fs/ubifs/dir.c

   1 /* * This file is part of UBIFS.
   2  *
   3  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
   4  * Copyright (C) 2006, 2007 University of Szeged, Hungary
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   8  * the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  13  * more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  16  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
  17  * Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  18  *
  19  * Authors: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
  20  *          Adrian Hunter
  21  *          Zoltan Sogor
  22  */
  23
  24 /*
  25  * This file implements directory operations.
  26  *
  27  * All FS operations in this file allocate budget before writing anything to the
  28  * media. If they fail to allocate it, the error is returned. The only
  29  * exceptions are 'ubifs_unlink()' and 'ubifs_rmdir()' which keep working even
  30  * if they unable to allocate the budget, because deletion %-ENOSPC failure is
  31  * not what users are usually ready to get. UBIFS budgeting subsystem has some
  32  * space reserved for these purposes.
  33  *
  34  * All operations in this file write all inodes which they change straight
  35  * away, instead of marking them dirty. For example, 'ubifs_link()' changes
  36  * @i_size of the parent inode and writes the parent inode together with the
  37  * target inode. This was done to simplify file-system recovery which would
  38  * otherwise be very difficult to do. The only exception is rename which marks
  39  * the re-named inode dirty (because its @i_ctime is updated) but does not
  40  * write it, but just marks it as dirty.
  41  */
  42
  43 #include "ubifs.h"
  44
  45 /**
  46  * inherit_flags - inherit flags of the parent inode.
  47  * @dir: parent inode
  48  * @mode: new inode mode flags
  49  *
  50  * This is a helper function for 'ubifs_new_inode()' which inherits flag of the
  51  * parent directory inode @dir. UBIFS inodes inherit the following flags:
  52  * o %UBIFS_COMPR_FL, which is useful to switch compression on/of on
  53  *   sub-directory basis;
  54  * o %UBIFS_SYNC_FL - useful for the same reasons;
  55  * o %UBIFS_DIRSYNC_FL - similar, but relevant only to directories.
  56  *
  57  * This function returns the inherited flags.
  58  */
  59 static int inherit_flags(const struct inode *dir, int mode)
  60 {
  61         int flags;
  62         const struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(dir);
  63
  64         if (!S_ISDIR(dir->i_mode))
  65                 /*
  66                  * The parent is not a directory, which means that an extended
  67                  * attribute inode is being created. No flags.
  68                  */
  69                 return 0;
  70
  71         flags = ui->flags & (UBIFS_COMPR_FL | UBIFS_SYNC_FL | UBIFS_DIRSYNC_FL);
  72         if (!S_ISDIR(mode))
  73                 /* The "DIRSYNC" flag only applies to directories */
  74                 flags &= ~UBIFS_DIRSYNC_FL;
  75         return flags;
  76 }
  77
  78 /**
  79  * ubifs_new_inode - allocate new UBIFS inode object.
  80  * @c: UBIFS file-system description object
  81  * @dir: parent directory inode
  82  * @mode: inode mode flags
  83  *
  84  * This function finds an unused inode number, allocates new inode and
  85  * initializes it. Returns new inode in case of success and an error code in
  86  * case of failure.
  87  */
  88 struct inode *ubifs_new_inode(struct ubifs_info *c, const struct inode *dir,
  89                               int mode)
  90 {
  91         struct inode *inode;
  92         struct ubifs_inode *ui;
  93
  94         inode = new_inode(c->vfs_sb);
  95         ui = ubifs_inode(inode);
  96         if (!inode)
  97                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
  98
  99         /*
 100          * Set 'S_NOCMTIME' to prevent VFS form updating [mc]time of inodes and
 101          * marking them dirty in file write path (see 'file_update_time()').
 102          * UBIFS has to fully control "clean <-> dirty" transitions of inodes
 103          * to make budgeting work.
 104          */
 105         inode->i_flags |= (S_NOCMTIME);
 106
 107         inode->i_uid = current->fsuid;
 108         if (dir->i_mode & S_ISGID) {
 109                 inode->i_gid = dir->i_gid;
 110                 if (S_ISDIR(mode))
 111                         mode |= S_ISGID;
 112         } else
 113                 inode->i_gid = current->fsgid;
 114         inode->i_mode = mode;
 115         inode->i_mtime = inode->i_atime = inode->i_ctime =
 116                          ubifs_current_time(inode);
 117         inode->i_mapping->nrpages = 0;
 118         /* Disable readahead */
 119         inode->i_mapping->backing_dev_info = &c->bdi;
 120
 121         switch (mode & S_IFMT) {
 122         case S_IFREG:
 123                 inode->i_mapping->a_ops = &ubifs_file_address_operations;
 124                 inode->i_op = &ubifs_file_inode_operations;
 125                 inode->i_fop = &ubifs_file_operations;
 126                 break;
 127         case S_IFDIR:
 128                 inode->i_op  = &ubifs_dir_inode_operations;
 129                 inode->i_fop = &ubifs_dir_operations;
 130                 inode->i_size = ui->ui_size = UBIFS_INO_NODE_SZ;
 131                 break;
 132         case S_IFLNK:
 133                 inode->i_op = &ubifs_symlink_inode_operations;
 134                 break;
 135         case S_IFSOCK:
 136         case S_IFIFO:
 137         case S_IFBLK:
 138         case S_IFCHR:
 139                 inode->i_op  = &ubifs_file_inode_operations;
 140                 break;
 141         default:
 142                 BUG();
 143         }
 144
 145         ui->flags = inherit_flags(dir, mode);
 146         ubifs_set_inode_flags(inode);
 147         if (S_ISREG(mode))
 148                 ui->compr_type = c->default_compr;
 149         else
 150                 ui->compr_type = UBIFS_COMPR_NONE;
 151         ui->synced_i_size = 0;
 152
 153         spin_lock(&c->cnt_lock);
 154         /* Inode number overflow is currently not supported */
 155         if (c->highest_inum >= INUM_WARN_WATERMARK) {
 156                 if (c->highest_inum >= INUM_WATERMARK) {
 157                         spin_unlock(&c->cnt_lock);
 158                         ubifs_err("out of inode numbers");
 159                         make_bad_inode(inode);
 160                         iput(inode);
 161                         return ERR_PTR(-EINVAL);
 162                 }
 163                 ubifs_warn("running out of inode numbers (current %lu, max %d)",
 164                            c->highest_inum, INUM_WATERMARK);
 165         }
 166
 167         inode->i_ino = ++c->highest_inum;
 168         /*
 169          * The creation sequence number remains with this inode for its
 170          * lifetime. All nodes for this inode have a greater sequence number,
 171          * and so it is possible to distinguish obsolete nodes belonging to a
 172          * previous incarnation of the same inode number - for example, for the
 173          * purpose of rebuilding the index.
 174          */
 175         ui->creat_sqnum = ++c->max_sqnum;
 176         spin_unlock(&c->cnt_lock);
 177         return inode;
 178 }
 179
 180 #ifdef CONFIG_UBIFS_FS_DEBUG
 181
 182 static int dbg_check_name(struct ubifs_dent_node *dent, struct qstr *nm)
 183 {
 184         if (!(ubifs_chk_flags & UBIFS_CHK_GEN))
 185                 return 0;
 186         if (le16_to_cpu(dent->nlen) != nm->len)
 187                 return -EINVAL;
 188         if (memcmp(dent->name, nm->name, nm->len))
 189                 return -EINVAL;
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 #else
 194
 195 #define dbg_check_name(dent, nm) 0
 196
 197 #endif
 198
 199 static struct dentry *ubifs_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 200                                    struct nameidata *nd)
 201 {
 202         int err;
 203         union ubifs_key key;
 204         struct inode *inode = NULL;
 205         struct ubifs_dent_node *dent;
 206         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 207
 208         dbg_gen("'%.*s' in dir ino %lu",
 209                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, dir->i_ino);
 210
 211         if (dentry->d_name.len > UBIFS_MAX_NLEN)
 212                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
 213
 214         dent = kmalloc(UBIFS_MAX_DENT_NODE_SZ, GFP_NOFS);
 215         if (!dent)
 216                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 217
 218         dent_key_init(c, &key, dir->i_ino, &dentry->d_name);
 219
 220         err = ubifs_tnc_lookup_nm(c, &key, dent, &dentry->d_name);
 221         if (err) {
 222                 /*
 223                  * Do not hash the direntry if parent 'i_nlink' is zero, because
 224                  * this has side-effects - '->delete_inode()' call will not be
 225                  * called for the parent orphan inode, because 'd_count' of its
 226                  * direntry will stay 1 (it'll be negative direntry I guess)
 227                  * and prevent 'iput_final()' until the dentry is destroyed due
 228                  * to unmount or memory pressure.
 229                  */
 230                 if (err == -ENOENT && dir->i_nlink != 0) {
 231                         dbg_gen("not found");
 232                         goto done;
 233                 }
 234                 goto out;
 235         }
 236
 237         if (dbg_check_name(dent, &dentry->d_name)) {
 238                 err = -EINVAL;
 239                 goto out;
 240         }
 241
 242         inode = ubifs_iget(dir->i_sb, le64_to_cpu(dent->inum));
 243         if (IS_ERR(inode)) {
 244                 /*
 245                  * This should not happen. Probably the file-system needs
 246                  * checking.
 247                  */
 248                 err = PTR_ERR(inode);
 249                 ubifs_err("dead directory entry '%.*s', error %d",
 250                           dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, err);
 251                 ubifs_ro_mode(c, err);
 252                 goto out;
 253         }
 254
 255 done:
 256         kfree(dent);
 257         /*
 258          * Note, d_splice_alias() would be required instead if we supported
 259          * NFS.
 260          */
 261         d_add(dentry, inode);
 262         return NULL;
 263
 264 out:
 265         kfree(dent);
 266         return ERR_PTR(err);
 267 }
 268
 269 static int ubifs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode,
 270                         struct nameidata *nd)
 271 {
 272         struct inode *inode;
 273         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 274         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 275         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 276                                         .dirtied_ino = 1 };
 277         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 278
 279         /*
 280          * Budget request settings: new inode, new direntry, changing the
 281          * parent directory inode.
 282          */
 283
 284         dbg_gen("dent '%.*s', mode %#x in dir ino %lu",
 285                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, mode, dir->i_ino);
 286
 287         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 288         if (err)
 289                 return err;
 290
 291         inode = ubifs_new_inode(c, dir, mode);
 292         if (IS_ERR(inode)) {
 293                 err = PTR_ERR(inode);
 294                 goto out_budg;
 295         }
 296
 297         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 298         dir->i_size += sz_change;
 299         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 300         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 301         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 302         if (err)
 303                 goto out_cancel;
 304         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 305
 306         ubifs_release_budget(c, &req);
 307         insert_inode_hash(inode);
 308         d_instantiate(dentry, inode);
 309         return 0;
 310
 311 out_cancel:
 312         dir->i_size -= sz_change;
 313         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 314         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 315         make_bad_inode(inode);
 316         iput(inode);
 317 out_budg:
 318         ubifs_release_budget(c, &req);
 319         ubifs_err("cannot create regular file, error %d", err);
 320         return err;
 321 }
 322
 323 /**
 324  * vfs_dent_type - get VFS directory entry type.
 325  * @type: UBIFS directory entry type
 326  *
 327  * This function converts UBIFS directory entry type into VFS directory entry
 328  * type.
 329  */
 330 static unsigned int vfs_dent_type(uint8_t type)
 331 {
 332         switch (type) {
 333         case UBIFS_ITYPE_REG:
 334                 return DT_REG;
 335         case UBIFS_ITYPE_DIR:
 336                 return DT_DIR;
 337         case UBIFS_ITYPE_LNK:
 338                 return DT_LNK;
 339         case UBIFS_ITYPE_BLK:
 340                 return DT_BLK;
 341         case UBIFS_ITYPE_CHR:
 342                 return DT_CHR;
 343         case UBIFS_ITYPE_FIFO:
 344                 return DT_FIFO;
 345         case UBIFS_ITYPE_SOCK:
 346                 return DT_SOCK;
 347         default:
 348                 BUG();
 349         }
 350         return 0;
 351 }
 352
 353 /*
 354  * The classical Unix view for directory is that it is a linear array of
 355  * (name, inode number) entries. Linux/VFS assumes this model as well.
 356  * Particularly, 'readdir()' call wants us to return a directory entry offset
 357  * which later may be used to continue 'readdir()'ing the directory or to
 358  * 'seek()' to that specific direntry. Obviously UBIFS does not really fit this
 359  * model because directory entries are identified by keys, which may collide.
 360  *
 361  * UBIFS uses directory entry hash value for directory offsets, so
 362  * 'seekdir()'/'telldir()' may not always work because of possible key
 363  * collisions. But UBIFS guarantees that consecutive 'readdir()' calls work
 364  * properly by means of saving full directory entry name in the private field
 365  * of the file description object.
 366  *
 367  * This means that UBIFS cannot support NFS which requires full
 368  * 'seekdir()'/'telldir()' support.
 369  */
 370 static int ubifs_readdir(struct file *file, void *dirent, filldir_t filldir)
 371 {
 372         int err, over = 0;
 373         struct qstr nm;
 374         union ubifs_key key;
 375         struct ubifs_dent_node *dent;
 376         struct inode *dir = file->f_path.dentry->d_inode;
 377         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 378
 379         dbg_gen("dir ino %lu, f_pos %#llx", dir->i_ino, file->f_pos);
 380
 381         if (file->f_pos > UBIFS_S_KEY_HASH_MASK || file->f_pos == 2)
 382                 /*
 383                  * The directory was seek'ed to a senseless position or there
 384                  * are no more entries.
 385                  */
 386                 return 0;
 387
 388         /* File positions 0 and 1 correspond to "." and ".." */
 389         if (file->f_pos == 0) {
 390                 ubifs_assert(!file->private_data);
 391                 over = filldir(dirent, ".", 1, 0, dir->i_ino, DT_DIR);
 392                 if (over)
 393                         return 0;
 394                 file->f_pos = 1;
 395         }
 396
 397         if (file->f_pos == 1) {
 398                 ubifs_assert(!file->private_data);
 399                 over = filldir(dirent, "..", 2, 1,
 400                                parent_ino(file->f_path.dentry), DT_DIR);
 401                 if (over)
 402                         return 0;
 403
 404                 /* Find the first entry in TNC and save it */
 405                 lowest_dent_key(c, &key, dir->i_ino);
 406                 nm.name = NULL;
 407                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 408                 if (IS_ERR(dent)) {
 409                         err = PTR_ERR(dent);
 410                         goto out;
 411                 }
 412
 413                 file->f_pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 414                 file->private_data = dent;
 415         }
 416
 417         dent = file->private_data;
 418         if (!dent) {
 419                 /*
 420                  * The directory was seek'ed to and is now readdir'ed.
 421                  * Find the entry corresponding to @file->f_pos or the
 422                  * closest one.
 423                  */
 424                 dent_key_init_hash(c, &key, dir->i_ino, file->f_pos);
 425                 nm.name = NULL;
 426                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 427                 if (IS_ERR(dent)) {
 428                         err = PTR_ERR(dent);
 429                         goto out;
 430                 }
 431                 file->f_pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 432                 file->private_data = dent;
 433         }
 434
 435         while (1) {
 436                 dbg_gen("feed '%s', ino %llu, new f_pos %#x",
 437                         dent->name, le64_to_cpu(dent->inum),
 438                         key_hash_flash(c, &dent->key));
 439                 ubifs_assert(dent->ch.sqnum > ubifs_inode(dir)->creat_sqnum);
 440
 441                 nm.len = le16_to_cpu(dent->nlen);
 442                 over = filldir(dirent, dent->name, nm.len, file->f_pos,
 443                                le64_to_cpu(dent->inum),
 444                                vfs_dent_type(dent->type));
 445                 if (over)
 446                         return 0;
 447
 448                 /* Switch to the next entry */
 449                 key_read(c, &dent->key, &key);
 450                 nm.name = dent->name;
 451                 dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 452                 if (IS_ERR(dent)) {
 453                         err = PTR_ERR(dent);
 454                         goto out;
 455                 }
 456
 457                 kfree(file->private_data);
 458                 file->f_pos = key_hash_flash(c, &dent->key);
 459                 file->private_data = dent;
 460                 cond_resched();
 461         }
 462
 463 out:
 464         if (err != -ENOENT) {
 465                 ubifs_err("cannot find next direntry, error %d", err);
 466                 return err;
 467         }
 468
 469         kfree(file->private_data);
 470         file->private_data = NULL;
 471         file->f_pos = 2;
 472         return 0;
 473 }
 474
 475 /* If a directory is seeked, we have to free saved readdir() state */
 476 static loff_t ubifs_dir_llseek(struct file *file, loff_t offset, int origin)
 477 {
 478         kfree(file->private_data);
 479         file->private_data = NULL;
 480         return generic_file_llseek(file, offset, origin);
 481 }
 482
 483 /* Free saved readdir() state when the directory is closed */
 484 static int ubifs_dir_release(struct inode *dir, struct file *file)
 485 {
 486         kfree(file->private_data);
 487         file->private_data = NULL;
 488         return 0;
 489 }
 490
 491 /**
 492  * lock_2_inodes - lock two UBIFS inodes.
 493  * @inode1: first inode
 494  * @inode2: second inode
 495  */
 496 static void lock_2_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2)
 497 {
 498         if (inode1->i_ino < inode2->i_ino) {
 499                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex, WB_MUTEX_2);
 500                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex, WB_MUTEX_3);
 501         } else {
 502                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex, WB_MUTEX_2);
 503                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex, WB_MUTEX_3);
 504         }
 505 }
 506
 507 /**
 508  * unlock_2_inodes - unlock two UBIFS inodes inodes.
 509  * @inode1: first inode
 510  * @inode2: second inode
 511  */
 512 static void unlock_2_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2)
 513 {
 514         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex);
 515         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex);
 516 }
 517
 518 static int ubifs_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir,
 519                       struct dentry *dentry)
 520 {
 521         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 522         struct inode *inode = old_dentry->d_inode;
 523         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 524         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 525         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 526         struct ubifs_budget_req req = { .new_dent = 1, .dirtied_ino = 2,
 527                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
 528
 529         /*
 530          * Budget request settings: new direntry, changing the target inode,
 531          * changing the parent inode.
 532          */
 533
 534         dbg_gen("dent '%.*s' to ino %lu (nlink %d) in dir ino %lu",
 535                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, inode->i_ino,
 536                 inode->i_nlink, dir->i_ino);
 537         err = dbg_check_synced_i_size(inode);
 538         if (err)
 539                 return err;
 540
 541         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 542         if (err)
 543                 return err;
 544
 545         lock_2_inodes(dir, inode);
 546         inc_nlink(inode);
 547         atomic_inc(&inode->i_count);
 548         inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
 549         dir->i_size += sz_change;
 550         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 551         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 552         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 553         if (err)
 554                 goto out_cancel;
 555         unlock_2_inodes(dir, inode);
 556
 557         ubifs_release_budget(c, &req);
 558         d_instantiate(dentry, inode);
 559         return 0;
 560
 561 out_cancel:
 562         dir->i_size -= sz_change;
 563         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 564         drop_nlink(inode);
 565         unlock_2_inodes(dir, inode);
 566         ubifs_release_budget(c, &req);
 567         iput(inode);
 568         return err;
 569 }
 570
 571 static int ubifs_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 572 {
 573         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 574         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 575         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 576         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 577         int err, budgeted = 1;
 578         struct ubifs_budget_req req = { .mod_dent = 1, .dirtied_ino = 2 };
 579
 580         /*
 581          * Budget request settings: deletion direntry, deletion inode (+1 for
 582          * @dirtied_ino), changing the parent directory inode. If budgeting
 583          * fails, go ahead anyway because we have extra space reserved for
 584          * deletions.
 585          */
 586
 587         dbg_gen("dent '%.*s' from ino %lu (nlink %d) in dir ino %lu",
 588                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, inode->i_ino,
 589                 inode->i_nlink, dir->i_ino);
 590         err = dbg_check_synced_i_size(inode);
 591         if (err)
 592                 return err;
 593
 594         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 595         if (err) {
 596                 if (err != -ENOSPC)
 597                         return err;
 598                 err = 0;
 599                 budgeted = 0;
 600         }
 601
 602         lock_2_inodes(dir, inode);
 603         inode->i_ctime = ubifs_current_time(dir);
 604         drop_nlink(inode);
 605         dir->i_size -= sz_change;
 606         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 607         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 608         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 1, 0);
 609         if (err)
 610                 goto out_cancel;
 611         unlock_2_inodes(dir, inode);
 612
 613         if (budgeted)
 614                 ubifs_release_budget(c, &req);
 615         else {
 616                 /* We've deleted something - clean the "no space" flags */
 617                 c->nospace = c->nospace_rp = 0;
 618                 smp_wmb();
 619         }
 620         return 0;
 621
 622 out_cancel:
 623         dir->i_size += sz_change;
 624         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 625         inc_nlink(inode);
 626         unlock_2_inodes(dir, inode);
 627         if (budgeted)
 628                 ubifs_release_budget(c, &req);
 629         return err;
 630 }
 631
 632 /**
 633  * check_dir_empty - check if a directory is empty or not.
 634  * @c: UBIFS file-system description object
 635  * @dir: VFS inode object of the directory to check
 636  *
 637  * This function checks if directory @dir is empty. Returns zero if the
 638  * directory is empty, %-ENOTEMPTY if it is not, and other negative error codes
 639  * in case of of errors.
 640  */
 641 static int check_dir_empty(struct ubifs_info *c, struct inode *dir)
 642 {
 643         struct qstr nm = { .name = NULL };
 644         struct ubifs_dent_node *dent;
 645         union ubifs_key key;
 646         int err;
 647
 648         lowest_dent_key(c, &key, dir->i_ino);
 649         dent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key, &nm);
 650         if (IS_ERR(dent)) {
 651                 err = PTR_ERR(dent);
 652                 if (err == -ENOENT)
 653                         err = 0;
 654         } else {
 655                 kfree(dent);
 656                 err = -ENOTEMPTY;
 657         }
 658         return err;
 659 }
 660
 661 static int ubifs_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
 662 {
 663         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 664         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 665         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 666         int err, budgeted = 1;
 667         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 668         struct ubifs_budget_req req = { .mod_dent = 1, .dirtied_ino = 2 };
 669
 670         /*
 671          * Budget request settings: deletion direntry, deletion inode and
 672          * changing the parent inode. If budgeting fails, go ahead anyway
 673          * because we have extra space reserved for deletions.
 674          */
 675
 676         dbg_gen("directory '%.*s', ino %lu in dir ino %lu", dentry->d_name.len,
 677                 dentry->d_name.name, inode->i_ino, dir->i_ino);
 678
 679         err = check_dir_empty(c, dentry->d_inode);
 680         if (err)
 681                 return err;
 682
 683         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 684         if (err) {
 685                 if (err != -ENOSPC)
 686                         return err;
 687                 budgeted = 0;
 688         }
 689
 690         lock_2_inodes(dir, inode);
 691         inode->i_ctime = ubifs_current_time(dir);
 692         clear_nlink(inode);
 693         drop_nlink(dir);
 694         dir->i_size -= sz_change;
 695         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 696         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 697         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 1, 0);
 698         if (err)
 699                 goto out_cancel;
 700         unlock_2_inodes(dir, inode);
 701
 702         if (budgeted)
 703                 ubifs_release_budget(c, &req);
 704         else {
 705                 /* We've deleted something - clean the "no space" flags */
 706                 c->nospace = c->nospace_rp = 0;
 707                 smp_wmb();
 708         }
 709         return 0;
 710
 711 out_cancel:
 712         dir->i_size += sz_change;
 713         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 714         inc_nlink(dir);
 715         inc_nlink(inode);
 716         inc_nlink(inode);
 717         unlock_2_inodes(dir, inode);
 718         if (budgeted)
 719                 ubifs_release_budget(c, &req);
 720         return err;
 721 }
 722
 723 static int ubifs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
 724 {
 725         struct inode *inode;
 726         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 727         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 728         int err, sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 729         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1 };
 730
 731         /*
 732          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 733          * directory inode.
 734          */
 735
 736         dbg_gen("dent '%.*s', mode %#x in dir ino %lu",
 737                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, mode, dir->i_ino);
 738
 739         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 740         if (err)
 741                 return err;
 742
 743         inode = ubifs_new_inode(c, dir, S_IFDIR | mode);
 744         if (IS_ERR(inode)) {
 745                 err = PTR_ERR(inode);
 746                 goto out_budg;
 747         }
 748
 749         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 750         insert_inode_hash(inode);
 751         inc_nlink(inode);
 752         inc_nlink(dir);
 753         dir->i_size += sz_change;
 754         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 755         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 756         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 757         if (err) {
 758                 ubifs_err("cannot create directory, error %d", err);
 759                 goto out_cancel;
 760         }
 761         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 762
 763         ubifs_release_budget(c, &req);
 764         d_instantiate(dentry, inode);
 765         return 0;
 766
 767 out_cancel:
 768         dir->i_size -= sz_change;
 769         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 770         drop_nlink(dir);
 771         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 772         make_bad_inode(inode);
 773         iput(inode);
 774 out_budg:
 775         ubifs_release_budget(c, &req);
 776         return err;
 777 }
 778
 779 static int ubifs_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 780                        int mode, dev_t rdev)
 781 {
 782         struct inode *inode;
 783         struct ubifs_inode *ui;
 784         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 785         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 786         union ubifs_dev_desc *dev = NULL;
 787         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 788         int err, devlen = 0;
 789         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 790                                         .new_ino_d = ALIGN(devlen, 8),
 791                                         .dirtied_ino = 1 };
 792
 793         /*
 794          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 795          * directory inode.
 796          */
 797
 798         dbg_gen("dent '%.*s' in dir ino %lu",
 799                 dentry->d_name.len, dentry->d_name.name, dir->i_ino);
 800
 801         if (!new_valid_dev(rdev))
 802                 return -EINVAL;
 803
 804         if (S_ISBLK(mode) || S_ISCHR(mode)) {
 805                 dev = kmalloc(sizeof(union ubifs_dev_desc), GFP_NOFS);
 806                 if (!dev)
 807                         return -ENOMEM;
 808                 devlen = ubifs_encode_dev(dev, rdev);
 809         }
 810
 811         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 812         if (err) {
 813                 kfree(dev);
 814                 return err;
 815         }
 816
 817         inode = ubifs_new_inode(c, dir, mode);
 818         if (IS_ERR(inode)) {
 819                 kfree(dev);
 820                 err = PTR_ERR(inode);
 821                 goto out_budg;
 822         }
 823
 824         init_special_inode(inode, inode->i_mode, rdev);
 825         inode->i_size = ubifs_inode(inode)->ui_size = devlen;
 826         ui = ubifs_inode(inode);
 827         ui->data = dev;
 828         ui->data_len = devlen;
 829
 830         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 831         dir->i_size += sz_change;
 832         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 833         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 834         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 835         if (err)
 836                 goto out_cancel;
 837         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 838
 839         ubifs_release_budget(c, &req);
 840         insert_inode_hash(inode);
 841         d_instantiate(dentry, inode);
 842         return 0;
 843
 844 out_cancel:
 845         dir->i_size -= sz_change;
 846         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 847         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 848         make_bad_inode(inode);
 849         iput(inode);
 850 out_budg:
 851         ubifs_release_budget(c, &req);
 852         return err;
 853 }
 854
 855 static int ubifs_symlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 856                          const char *symname)
 857 {
 858         struct inode *inode;
 859         struct ubifs_inode *ui;
 860         struct ubifs_inode *dir_ui = ubifs_inode(dir);
 861         struct ubifs_info *c = dir->i_sb->s_fs_info;
 862         int err, len = strlen(symname);
 863         int sz_change = CALC_DENT_SIZE(dentry->d_name.len);
 864         struct ubifs_budget_req req = { .new_ino = 1, .new_dent = 1,
 865                                         .new_ino_d = ALIGN(len, 8),
 866                                         .dirtied_ino = 1 };
 867
 868         /*
 869          * Budget request settings: new inode, new direntry and changing parent
 870          * directory inode.
 871          */
 872
 873         dbg_gen("dent '%.*s', target '%s' in dir ino %lu", dentry->d_name.len,
 874                 dentry->d_name.name, symname, dir->i_ino);
 875
 876         if (len > UBIFS_MAX_INO_DATA)
 877                 return -ENAMETOOLONG;
 878
 879         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 880         if (err)
 881                 return err;
 882
 883         inode = ubifs_new_inode(c, dir, S_IFLNK | S_IRWXUGO);
 884         if (IS_ERR(inode)) {
 885                 err = PTR_ERR(inode);
 886                 goto out_budg;
 887         }
 888
 889         ui = ubifs_inode(inode);
 890         ui->data = kmalloc(len + 1, GFP_NOFS);
 891         if (!ui->data) {
 892                 err = -ENOMEM;
 893                 goto out_inode;
 894         }
 895
 896         memcpy(ui->data, symname, len);
 897         ((char *)ui->data)[len] = '\0';
 898         /*
 899          * The terminating zero byte is not written to the flash media and it
 900          * is put just to make later in-memory string processing simpler. Thus,
 901          * data length is @len, not @len + %1.
 902          */
 903         ui->data_len = len;
 904         inode->i_size = ubifs_inode(inode)->ui_size = len;
 905
 906         mutex_lock(&dir_ui->ui_mutex);
 907         dir->i_size += sz_change;
 908         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 909         dir->i_mtime = dir->i_ctime = inode->i_ctime;
 910         err = ubifs_jnl_update(c, dir, &dentry->d_name, inode, 0, 0);
 911         if (err)
 912                 goto out_cancel;
 913         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 914
 915         ubifs_release_budget(c, &req);
 916         insert_inode_hash(inode);
 917         d_instantiate(dentry, inode);
 918         return 0;
 919
 920 out_cancel:
 921         dir->i_size -= sz_change;
 922         dir_ui->ui_size = dir->i_size;
 923         mutex_unlock(&dir_ui->ui_mutex);
 924 out_inode:
 925         make_bad_inode(inode);
 926         iput(inode);
 927 out_budg:
 928         ubifs_release_budget(c, &req);
 929         return err;
 930 }
 931
 932 /**
 933  * lock_3_inodes - lock three UBIFS inodes for rename.
 934  * @inode1: first inode
 935  * @inode2: second inode
 936  * @inode3: third inode
 937  *
 938  * For 'ubifs_rename()', @inode1 may be the same as @inode2 whereas @inode3 may
 939  * be null.
 940  */
 941 static void lock_3_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 942                           struct inode *inode3)
 943 {
 944         struct inode *i1, *i2, *i3;
 945
 946         if (!inode3) {
 947                 if (inode1 != inode2) {
 948                         lock_2_inodes(inode1, inode2);
 949                         return;
 950                 }
 951                 mutex_lock_nested(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex, WB_MUTEX_1);
 952                 return;
 953         }
 954
 955         if (inode1 == inode2) {
 956                 lock_2_inodes(inode1, inode3);
 957                 return;
 958         }
 959
 960         /* 3 different inodes */
 961         if (inode1 < inode2) {
 962                 i3 = inode2;
 963                 if (inode1 < inode3) {
 964                         i1 = inode1;
 965                         i2 = inode3;
 966                 } else {
 967                         i1 = inode3;
 968                         i2 = inode1;
 969                 }
 970         } else {
 971                 i3 = inode1;
 972                 if (inode2 < inode3) {
 973                         i1 = inode2;
 974                         i2 = inode3;
 975                 } else {
 976                         i1 = inode3;
 977                         i2 = inode2;
 978                 }
 979         }
 980         mutex_lock_nested(&ubifs_inode(i1)->ui_mutex, WB_MUTEX_1);
 981         lock_2_inodes(i2, i3);
 982 }
 983
 984 /**
 985  * unlock_3_inodes - unlock three UBIFS inodes for rename.
 986  * @inode1: first inode
 987  * @inode2: second inode
 988  * @inode3: third inode
 989  */
 990 static void unlock_3_inodes(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 991                             struct inode *inode3)
 992 {
 993         mutex_unlock(&ubifs_inode(inode1)->ui_mutex);
 994         if (inode1 != inode2)
 995                 mutex_unlock(&ubifs_inode(inode2)->ui_mutex);
 996         if (inode3)
 997                 mutex_unlock(&ubifs_inode(inode3)->ui_mutex);
 998 }
 999
1000 static int ubifs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
1001                         struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
1002 {
1003         struct ubifs_info *c = old_dir->i_sb->s_fs_info;
1004         struct inode *old_inode = old_dentry->d_inode;
1005         struct inode *new_inode = new_dentry->d_inode;
1006         struct ubifs_inode *old_inode_ui = ubifs_inode(old_inode);
1007         int err, release, sync = 0, move = (new_dir != old_dir);
1008         int is_dir = S_ISDIR(old_inode->i_mode);
1009         int unlink = !!new_inode;
1010         int new_sz = CALC_DENT_SIZE(new_dentry->d_name.len);
1011         int old_sz = CALC_DENT_SIZE(old_dentry->d_name.len);
1012         struct ubifs_budget_req req = { .new_dent = 1, .mod_dent = 1,
1013                                         .dirtied_ino = 3 };
1014         struct ubifs_budget_req ino_req = { .dirtied_ino = 1,
1015                         .dirtied_ino_d = ALIGN(old_inode_ui->data_len, 8) };
1016         struct timespec time;
1017
1018         /*
1019          * Budget request settings: deletion direntry, new direntry, removing
1020          * the old inode, and changing old and new parent directory inodes.
1021          *
1022          * However, this operation also marks the target inode as dirty and
1023          * does not write it, so we allocate budget for the target inode
1024          * separately.
1025          */
1026
1027         dbg_gen("dent '%.*s' ino %lu in dir ino %lu to dent '%.*s' in "
1028                 "dir ino %lu", old_dentry->d_name.len, old_dentry->d_name.name,
1029                 old_inode->i_ino, old_dir->i_ino, new_dentry->d_name.len,
1030                 new_dentry->d_name.name, new_dir->i_ino);
1031
1032         if (unlink && is_dir) {
1033                 err = check_dir_empty(c, new_inode);
1034                 if (err)
1035                         return err;
1036         }
1037
1038         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1039         if (err)
1040                 return err;
1041         err = ubifs_budget_space(c, &ino_req);
1042         if (err) {
1043                 ubifs_release_budget(c, &req);
1044                 return err;
1045         }
1046
1047         lock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1048
1049         /*
1050          * Like most other Unix systems, set the @i_ctime for inodes on a
1051          * rename.
1052          */
1053         time = ubifs_current_time(old_dir);
1054         old_inode->i_ctime = time;
1055
1056         /* We must adjust parent link count when renaming directories */
1057         if (is_dir) {
1058                 if (move) {
1059                         /*
1060                          * @old_dir loses a link because we are moving
1061                          * @old_inode to a different directory.
1062                          */
1063                         drop_nlink(old_dir);
1064                         /*
1065                          * @new_dir only gains a link if we are not also
1066                          * overwriting an existing directory.
1067                          */
1068                         if (!unlink)
1069                                 inc_nlink(new_dir);
1070                 } else {
1071                         /*
1072                          * @old_inode is not moving to a different directory,
1073                          * but @old_dir still loses a link if we are
1074                          * overwriting an existing directory.
1075                          */
1076                         if (unlink)
1077                                 drop_nlink(old_dir);
1078                 }
1079         }
1080
1081         old_dir->i_size -= old_sz;
1082         ubifs_inode(old_dir)->ui_size = old_dir->i_size;
1083         old_dir->i_mtime = old_dir->i_ctime = time;
1084         new_dir->i_mtime = new_dir->i_ctime = time;
1085
1086         /*
1087          * And finally, if we unlinked a direntry which happened to have the
1088          * same name as the moved direntry, we have to decrement @i_nlink of
1089          * the unlinked inode and change its ctime.
1090          */
1091         if (unlink) {
1092                 /*
1093                  * Directories cannot have hard-links, so if this is a
1094                  * directory, decrement its @i_nlink twice because an empty
1095                  * directory has @i_nlink 2.
1096                  */
1097                 if (is_dir)
1098                         drop_nlink(new_inode);
1099                 new_inode->i_ctime = time;
1100                 drop_nlink(new_inode);
1101         } else {
1102                 new_dir->i_size += new_sz;
1103                 ubifs_inode(new_dir)->ui_size = new_dir->i_size;
1104         }
1105
1106         /*
1107          * Do not ask 'ubifs_jnl_rename()' to flush write-buffer if @old_inode
1108          * is dirty, because this will be done later on at the end of
1109          * 'ubifs_rename()'.
1110          */
1111         if (IS_SYNC(old_inode)) {
1112                 sync = IS_DIRSYNC(old_dir) || IS_DIRSYNC(new_dir);
1113                 if (unlink && IS_SYNC(new_inode))
1114                         sync = 1;
1115         }
1116         err = ubifs_jnl_rename(c, old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
1117                                sync);
1118         if (err)
1119                 goto out_cancel;
1120
1121         unlock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1122         ubifs_release_budget(c, &req);
1123
1124         mutex_lock(&old_inode_ui->ui_mutex);
1125         release = old_inode_ui->dirty;
1126         mark_inode_dirty_sync(old_inode);
1127         mutex_unlock(&old_inode_ui->ui_mutex);
1128
1129         if (release)
1130                 ubifs_release_budget(c, &ino_req);
1131         if (IS_SYNC(old_inode))
1132                 err = old_inode->i_sb->s_op->write_inode(old_inode, 1);
1133         return err;
1134
1135 out_cancel:
1136         if (unlink) {
1137                 if (is_dir)
1138                         inc_nlink(new_inode);
1139                 inc_nlink(new_inode);
1140         } else {
1141                 new_dir->i_size -= new_sz;
1142                 ubifs_inode(new_dir)->ui_size = new_dir->i_size;
1143         }
1144         old_dir->i_size += old_sz;
1145         ubifs_inode(old_dir)->ui_size = old_dir->i_size;
1146         if (is_dir) {
1147                 if (move) {
1148                         inc_nlink(old_dir);
1149                         if (!unlink)
1150                                 drop_nlink(new_dir);
1151                 } else {
1152                         if (unlink)
1153                                 inc_nlink(old_dir);
1154                 }
1155         }
1156         unlock_3_inodes(old_dir, new_dir, new_inode);
1157         ubifs_release_budget(c, &ino_req);
1158         ubifs_release_budget(c, &req);
1159         return err;
1160 }
1161
1162 int ubifs_getattr(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry,
1163                   struct kstat *stat)
1164 {
1165         loff_t size;
1166         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1167         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1168
1169         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1170         stat->dev = inode->i_sb->s_dev;
1171         stat->ino = inode->i_ino;
1172         stat->mode = inode->i_mode;
1173         stat->nlink = inode->i_nlink;
1174         stat->uid = inode->i_uid;
1175         stat->gid = inode->i_gid;
1176         stat->rdev = inode->i_rdev;
1177         stat->atime = inode->i_atime;
1178         stat->mtime = inode->i_mtime;
1179         stat->ctime = inode->i_ctime;
1180         stat->blksize = UBIFS_BLOCK_SIZE;
1181         stat->size = ui->ui_size;
1182
1183         /*
1184          * Unfortunately, the 'stat()' system call was designed for block
1185          * device based file systems, and it is not appropriate for UBIFS,
1186          * because UBIFS does not have notion of "block". For example, it is
1187          * difficult to tell how many block a directory takes - it actually
1188          * takes less than 300 bytes, but we have to round it to block size,
1189          * which introduces large mistake. This makes utilities like 'du' to
1190          * report completely senseless numbers. This is the reason why UBIFS
1191          * goes the same way as JFFS2 - it reports zero blocks for everything
1192          * but regular files, which makes more sense than reporting completely
1193          * wrong sizes.
1194          */
1195         if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
1196                 size = ui->xattr_size;
1197                 size += stat->size;
1198                 size = ALIGN(size, UBIFS_BLOCK_SIZE);
1199                 /*
1200                  * Note, user-space expects 512-byte blocks count irrespectively
1201                  * of what was reported in @stat->size.
1202                  */
1203                 stat->blocks = size >> 9;
1204         } else
1205                 stat->blocks = 0;
1206         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1207         return 0;
1208 }
1209
1210 struct inode_operations ubifs_dir_inode_operations = {
1211         .lookup      = ubifs_lookup,
1212         .create      = ubifs_create,
1213         .link        = ubifs_link,
1214         .symlink     = ubifs_symlink,
1215         .unlink      = ubifs_unlink,
1216         .mkdir       = ubifs_mkdir,
1217         .rmdir       = ubifs_rmdir,
1218         .mknod       = ubifs_mknod,
1219         .rename      = ubifs_rename,
1220         .setattr     = ubifs_setattr,
1221         .getattr     = ubifs_getattr,
1222 #ifdef CONFIG_UBIFS_FS_XATTR
1223         .setxattr    = ubifs_setxattr,
1224         .getxattr    = ubifs_getxattr,
1225         .listxattr   = ubifs_listxattr,
1226         .removexattr = ubifs_removexattr,
1227 #endif
1228 };
1229
1230 struct file_operations ubifs_dir_operations = {
1231         .llseek         = ubifs_dir_llseek,
1232         .release        = ubifs_dir_release,
1233         .read           = generic_read_dir,
1234         .readdir        = ubifs_readdir,
1235         .fsync          = ubifs_fsync,
1236         .unlocked_ioctl = ubifs_ioctl,
1237 #ifdef CONFIG_COMPAT
1238         .compat_ioctl   = ubifs_compat_ioctl,
1239 #endif
1240 };