830                 len = min_t(u64, end - offset, BTRFS_SEND_READ_SIZE);
4831
4832                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_WRITE);
4833                 if (ret < 0)
4834                         break;
4835                 TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
4836                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
4837                 TLV_PUT(sctx, BTRFS_SEND_A_DATA, sctx->read_buf, len);
4838                 ret = send_cmd(sctx);
4839                 if (ret < 0)
4840                         break;
4841                 offset += len;
4842         }
4843 tlv_put_failure:
4844         fs_path_free(p);
4845         return ret;
4846 }
4847
4848 static int send_extent_data(struct send_ctx *sctx,
4849                             const u64 offset,
4850                             const u64 len)
4851 {
4852         u64 sent = 0;
4853
4854         if (sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_NO_FILE_DATA)
4855                 return send_update_extent(sctx, offset, len);
4856
4857         while (sent < len) {
4858                 u64 size = len - sent;
4859                 int ret;
4860
4861                 if (size > BTRFS_SEND_READ_SIZE)
4862                         size = BTRFS_SEND_READ_SIZE;
4863                 ret = send_write(sctx, offset + sent, size);
4864                 if (ret < 0)
4865                         return ret;
4866                 if (!ret)
4867                         break;
4868                 sent += ret;
4869         }
4870         return 0;
4871 }
4872
4873 static int clone_range(struct send_ctx *sctx,
4874                        struct clone_root *clone_root,
4875                        const u64 disk_byte,
4876                        u64 data_offset,
4877                        u64 offset,
4878                        u64 len)
4879 {
4880         struct btrfs_path *path;
4881         struct btrfs_key key;
4882         int ret;
4883
4884         path = alloc_path_for_send();
4885         if (!path)
4886                 return -ENOMEM;
4887
4888         /*
4889          * We can't send a clone operation for the entire range if we find
4890          * extent items in the respective range in the source file that
4891          * refer to different extents or if we find holes.
4892          * So check for that and do a mix of clone and regular write/copy
4893          * operations if needed.
4894          *
4895          * Example:
4896          *
4897          * mkfs.btrfs -f /dev/sda
4898          * mount /dev/sda /mnt
4899          * xfs_io -f -c "pwrite -S 0xaa 0K 100K" /mnt/foo
4900          * cp --reflink=always /mnt/foo /mnt/bar
4901          * xfs_io -c "pwrite -S 0xbb 50K 50K" /mnt/foo
4902          * btrfs subvolume snapshot -r /mnt /mnt/snap
4903          *
4904          * If when we send the snapshot and we are processing file bar (which
4905          * has a higher inode number than foo) we blindly send a clone operation
4906          * for the [0, 100K[ range from foo to bar, the receiver ends up getting
4907          * a file bar that matches the content of file foo - iow, doesn't match
4908          * the content from bar in the original filesystem.
4909          */
4910         key.objectid = clone_root->ino;
4911         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4912         key.offset = clone_root->offset;
4913         ret = btrfs_search_slot(NULL, clone_root->root, &key, path, 0, 0);
4914         if (ret < 0)
4915                 goto out;
4916         if (ret > 0 && path->slots[0] > 0) {
4917                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0] - 1);
4918                 if (key.objectid == clone_root->ino &&
4919                     key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4920                         path->slots[0]--;
4921         }
4922
4923         while (true) {
4924                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4925                 int slot = path->slots[0];
4926                 struct btrfs_file_extent_item *ei;
4927                 u8 type;
4928                 u64 ext_len;
4929                 u64 clone_len;
4930
4931                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4932                         ret = btrfs_next_leaf(clone_root->root, path);
4933                         if (ret < 0)
4934                                 goto out;
4935                         else if (ret > 0)
4936                                 break;
4937                         continue;
4938                 }
4939
4940                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4941
4942                 /*
4943                  * We might have an implicit trailing hole (NO_HOLES feature
4944                  * enabled). We deal with it after leaving this loop.
4945                  */
4946                 if (key.objectid != clone_root->ino ||
4947                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4948                         break;
4949
4950                 ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_file_extent_item);
4951                 type = btrfs_file_extent_type(leaf, ei);
4952                 if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4953                         ext_len = btrfs_file_extent_inline_len(leaf, slot, ei);
4954                         ext_len = PAGE_ALIGN(ext_len);
4955                 } else {
4956                         ext_len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, ei);
4957                 }
4958
4959                 if (key.offset + ext_len <= clone_root->offset)
4960                         goto next;
4961
4962                 if (key.offset > clone_root->offset) {
4963                         /* Implicit hole, NO_HOLES feature enabled. */
4964                         u64 hole_len = key.offset - clone_root->offset;
4965
4966                         if (hole_len > len)
4967                                 hole_len = len;
4968                         ret = send_extent_data(sctx, offset, hole_len);
4969                         if (ret < 0)
4970                                 goto out;
4971
4972                         len -= hole_len;
4973                         if (len == 0)
4974                                 break;
4975                         offset += hole_len;
4976                         clone_root->offset += hole_len;
4977                         data_offset += hole_len;
4978                 }
4979
4980                 if (key.offset >= clone_root->offset + len)
4981                         break;
4982
4983                 clone_len = min_t(u64, ext_len, len);
4984
4985                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(leaf, ei) == disk_byte &&
4986                     btrfs_file_extent_offset(leaf, ei) == data_offset)
4987                         ret = send_clone(sctx, offset, clone_len, clone_root);
4988                 else
4989                         ret = send_extent_data(sctx, offset, clone_len);
4990
4991                 if (ret < 0)
4992                         goto out;
4993
4994                 len -= clone_len;
4995                 if (len == 0)
4996                         break;
4997                 offset += clone_len;
4998                 clone_root->offset += clone_len;
4999                 data_offset += clone_len;
5000 next:
5001                 path->slots[0]++;
5002         }
5003
5004         if (len > 0)
5005                 ret = send_extent_data(sctx, offset, len);
5006         else
5007                 ret = 0;
5008 out:
5009         btrfs_free_path(path);
5010         return ret;
5011 }
5012
5013 static int send_write_or_clone(struct send_ctx *sctx,
5014                                struct btrfs_path *path,
5015                                struct btrfs_key *key,
5016                                struct clone_root *clone_root)
5017 {
5018         int ret = 0;
5019         struct btrfs_file_extent_item *ei;
5020         u64 offset = key->offset;
5021         u64 len;
5022         u8 type;
5023         u64 bs = sctx->send_root->fs_info->sb->s_blocksize;
5024
5025         ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
5026                         struct btrfs_file_extent_item);
5027         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], ei);
5028         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
5029                 len = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0],
5030                                                    path->slots[0], ei);
5031                 /*
5032                  * it is possible the inline item won't cover the whole page,
5033                  * but there may be items after this page.  Make
5034                  * sure to send the whole thing
5035                  */
5036                 len = PAGE_ALIGN(len);
5037         } else {
5038                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(path->nodes[0], ei);
5039         }
5040
5041         if (offset + len > sctx->cur_inode_size)
5042                 len = sctx->cur_inode_size - offset;
5043         if (len == 0) {
5044                 ret = 0;
5045                 goto out;
5046         }
5047
5048         if (clone_root && IS_ALIGNED(offset + len, bs)) {
5049                 u64 disk_byte;
5050                 u64 data_offset;
5051
5052                 disk_byte = btrfs_file_extent_disk_bytenr(path->nodes[0], ei);
5053                 data_offset = btrfs_file_extent_offset(path->nodes[0], ei);
5054                 ret = clone_range(sctx, clone_root, disk_byte, data_offset,
5055                                   offset, len);
5056         } else {
5057                 ret = send_extent_data(sctx, offset, len);
5058         }
5059 out:
5060         return ret;
5061 }
5062
5063 static int is_extent_unchanged(struct send_ctx *sctx,
5064                                struct btrfs_path *left_path,
5065                                struct btrfs_key *ekey)
5066 {
5067         int ret = 0;
5068         struct btrfs_key key;
5069         struct btrfs_path *path = NULL;
5070         struct extent_buffer *eb;
5071         int slot;
5072         struct btrfs_key found_key;
5073         struct btrfs_file_extent_item *ei;
5074         u64 left_disknr;
5075         u64 right_disknr;
5076         u64 left_offset;
5077         u64 right_offset;
5078         u64 left_offset_fixed;
5079         u64 left_len;
5080         u64 right_len;
5081         u64 left_gen;
5082         u64 right_gen;
5083         u8 left_type;
5084         u8 right_type;
5085
5086         path = alloc_path_for_send();
5087         if (!path)
5088                 return -ENOMEM;
5089
5090         eb = left_path->nodes[0];
5091         slot = left_path->slots[0];
5092         ei = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
5093         left_type = btrfs_file_extent_type(eb, ei);
5094
5095         if (left_type != BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
5096                 ret = 0;
5097                 goto out;
5098         }
5099         left_disknr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, ei);
5100         left_len = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, ei);
5101         left_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, ei);
5102         left_gen = btrfs_file_extent_generation(eb, ei);
5103
5104         /*
5105          * Following comments will refer to these graphics. L is the left
5106          * extents which we are checking at the moment. 1-8 are the right
5107          * extents that we iterate.
5108          *
5109          *       |-----L-----|
5110          * |-1-|-2a-|-3-|-4-|-5-|-6-|
5111          *
5112          *       |-----L-----|
5113          * |--1--|-2b-|...(same as above)
5114          *
5115          * Alternative situation. Happens on files where extents got split.
5116          *       |-----L-----|
5117          * |-----------7-----------|-6-|
5118          *
5119          * Alternative situation. Happens on files which got larger.
5120          *       |-----L-----|
5121          * |-8-|
5122          * Nothing follows after 8.
5123          */
5124
5125         key.objectid = ekey->objectid;
5126         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
5127         key.offset = ekey->offset;
5128         ret = btrfs_search_slot_for_read(sctx->parent_root, &key, path, 0, 0);
5129         if (ret < 0)
5130                 goto out;
5131         if (ret) {
5132                 ret = 0;
5133                 goto out;
5134         }
5135
5136         /*
5137          * Handle special case where the right side has no extents at all.
5138          */
5139         eb = path->nodes[0];
5140         slot = path->slots[0];
5141         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
5142         if (found_key.objectid != key.objectid ||
5143             found_key.type != key.type) {
5144                 /* If we're a hole then just pretend nothing changed */
5145                 ret = (left_disknr) ? 0 : 1;
5146                 goto out;
5147         }
5148
5149         /*
5150          * We're now on 2a, 2b or 7.
5151          */
5152         key = found_key;
5153         while (key.offset < ekey->offset + left_len) {
5154                 ei = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
5155                 right_type = btrfs_file_extent_type(eb, ei);
5156                 if (right_type != BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
5157                         ret = 0;
5158                         goto out;
5159                 }
5160
5161                 right_disknr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, ei);
5162                 right_len = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, ei);
5163                 right_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, ei);
5164                 right_gen = btrfs_file_extent_generation(eb, ei);
5165
5166                 /*
5167                  * Are we at extent 8? If yes, we know the extent is changed.
5168                  * This may only happen on the first iteration.
5169                  */
5170                 if (found_key.offset + right_len <= ekey->offset) {
5171                         /* If we're a hole just pretend nothing changed */
5172                         ret = (left_disknr) ? 0 : 1;
5173                         goto out;
5174                 }
5175
5176                 left_offset_fixed = left_offset;
5177                 if (key.offset < ekey->offset) {
5178                         /* Fix the right offset for 2a and 7. */
5179                         right_offset += ekey->offset - key.offset;
5180                 } else {
5181                         /* Fix the left offset for all behind 2a and 2b */
5182                         left_offset_fixed += key.offset - ekey->offset;
5183                 }
5184
5185                 /*
5186                  * Check if we have the same extent.
5187                  */
5188                 if (left_disknr != right_disknr ||
5189                     left_offset_fixed != right_offset ||
5190                     left_gen != right_gen) {
5191                         ret = 0;
5192                         goto out;
5193                 }
5194
5195                 /*
5196                  * Go to the next extent.
5197                  */
5198                 ret = btrfs_next_item(sctx->parent_root, path);
5199                 if (ret < 0)
5200                         goto out;
5201                 if (!ret) {
5202                         eb = path->nodes[0];
5203                         slot = path->slots[0];
5204                         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
5205                 }
5206                 if (ret || found_key.objectid != key.objectid ||
5207                     found_key.type != key.type) {
5208                         key.offset += right_len;
5209                         break;
5210                 }
5211                 if (found_key.offset != key.offset + right_len) {
5212                         ret = 0;
5213                         goto out;
5214                 }
5215                 key = found_key;
5216         }
5217
5218         /*
5219          * We're now behind the left extent (treat as unchanged) or at the end
5220          * of the right side (treat as changed).
5221          */
5222         if (key.offset >= ekey->offset + left_len)
5223                 ret = 1;
5224         else
5225                 ret = 0;
5226
5227
5228 out:
5229         btrfs_free_path(path);
5230         return ret;
5231 }
5232
5233 static int get_last_extent(struct send_ctx *sctx, u64 offset)
5234 {
5235         struct btrfs_path *path;
5236         struct btrfs_root *root = sctx->send_root;
5237         struct btrfs_file_extent_item *fi;
5238         struct btrfs_key key;
5239         u64 extent_end;
5240         u8 type;
5241         int ret;
5242
5243         path = alloc_path_for_send();
5244         if (!path)
5245                 return -ENOMEM;
5246
5247         sctx->cur_inode_last_extent = 0;
5248
5249         key.objectid = sctx->cur_ino;
5250         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
5251         key.offset = offset;
5252         ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 0, 1);
5253         if (ret < 0)
5254                 goto out;
5255         ret = 0;
5256         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
5257         if (key.objectid != sctx->cur_ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
5258                 goto out;
5259
5260         fi = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
5261                             struct btrfs_file_extent_item);
5262         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], fi);
5263         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
5264                 u64 size = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0],
5265                                                         path->slots[0], fi);
5266                 extent_end = ALIGN(key.offset + size,
5267                                    sctx->send_root->sectorsize);
5268         } else {
5269                 extent_end = key.offset +
5270                         btrfs_file_extent_num_bytes(path->nodes[0], fi);
5271         }
5272         sctx->cur_inode_last_extent = extent_end;
5273 out:
5274         btrfs_free_path(path);
5275         return ret;
5276 }
5277
5278 static int maybe_send_hole(struct send_ctx *sctx, struct btrfs_path *path,
5279                            struct btrfs_key *key)
5280 {
5281         struct btrfs_file_extent_item *fi;
5282         u64 extent_end;
5283         u8 type;
5284         int ret = 0;
5285
5286         if (sctx->cur_ino != key->objectid || !need_send_hole(sctx))
5287                 return 0;
5288
5289         if (sctx->cur_inode_last_extent == (u64)-1) {
5290                 ret = get_last_extent(sctx, key->offset - 1);
5291                 if (ret)
5292                         return ret;
5293         }
5294
5295         fi = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
5296                             struct btrfs_file_extent_item);
5297         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], fi);
5298         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
5299                 u64 size = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0],
5300                                                         path->slots[0], fi);
5301                 extent_end = ALIGN(key->offset + size,
5302                                    sctx->send_root->sectorsize);
5303         } else {
5304                 extent_end = key->offset +
5305                         btrfs_file_extent_num_bytes(path->nodes[0], fi);
5306         }
5307
5308         if (path->slots[0] == 0 &&
5309             sctx->cur_inode_last_extent < key->offset) {
5310                 /*
5311                  * We might have skipped entire leafs that contained only
5312                  * file extent items for our current inode. These leafs have
5313                  * a generation number smaller (older) than the one in the
5314                  * current leaf and the leaf our last extent came from, and
5315                  * are located between these 2 leafs.
5316                  */
5317                 ret = get_last_extent(sctx, key->offset - 1);
5318                 if (ret)
5319                         return ret;
5320         }
5321
5322         if (sctx->cur_inode_last_extent < key->offset)
5323                 ret = send_hole(sctx, key->offset);
5324         sctx->cur_inode_last_extent = extent_end;
5325         return ret;
5326 }
5327
5328 static int process_extent(struct send_ctx *sctx,
5329                           struct btrfs_path *path,
5330                           struct btrfs_key *key)
5331 {
5332         struct clone_root *found_clone = NULL;
5333         int ret = 0;
5334
5335         if (S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode))
5336                 return 0;
5337
5338         if (sctx->parent_root && !sctx->cur_inode_new) {
5339                 ret = is_extent_unchanged(sctx, path, key);
5340                 if (ret < 0)
5341                         goto out;
5342                 if (ret) {
5343                         ret = 0;
5344                         goto out_hole;
5345                 }
5346         } else {
5347                 struct btrfs_file_extent_item *ei;
5348                 u8 type;
5349
5350                 ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
5351                                     struct btrfs_file_extent_item);
5352                 type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], ei);
5353                 if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC ||
5354                     type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
5355                         /*
5356                          * The send spec does not have a prealloc command yet,
5357                          * so just leave a hole for prealloc'ed extents until
5358                          * we have enough commands queued up to justify rev'ing
5359                          * the send spec.
5360                          */
5361                         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
5362                                 ret = 0;
5363                                 goto out;
5364                         }
5365
5366                         /* Have a hole, just skip it. */
5367                         if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(path->nodes[0], ei) == 0) {
5368                                 ret = 0;
5369                                 goto out;
5370                         }
5371                 }
5372         }
5373
5374         ret = find_extent_clone(sctx, path, key->objectid, key->offset,
5375                         sctx->cur_inode_size, &found_clone);
5376         if (ret != -ENOENT && ret < 0)
5377                 goto out;
5378
5379         ret = send_write_or_clone(sctx, path, key, found_clone);
5380         if (ret)
5381                 goto out;
5382 out_hole:
5383         ret = maybe_send_hole(sctx, path, key);
5384 out:
5385         return ret;
5386 }
5387
5388 static int process_all_extents(struct send_ctx *sctx)
5389 {
5390         int ret;
5391         struct btrfs_root *root;
5392         struct btrfs_path *path;
5393         struct btrfs_key key;
5394         struct btrfs_key found_key;
5395         struct extent_buffer *eb;
5396         int slot;
5397
5398         root = sctx->send_root;
5399         path = alloc_path_for_send();
5400         if (!path)
5401                 return -ENOMEM;
5402
5403         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
5404         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
5405         key.offset = 0;
5406         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5407         if (ret < 0)
5408                 goto out;
5409
5410         while (1) {
5411                 eb = path->nodes[0];
5412                 slot = path->slots[0];
5413
5414                 if (slot >= btrfs_header_nritems(eb)) {
5415                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5416                         if (ret < 0) {
5417                                 goto out;
5418                         } else if (ret > 0) {
5419                                 ret = 0;
5420                                 break;
5421                         }
5422                         continue;
5423                 }
5424
5425                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
5426
5427                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
5428                     found_key.type != key.type) {
5429                         ret = 0;
5430                         goto out;
5431                 }
5432
5433                 ret = process_extent(sctx, path, &found_key);
5434                 if (ret < 0)
5435                         goto out;
5436
5437                 path->slots[0]++;
5438         }
5439
5440 out:
5441         btrfs_free_path(path);
5442         return ret;
5443 }
5444
5445 static int process_recorded_refs_if_needed(struct send_ctx *sctx, int at_end,
5446                                            int *pending_move,
5447                                            int *refs_processed)
5448 {
5449         int ret = 0;
5450
5451         if (sctx->cur_ino == 0)
5452                 goto out;
5453         if (!at_end && sctx->cur_ino == sctx->cmp_key->objectid &&
5454             sctx->cmp_key->type <= BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5455                 goto out;
5456         if (list_empty(&sctx->new_refs) && list_empty(&sctx->deleted_refs))
5457                 goto out;
5458
5459         ret = process_recorded_refs(sctx, pending_move);
5460         if (ret < 0)
5461                 goto out;
5462
5463         *refs_processed = 1;
5464 out:
5465         return ret;
5466 }
5467
5468 static int finish_inode_if_needed(struct send_ctx *sctx, int at_end)
5469 {
5470         int ret = 0;
5471         u64 left_mode;
5472         u64 left_uid;
5473         u64 left_gid;
5474         u64 right_mode;
5475         u64 right_uid;
5476         u64 right_gid;
5477         int need_chmod = 0;
5478         int need_chown = 0;
5479         int pending_move = 0;
5480         int refs_processed = 0;
5481
5482         ret = process_recorded_refs_if_needed(sctx, at_end, &pending_move,
5483                                               &refs_processed);
5484         if (ret < 0)
5485                 goto out;
5486
5487         /*
5488          * We have processed the refs and thus need to advance send_progress.
5489          * Now, calls to get_cur_xxx will take the updated refs of the current
5490          * inode into account.
5491          *
5492          * On the other hand, if our current inode is a directory and couldn't
5493          * be moved/renamed because its parent was renamed/moved too and it has
5494          * a higher inode number, we can only move/rename our current inode
5495          * after we moved/renamed its parent. Therefore in this case operate on
5496          * the old path (pre move/rename) of our current inode, and the
5497          * move/rename will be performed later.
5498          */
5499         if (refs_processed && !pending_move)
5500                 sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
5501
5502         if (sctx->cur_ino == 0 || sctx->cur_inode_deleted)
5503                 goto out;
5504         if (!at_end && sctx->cmp_key->objectid == sctx->cur_ino)
5505                 goto out;
5506
5507         ret = get_inode_info(sctx->send_root, sctx->cur_ino, NULL, NULL,
5508                         &left_mode, &left_uid, &left_gid, NULL);
5509         if (ret < 0)
5510                 goto out;
5511
5512         if (!sctx->parent_root || sctx->cur_inode_new) {
5513                 need_chown = 1;
5514                 if (!S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode))
5515                         need_chmod = 1;
5516         } else {
5517                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, sctx->cur_ino,
5518                                 NULL, NULL, &right_mode, &right_uid,
5519                                 &right_gid, NULL);
5520                 if (ret < 0)
5521                         goto out;
5522
5523                 if (left_uid != right_uid || left_gid != right_gid)
5524                         need_chown = 1;
5525                 if (!S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode) && left_mode != right_mode)
5526                         need_chmod = 1;
5527         }
5528
5529         if (S_ISREG(sctx->cur_inode_mode)) {
5530                 if (need_send_hole(sctx)) {
5531                         if (sctx->cur_inode_last_extent == (u64)-1 ||
5532                             sctx->cur_inode_last_extent <
5533                             sctx->cur_inode_size) {
5534                                 ret = get_last_extent(sctx, (u64)-1);
5535                                 if (ret)
5536                                         goto out;
5537                         }
5538                         if (sctx->cur_inode_last_extent <
5539                             sctx->cur_inode_size) {
5540                                 ret = send_hole(sctx, sctx->cur_inode_size);
5541                                 if (ret)
5542                                         goto out;
5543                         }
5544                 }
5545                 ret = send_truncate(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
5546                                 sctx->cur_inode_size);
5547                 if (ret < 0)
5548                         goto out;
5549         }
5550
5551         if (need_chown) {
5552                 ret = send_chown(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
5553                                 left_uid, left_gid);
5554                 if (ret < 0)
5555                         goto out;
5556         }
5557         if (need_chmod) {
5558                 ret = send_chmod(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
5559                                 left_mode);
5560                 if (ret < 0)
5561                         goto out;
5562         }
5563
5564         /*
5565          * If other directory inodes depended on our current directory
5566          * inode's move/rename, now do their move/rename operations.
5567          */
5568         if (!is_waiting_for_move(sctx, sctx->cur_ino)) {
5569                 ret = apply_children_dir_moves(sctx);
5570                 if (ret)
5571                         goto out;
5572                 /*
5573                  * Need to send that every time, no matter if it actually
5574                  * changed between the two trees as we have done changes to
5575                  * the inode before. If our inode is a directory and it's
5576                  * waiting to be moved/renamed, we will send its utimes when
5577                  * it's moved/renamed, therefore we don't need to do it here.
5578                  */
5579                 sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
5580                 ret = send_utimes(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen);
5581                 if (ret < 0)
5582                         goto out;
5583         }
5584
5585 out:
5586         return ret;
5587 }
5588
5589 static int changed_inode(struct send_ctx *sctx,
5590                          enum btrfs_compare_tree_result result)
5591 {
5592         int ret = 0;
5593         struct btrfs_key *key = sctx->cmp_key;
5594         struct btrfs_inode_item *left_ii = NULL;
5595         struct btrfs_inode_item *right_ii = NULL;
5596         u64 left_gen = 0;
5597         u64 right_gen = 0;
5598
5599         sctx->cur_ino = key->objectid;
5600         sctx->cur_inode_new_gen = 0;
5601         sctx->cur_inode_last_extent = (u64)-1;
5602
5603         /*
5604          * Set send_progress to current inode. This will tell all get_cur_xxx
5605          * functions that the current inode's refs are not updated yet. Later,
5606          * when process_recorded_refs is finished, it is set to cur_ino + 1.
5607          */
5608         sctx->send_progress = sctx->cur_ino;
5609
5610         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW ||
5611             result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
5612                 left_ii = btrfs_item_ptr(sctx->left_path->nodes[0],
5613                                 sctx->left_path->slots[0],
5614                                 struct btrfs_inode_item);
5615                 left_gen = btrfs_inode_generation(sctx->left_path->nodes[0],
5616                                 left_ii);
5617         } else {
5618                 right_ii = btrfs_item_ptr(sctx->right_path->nodes[0],
5619                                 sctx->right_path->slots[0],
5620                                 struct btrfs_inode_item);
5621                 right_gen = btrfs_inode_generation(sctx->right_path->nodes[0],
5622                                 right_ii);
5623         }
5624         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
5625                 right_ii = btrfs_item_ptr(sctx->right_path->nodes[0],
5626                                 sctx->right_path->slots[0],
5627                                 struct btrfs_inode_item);
5628
5629                 right_gen = btrfs_inode_generation(sctx->right_path->nodes[0],
5630                                 right_ii);
5631
5632                 /*
5633                  * The cur_ino = root dir case is special here. We can't treat
5634                  * the inode as deleted+reused because it would generate a
5635                  * stream that tries to delete/mkdir the root dir.
5636                  */
5637                 if (left_gen != right_gen &&
5638                     sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5639                         sctx->cur_inode_new_gen = 1;
5640         }
5641
5642         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW) {
5643                 sctx->cur_inode_gen = left_gen;
5644                 sctx->cur_inode_new = 1;
5645                 sctx->cur_inode_deleted = 0;
5646                 sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5647                                 sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5648                 sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5649                                 sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5650                 sctx->cur_inode_rdev = btrfs_inode_rdev(
5651                                 sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5652                 if (sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5653                         ret = send_create_inode_if_needed(sctx);
5654         } else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED) {
5655                 sctx->cur_inode_gen = right_gen;
5656                 sctx->cur_inode_new = 0;
5657                 sctx->cur_inode_deleted = 1;
5658                 sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5659                                 sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
5660                 sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5661                                 sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
5662         } else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
5663                 /*
5664                  * We need to do some special handling in case the inode was
5665                  * reported as changed with a changed generation number. This
5666                  * means that the original inode was deleted and new inode
5667                  * reused the same inum. So we have to treat the old inode as
5668                  * deleted and the new one as new.
5669                  */
5670                 if (sctx->cur_inode_new_gen) {
5671                         /*
5672                          * First, process the inode as if it was deleted.
5673                          */
5674                         sctx->cur_inode_gen = right_gen;
5675                         sctx->cur_inode_new = 0;
5676                         sctx->cur_inode_deleted = 1;
5677                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5678                                         sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
5679                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5680                                         sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
5681                         ret = process_all_refs(sctx,
5682                                         BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED);
5683                         if (ret < 0)
5684                                 goto out;
5685
5686                         /*
5687                          * Now process the inode as if it was new.
5688                          */
5689                         sctx->cur_inode_gen = left_gen;
5690                         sctx->cur_inode_new = 1;
5691                         sctx->cur_inode_deleted = 0;
5692                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5693                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5694                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5695                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5696                         sctx->cur_inode_rdev = btrfs_inode_rdev(
5697                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5698                         ret = send_create_inode_if_needed(sctx);
5699                         if (ret < 0)
5700                                 goto out;
5701
5702                         ret = process_all_refs(sctx, BTRFS_COMPARE_TREE_NEW);
5703                         if (ret < 0)
5704                                 goto out;
5705                         /*
5706                          * Advance send_progress now as we did not get into
5707                          * process_recorded_refs_if_needed in the new_gen case.
5708                          */
5709                         sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
5710
5711                         /*
5712                          * Now process all extents and xattrs of the inode as if
5713                          * they were all new.
5714                          */
5715                         ret = process_all_extents(sctx);
5716                         if (ret < 0)
5717                                 goto out;
5718                         ret = process_all_new_xattrs(sctx);
5719                         if (ret < 0)
5720                                 goto out;
5721                 } else {
5722                         sctx->cur_inode_gen = left_gen;
5723                         sctx->cur_inode_new = 0;
5724                         sctx->cur_inode_new_gen = 0;
5725                         sctx->cur_inode_deleted = 0;
5726                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
5727                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5728                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
5729                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
5730                 }
5731         }
5732
5733 out:
5734         return ret;
5735 }
5736
5737 /*
5738  * We have to process new refs before deleted refs, but compare_trees gives us
5739  * the new and deleted refs mixed. To fix this, we record the new/deleted refs
5740  * first and later process them in process_recorded_refs.
5741  * For the cur_inode_new_gen case, we skip recording completely because
5742  * changed_inode did already initiate processing of refs. The reason for this is
5743  * that in this case, compare_tree actually compares the refs of 2 different
5744  * inodes. To fix this, process_all_refs is used in changed_inode to handle all
5745  * refs of the right tree as deleted and all refs of the left tree as new.
5746  */
5747 static int changed_ref(struct send_ctx *sctx,
5748                        enum btrfs_compare_tree_result result)
5749 {
5750         int ret = 0;
5751
5752         if (sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid) {
5753                 inconsistent_snapshot_error(sctx, result, "reference");
5754                 return -EIO;
5755         }
5756
5757         if (!sctx->cur_inode_new_gen &&
5758             sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
5759                 if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW)
5760                         ret = record_new_ref(sctx);
5761                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
5762                         ret = record_deleted_ref(sctx);
5763                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED)
5764                         ret = record_changed_ref(sctx);
5765         }
5766
5767         return ret;
5768 }
5769
5770 /*
5771  * Process new/deleted/changed xattrs. We skip processing in the
5772  * cur_inode_new_gen case because changed_inode did already initiate processing
5773  * of xattrs. The reason is the same as in changed_ref
5774  */
5775 static int changed_xattr(struct send_ctx *sctx,
5776                          enum btrfs_compare_tree_result result)
5777 {
5778         int ret = 0;
5779
5780         if (sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid) {
5781                 inconsistent_snapshot_error(sctx, result, "xattr");
5782                 return -EIO;
5783         }
5784
5785         if (!sctx->cur_inode_new_gen && !sctx->cur_inode_deleted) {
5786                 if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW)
5787                         ret = process_new_xattr(sctx);
5788                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
5789                         ret = process_deleted_xattr(sctx);
5790                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED)
5791                         ret = process_changed_xattr(sctx);
5792         }
5793
5794         return ret;
5795 }
5796
5797 /*
5798  * Process new/deleted/changed extents. We skip processing in the
5799  * cur_inode_new_gen case because changed_inode did already initiate processing
5800  * of extents. The reason is the same as in changed_ref
5801  */
5802 static int changed_extent(struct send_ctx *sctx,
5803                           enum btrfs_compare_tree_result result)
5804 {
5805         int ret = 0;
5806
5807         if (sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid) {
5808                 inconsistent_snapshot_error(sctx, result, "extent");
5809                 return -EIO;
5810         }
5811
5812         if (!sctx->cur_inode_new_gen && !sctx->cur_inode_deleted) {
5813                 if (result != BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
5814                         ret = process_extent(sctx, sctx->left_path,
5815                                         sctx->cmp_key);
5816         }
5817
5818         return ret;
5819 }
5820
5821 static int dir_changed(struct send_ctx *sctx, u64 dir)
5822 {
5823         u64 orig_gen, new_gen;
5824         int ret;
5825
5826         ret = get_inode_info(sctx->send_root, dir, NULL, &new_gen, NULL, NULL,
5827                              NULL, NULL);
5828         if (ret)
5829                 return ret;
5830
5831         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &orig_gen, NULL,
5832                              NULL, NULL, NULL);
5833         if (ret)
5834                 return ret;
5835
5836         return (orig_gen != new_gen) ? 1 : 0;
5837 }
5838
5839 static int compare_refs(struct send_ctx *sctx, struct btrfs_path *path,
5840                         struct btrfs_key *key)
5841 {
5842         struct btrfs_inode_extref *extref;
5843         struct extent_buffer *leaf;
5844         u64 dirid = 0, last_dirid = 0;
5845         unsigned long ptr;
5846         u32 item_size;
5847         u32 cur_offset = 0;
5848         int ref_name_len;
5849         int ret = 0;
5850
5851         /* Easy case, just check this one dirid */
5852         if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
5853                 dirid = key->offset;
5854
5855                 ret = dir_changed(sctx, dirid);
5856                 goto out;
5857         }
5858
5859         leaf = path->nodes[0];
5860         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
5861         ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
5862         while (cur_offset < item_size) {
5863                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
5864                                                        cur_offset);
5865                 dirid = btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref);
5866                 ref_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
5867                 cur_offset += ref_name_len + sizeof(*extref);
5868                 if (dirid == last_dirid)
5869                         continue;
5870                 ret = dir_changed(sctx, dirid);
5871                 if (ret)
5872                         break;
5873                 last_dirid = dirid;
5874         }
5875 out:
5876         return ret;
5877 }
5878
5879 /*
5880  * Updates compare related fields in sctx and simply forwards to the actual
5881  * changed_xxx functions.
5882  */
5883 static int changed_cb(struct btrfs_root *left_root,
5884                       struct btrfs_root *right_root,
5885                       struct btrfs_path *left_path,
5886                       struct btrfs_path *right_path,
5887                       struct btrfs_key *key,
5888                       enum btrfs_compare_tree_result result,
5889                       void *ctx)
5890 {
5891         int ret = 0;
5892         struct send_ctx *sctx = ctx;
5893
5894         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_SAME) {
5895                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5896                     key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5897                         ret = compare_refs(sctx, left_path, key);
5898                         if (!ret)
5899                                 return 0;
5900                         if (ret < 0)
5901                                 return ret;
5902                 } else if (key->type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
5903                         return maybe_send_hole(sctx, left_path, key);
5904                 } else {
5905                         return 0;
5906                 }
5907                 result = BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED;
5908                 ret = 0;
5909         }
5910
5911         sctx->left_path = left_path;
5912         sctx->right_path = right_path;
5913         sctx->cmp_key = key;
5914
5915         ret = finish_inode_if_needed(sctx, 0);
5916         if (ret < 0)
5917                 goto out;
5918
5919         /* Ignore non-FS objects */
5920         if (key->objectid == BTRFS_FREE_INO_OBJECTID ||
5921             key->objectid == BTRFS_FREE_SPACE_OBJECTID)
5922                 goto out;
5923
5924         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5925                 ret = changed_inode(sctx, result);
5926         else if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5927                  key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5928                 ret = changed_ref(sctx, result);
5929         else if (key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
5930                 ret = changed_xattr(sctx, result);
5931         else if (key->type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
5932                 ret = changed_extent(sctx, result);
5933
5934 out:
5935         return ret;
5936 }
5937
5938 static int full_send_tree(struct send_ctx *sctx)
5939 {
5940         int ret;
5941         struct btrfs_root *send_root = sctx->send_root;
5942         struct btrfs_key key;
5943         struct btrfs_key found_key;
5944         struct btrfs_path *path;
5945         struct extent_buffer *eb;
5946         int slot;
5947
5948         path = alloc_path_for_send();
5949         if (!path)
5950                 return -ENOMEM;
5951
5952         key.objectid = BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID;
5953         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5954         key.offset = 0;
5955
5956         ret = btrfs_search_slot_for_read(send_root, &key, path, 1, 0);
5957         if (ret < 0)
5958                 goto out;
5959         if (ret)
5960                 goto out_finish;
5961
5962         while (1) {
5963                 eb = path->nodes[0];
5964                 slot = path->slots[0];
5965                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
5966
5967                 ret = changed_cb(send_root, NULL, path, NULL,
5968                                 &found_key, BTRFS_COMPARE_TREE_NEW, sctx);
5969                 if (ret < 0)
5970                         goto out;
5971
5972                 key.objectid = found_key.objectid;
5973                 key.type = found_key.type;
5974                 key.offset = found_key.offset + 1;
5975
5976                 ret = btrfs_next_item(send_root, path);
5977                 if (ret < 0)
5978                         goto out;
5979                 if (ret) {
5980                         ret  = 0;
5981                         break;
5982                 }
5983         }
5984
5985 out_finish:
5986         ret = finish_inode_if_needed(sctx, 1);
5987
5988 out:
5989         btrfs_free_path(path);
5990         return ret;
5991 }
5992
5993 static int send_subvol(struct send_ctx *sctx)
5994 {
5995         int ret;
5996
5997         if (!(sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_OMIT_STREAM_HEADER)) {
5998                 ret = send_header(sctx);
5999                 if (ret < 0)
6000                         goto out;
6001         }
6002
6003         ret = send_subvol_begin(sctx);
6004         if (ret < 0)
6005                 goto out;
6006
6007         if (sctx->parent_root) {
6008                 ret = btrfs_compare_trees(sctx->send_root, sctx->parent_root,
6009                                 changed_cb, sctx);
6010                 if (ret < 0)
6011                         goto out;
6012                 ret = finish_inode_if_needed(sctx, 1);
6013                 if (ret < 0)
6014                         goto out;
6015         } else {
6016                 ret = full_send_tree(sctx);
6017                 if (ret < 0)
6018                         goto out;
6019         }
6020
6021 out:
6022         free_recorded_refs(sctx);
6023         return ret;
6024 }
6025
6026 /*
6027  * If orphan cleanup did remove any orphans from a root, it means the tree
6028  * was modified and therefore the commit root is not the same as the current
6029  * root anymore. This is a problem, because send uses the commit root and
6030  * therefore can see inode items that don't exist in the current root anymore,
6031  * and for example make calls to btrfs_iget, which will do tree lookups based
6032  * on the current root and not on the commit root. Those lookups will fail,
6033  * returning a -ESTALE error, and making send fail with that error. So make
6034  * sure a send does not see any orphans we have just removed, and that it will
6035  * see the same inodes regardless of whether a transaction commit happened
6036  * before it started (meaning that the commit root will be the same as the
6037  * current root) or not.
6038  */
6039 static int ensure_commit_roots_uptodate(struct send_ctx *sctx)
6040 {
6041         int i;
6042         struct btrfs_trans_handle *trans = NULL;
6043
6044 again:
6045         if (sctx->parent_root &&
6046             sctx->parent_root->node != sctx->parent_root->commit_root)
6047                 goto commit_trans;
6048
6049         for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++)
6050                 if (sctx->clone_roots[i].root->node !=
6051                     sctx->clone_roots[i].root->commit_root)
6052                         goto commit_trans;
6053
6054         if (trans)
6055                 return btrfs_end_transaction(trans, sctx->send_root);
6056
6057         return 0;
6058
6059 commit_trans:
6060         /* Use any root, all fs roots will get their commit roots updated. */
6061         if (!trans) {
6062                 trans = btrfs_join_transaction(sctx->send_root);
6063                 if (IS_ERR(trans))
6064                         return PTR_ERR(trans);
6065                 goto again;
6066         }
6067
6068         return btrfs_commit_transaction(trans, sctx->send_root);
6069 }
6070
6071 static void btrfs_root_dec_send_in_progress(struct btrfs_root* root)
6072 {
6073         spin_lock(&root->root_item_lock);
6074         root->send_in_progress--;
6075         /*
6076          * Not much left to do, we don't know why it's unbalanced and
6077          * can't blindly reset it to 0.
6078          */
6079         if (root->send_in_progress < 0)
6080                 btrfs_err(root->fs_info,
6081                         "send_in_progres unbalanced %d root %llu",
6082                         root->send_in_progress, root->root_key.objectid);
6083         spin_unlock(&root->root_item_lock);
6084 }
6085
6086 long btrfs_ioctl_send(struct file *mnt_file, void __user *arg_)
6087 {
6088         int ret = 0;
6089         struct btrfs_root *send_root;
6090         struct btrfs_root *clone_root;
6091         struct btrfs_fs_info *fs_info;
6092         struct btrfs_ioctl_send_args *arg = NULL;
6093         struct btrfs_key key;
6094         struct send_ctx *sctx = NULL;
6095         u32 i;
6096         u64 *clone_sources_tmp = NULL;
6097         int clone_sources_to_rollback = 0;
6098         unsigned alloc_size;
6099         int sort_clone_roots = 0;
6100         int index;
6101
6102         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
6103                 return -EPERM;
6104
6105         send_root = BTRFS_I(file_inode(mnt_file))->root;
6106         fs_info = send_root->fs_info;
6107
6108         /*
6109          * The subvolume must remain read-only during send, protect against
6110          * making it RW. This also protects against deletion.
6111          */
6112         spin_lock(&send_root->root_item_lock);
6113         send_root->send_in_progress++;
6114         spin_unlock(&send_root->root_item_lock);
6115
6116         /*
6117          * This is done when we lookup the root, it should already be complete
6118          * by the time we get here.
6119          */
6120         WARN_ON(send_root->orphan_cleanup_state != ORPHAN_CLEANUP_DONE);
6121
6122         /*
6123          * Userspace tools do the checks and warn the user if it's
6124          * not RO.
6125          */
6126         if (!btrfs_root_readonly(send_root)) {
6127                 ret = -EPERM;
6128                 goto out;
6129         }
6130
6131         arg = memdup_user(arg_, sizeof(*arg));
6132         if (IS_ERR(arg)) {
6133                 ret = PTR_ERR(arg);
6134                 arg = NULL;
6135                 goto out;
6136         }
6137
6138         if (arg->clone_sources_count >
6139             ULLONG_MAX / sizeof(*arg->clone_sources)) {
6140                 ret = -EINVAL;
6141                 goto out;
6142         }
6143
6144         if (!access_ok(VERIFY_READ, arg->clone_sources,
6145                         sizeof(*arg->clone_sources) *
6146                         arg->clone_sources_count)) {
6147                 ret = -EFAULT;
6148                 goto out;
6149         }
6150
6151         if (arg->flags & ~BTRFS_SEND_FLAG_MASK) {
6152                 ret = -EINVAL;
6153                 goto out;
6154         }
6155
6156         sctx = kzalloc(sizeof(struct send_ctx), GFP_KERNEL);
6157         if (!sctx) {
6158                 ret = -ENOMEM;
6159                 goto out;
6160         }
6161
6162         INIT_LIST_HEAD(&sctx->new_refs);
6163         INIT_LIST_HEAD(&sctx->deleted_refs);
6164         INIT_RADIX_TREE(&sctx->name_cache, GFP_KERNEL);
6165         INIT_LIST_HEAD(&sctx->name_cache_list);
6166
6167         sctx->flags = arg->flags;
6168
6169         sctx->send_filp = fget(arg->send_fd);
6170         if (!sctx->send_filp) {
6171                 ret = -EBADF;
6172                 goto out;
6173         }
6174
6175         sctx->send_root = send_root;
6176         /*
6177          * Unlikely but possible, if the subvolume is marked for deletion but
6178          * is slow to remove the directory entry, send can still be started
6179          */
6180         if (btrfs_root_dead(sctx->send_root)) {
6181                 ret = -EPERM;
6182                 goto out;
6183         }
6184
6185         sctx->clone_roots_cnt = arg->clone_sources_count;
6186
6187         sctx->send_max_size = BTRFS_SEND_BUF_SIZE;
6188         sctx->send_buf = kmalloc(sctx->send_max_size, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6189         if (!sctx->send_buf) {
6190                 sctx->send_buf = vmalloc(sctx->send_max_size);
6191                 if (!sctx->send_buf) {
6192                         ret = -ENOMEM;
6193                         goto out;
6194                 }
6195         }
6196
6197         sctx->read_buf = kmalloc(BTRFS_SEND_READ_SIZE, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6198         if (!sctx->read_buf) {
6199                 sctx->read_buf = vmalloc(BTRFS_SEND_READ_SIZE);
6200                 if (!sctx->read_buf) {
6201                         ret = -ENOMEM;
6202                         goto out;
6203                 }
6204         }
6205
6206         sctx->pending_dir_moves = RB_ROOT;
6207         sctx->waiting_dir_moves = RB_ROOT;
6208         sctx->orphan_dirs = RB_ROOT;
6209
6210         alloc_size = sizeof(struct clone_root) * (arg->clone_sources_count + 1);
6211
6212         sctx->clone_roots = kzalloc(alloc_size, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6213         if (!sctx->clone_roots) {
6214                 sctx->clone_roots = vzalloc(alloc_size);
6215                 if (!sctx->clone_roots) {
6216                         ret = -ENOMEM;
6217                         goto out;
6218                 }
6219         }
6220
6221         alloc_size = arg->clone_sources_count * sizeof(*arg->clone_sources);
6222
6223         if (arg->clone_sources_count) {
6224                 clone_sources_tmp = kmalloc(alloc_size, GFP_KERNEL | __GFP_NOWARN);
6225                 if (!clone_sources_tmp) {
6226                         clone_sources_tmp = vmalloc(alloc_size);
6227                         if (!clone_sources_tmp) {
6228                                 ret = -ENOMEM;
6229                                 goto out;
6230                         }
6231                 }
6232
6233                 ret = copy_from_user(clone_sources_tmp, arg->clone_sources,
6234                                 alloc_size);
6235                 if (ret) {
6236                         ret = -EFAULT;
6237                         goto out;
6238                 }
6239
6240                 for (i = 0; i < arg->clone_sources_count; i++) {
6241                         key.objectid = clone_sources_tmp[i];
6242                         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6243                         key.offset = (u64)-1;
6244
6245                         index = srcu_read_lock(&fs_info->subvol_srcu);
6246
6247                         clone_root = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &key);
6248                         if (IS_ERR(clone_root)) {
6249                                 srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
6250                                 ret = PTR_ERR(clone_root);
6251                                 goto out;
6252                         }
6253                         spin_lock(&clone_root->root_item_lock);
6254                         if (!btrfs_root_readonly(clone_root) ||
6255                             btrfs_root_dead(clone_root)) {
6256                                 spin_unlock(&clone_root->root_item_lock);
6257                                 srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
6258                                 ret = -EPERM;
6259                                 goto out;
6260                         }
6261                         clone_root->send_in_progress++;
6262                         spin_unlock(&clone_root->root_item_lock);
6263                         srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
6264
6265                         sctx->clone_roots[i].root = clone_root;
6266                         clone_sources_to_rollback = i + 1;
6267                 }
6268                 kvfree(clone_sources_tmp);
6269                 clone_sources_tmp = NULL;
6270         }
6271
6272         if (arg->parent_root) {
6273                 key.objectid = arg->parent_root;
6274                 key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6275                 key.offset = (u64)-1;
6276
6277                 index = srcu_read_lock(&fs_info->subvol_srcu);
6278
6279                 sctx->parent_root = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &key);
6280                 if (IS_ERR(sctx->parent_root)) {
6281                         srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
6282                         ret = PTR_ERR(sctx->parent_root);
6283                         goto out;
6284                 }
6285
6286                 spin_lock(&sctx->parent_root->root_item_lock);
6287                 sctx->parent_root->send_in_progress++;
6288                 if (!btrfs_root_readonly(sctx->parent_root) ||
6289                                 btrfs_root_dead(sctx->parent_root)) {
6290                         spin_unlock(&sctx->parent_root->root_item_lock);
6291                         srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
6292                         ret = -EPERM;
6293                         goto out;
6294                 }
6295                 spin_unlock(&sctx->parent_root->root_item_lock);
6296
6297                 srcu_read_unlock(&fs_info->subvol_srcu, index);
6298         }
6299
6300         /*
6301          * Clones from send_root are allowed, but only if the clone source
6302          * is behind the current send position. This is checked while searching
6303          * for possible clone sources.
6304          */
6305         sctx->clone_roots[sctx->clone_roots_cnt++].root = sctx->send_root;
6306
6307         /* We do a bsearch later */
6308         sort(sctx->clone_roots, sctx->clone_roots_cnt,
6309                         sizeof(*sctx->clone_roots), __clone_root_cmp_sort,
6310                         NULL);
6311         sort_clone_roots = 1;
6312
6313         ret = ensure_commit_roots_uptodate(sctx);
6314         if (ret)
6315                 goto out;
6316
6317         current->journal_info = BTRFS_SEND_TRANS_STUB;
6318         ret = send_subvol(sctx);
6319         current->journal_info = NULL;
6320         if (ret < 0)
6321                 goto out;
6322
6323         if (!(sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_OMIT_END_CMD)) {
6324                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_END);
6325                 if (ret < 0)
6326                         goto out;
6327                 ret = send_cmd(sctx);
6328                 if (ret < 0)
6329                         goto out;
6330         }
6331
6332 out:
6333         WARN_ON(sctx && !ret && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->pending_dir_moves));
6334         while (sctx && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->pending_dir_moves)) {
6335                 struct rb_node *n;
6336                 struct pending_dir_move *pm;
6337
6338                 n = rb_first(&sctx->pending_dir_moves);
6339                 pm = rb_entry(n, struct pending_dir_move, node);
6340                 while (!list_empty(&pm->list)) {
6341                         struct pending_dir_move *pm2;
6342
6343                         pm2 = list_first_entry(&pm->list,
6344                                                struct pending_dir_move, list);
6345                         free_pending_move(sctx, pm2);
6346                 }
6347                 free_pending_move(sctx, pm);
6348         }
6349
6350         WARN_ON(sctx && !ret && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->waiting_dir_moves));
6351         while (sctx && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->waiting_dir_moves)) {
6352                 struct rb_node *n;
6353                 struct waiting_dir_move *dm;
6354
6355                 n = rb_first(&sctx->waiting_dir_moves);
6356                 dm = rb_entry(n, struct waiting_dir_move, node);
6357                 rb_erase(&dm->node, &sctx->waiting_dir_moves);
6358                 kfree(dm);
6359         }
6360
6361         WARN_ON(sctx && !ret && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->orphan_dirs));
6362         while (sctx && !RB_EMPTY_ROOT(&sctx->orphan_dirs)) {
6363                 struct rb_node *n;
6364                 struct orphan_dir_info *odi;
6365
6366                 n = rb_first(&sctx->orphan_dirs);
6367                 odi = rb_entry(n, struct orphan_dir_info, node);
6368                 free_orphan_dir_info(sctx, odi);
6369         }
6370
6371         if (sort_clone_roots) {
6372                 for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++)
6373                         btrfs_root_dec_send_in_progress(
6374                                         sctx->clone_roots[i].root);
6375         } else {
6376                 for (i = 0; sctx && i < clone_sources_to_rollback; i++)
6377                         btrfs_root_dec_send_in_progress(
6378                                         sctx->clone_roots[i].root);
6379
6380                 btrfs_root_dec_send_in_progress(send_root);
6381         }
6382         if (sctx && !IS_ERR_OR_NULL(sctx->parent_root))
6383                 btrfs_root_dec_send_in_progress(sctx->parent_root);
6384
6385         kfree(arg);
6386         kvfree(clone_sources_tmp);
6387
6388         if (sctx) {
6389                 if (sctx->send_filp)
6390                         fput(sctx->send_filp);
6391
6392                 kvfree(sctx->clone_roots);
6393                 kvfree(sctx->send_buf);
6394                 kvfree(sctx->read_buf);
6395
6396                 name_cache_free(sctx);
6397
6398                 kfree(sctx);
6399         }
6400
6401         return ret;
6402 }