Quelle  extents.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Copyright (c) 2003-2006, Cluster File Systems, Inc, info@clusterfs.com
 * Written by Alex Tomas <alex@clusterfs.com>
 *
 * Architecture independence:
 *   Copyright (c) 2005, Bull S.A.
 *   Written by Pierre Peiffer <pierre.peiffer@bull.net>
 */

/*
 * Extents support for EXT4
 *
 * TODO:
 *   - ext4*_error() should be used in some situations
 *   - analyze all BUG()/BUG_ON(), use -EIO where appropriate
 *   - smart tree reduction
 */

#include <linux/fs.h>
#include <linux/time.h>
#include <linux/jbd2.h>
#include <linux/highuid.h>
#include <linux/pagemap.h>
#include <linux/quotaops.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/fiemap.h>
#include <linux/iomap.h>
#include <linux/sched/mm.h>
#include "ext4_jbd2.h"
#include "ext4_extents.h"
#include "xattr.h"

#include <trace/events/ext4.h>

/*
 * used by extent splitting.
 */
#define EXT4_EXT_MAY_ZEROOUT 0x1  /* safe to zeroout if split fails \
due to ENOSPC */
#define EXT4_EXT_MARK_UNWRIT1 0x2  /* mark first half unwritten */
#define EXT4_EXT_MARK_UNWRIT2 0x4  /* mark second half unwritten */

#define EXT4_EXT_DATA_VALID1 0x8  /* first half contains valid data */
#define EXT4_EXT_DATA_VALID2 0x10 /* second half contains valid data */

static __le32 ext4_extent_block_csum(struct inode *inode,
         struct ext4_extent_header *eh)
{
 struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);
 __u32 csum;

 csum = ext4_chksum(ei->i_csum_seed, (__u8 *)eh,
      EXT4_EXTENT_TAIL_OFFSET(eh));
 return cpu_to_le32(csum);
}

static int ext4_extent_block_csum_verify(struct inode *inode,
      struct ext4_extent_header *eh)
{
 struct ext4_extent_tail *et;

 if (!ext4_has_feature_metadata_csum(inode->i_sb))
  return 1;

 et = find_ext4_extent_tail(eh);
 if (et->et_checksum != ext4_extent_block_csum(inode, eh))
  return 0;
 return 1;
}

static void ext4_extent_block_csum_set(struct inode *inode,
           struct ext4_extent_header *eh)
{
 struct ext4_extent_tail *et;

 if (!ext4_has_feature_metadata_csum(inode->i_sb))
  return;

 et = find_ext4_extent_tail(eh);
 et->et_checksum = ext4_extent_block_csum(inode, eh);
}

static struct ext4_ext_path *ext4_split_extent_at(handle_t *handle,
        struct inode *inode,
        struct ext4_ext_path *path,
        ext4_lblk_t split,
        int split_flag, int flags);

static int ext4_ext_trunc_restart_fn(struct inode *inode, int *dropped)
{
 /*
 * Drop i_data_sem to avoid deadlock with ext4_map_blocks.  At this
 * moment, get_block can be called only for blocks inside i_size since
 * page cache has been already dropped and writes are blocked by
 * i_rwsem. So we can safely drop the i_data_sem here.
 */
 BUG_ON(EXT4_JOURNAL(inode) == NULL);
 ext4_discard_preallocations(inode);
 up_write(&EXT4_I(inode)->i_data_sem);
 *dropped = 1;
 return 0;
}

static inline void ext4_ext_path_brelse(struct ext4_ext_path *path)
{
 brelse(path->p_bh);
 path->p_bh = NULL;
}

static void ext4_ext_drop_refs(struct ext4_ext_path *path)
{
 int depth, i;

 if (IS_ERR_OR_NULL(path))
  return;
 depth = path->p_depth;
 for (i = 0; i <= depth; i++, path++)
  ext4_ext_path_brelse(path);
}

void ext4_free_ext_path(struct ext4_ext_path *path)
{
 if (IS_ERR_OR_NULL(path))
  return;
 ext4_ext_drop_refs(path);
 kfree(path);
}

/*
 * Make sure 'handle' has at least 'check_cred' credits. If not, restart
 * transaction with 'restart_cred' credits. The function drops i_data_sem
 * when restarting transaction and gets it after transaction is restarted.
 *
 * The function returns 0 on success, 1 if transaction had to be restarted,
 * and < 0 in case of fatal error.
 */
int ext4_datasem_ensure_credits(handle_t *handle, struct inode *inode,
    int check_cred, int restart_cred,
    int revoke_cred)
{
 int ret;
 int dropped = 0;

 ret = ext4_journal_ensure_credits_fn(handle, check_cred, restart_cred,
  revoke_cred, ext4_ext_trunc_restart_fn(inode, &dropped));
 if (dropped)
  down_write(&EXT4_I(inode)->i_data_sem);
 return ret;
}

/*
 * could return:
 *  - EROFS
 *  - ENOMEM
 */
static int ext4_ext_get_access(handle_t *handle, struct inode *inode,
    struct ext4_ext_path *path)
{
 int err = 0;

 if (path->p_bh) {
  /* path points to block */
  BUFFER_TRACE(path->p_bh, "get_write_access");
  err = ext4_journal_get_write_access(handle, inode->i_sb,
          path->p_bh, EXT4_JTR_NONE);
  /*
 * The extent buffer's verified bit will be set again in
 * __ext4_ext_dirty(). We could leave an inconsistent
 * buffer if the extents updating procudure break off du
 * to some error happens, force to check it again.
 */
  if (!err)
   clear_buffer_verified(path->p_bh);
 }
 /* path points to leaf/index in inode body */
 /* we use in-core data, no need to protect them */
 return err;
}

/*
 * could return:
 *  - EROFS
 *  - ENOMEM
 *  - EIO
 */
static int __ext4_ext_dirty(const char *where, unsigned int line,
       handle_t *handle, struct inode *inode,
       struct ext4_ext_path *path)
{
 int err;

 WARN_ON(!rwsem_is_locked(&EXT4_I(inode)->i_data_sem));
 if (path->p_bh) {
  ext4_extent_block_csum_set(inode, ext_block_hdr(path->p_bh));
  /* path points to block */
  err = __ext4_handle_dirty_metadata(where, line, handle,
         inode, path->p_bh);
  /* Extents updating done, re-set verified flag */
  if (!err)
   set_buffer_verified(path->p_bh);
 } else {
  /* path points to leaf/index in inode body */
  err = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 }
 return err;
}

#define ext4_ext_dirty(handle, inode, path) \
  __ext4_ext_dirty(__func__, __LINE__, (handle), (inode), (path))

static ext4_fsblk_t ext4_ext_find_goal(struct inode *inode,
         struct ext4_ext_path *path,
         ext4_lblk_t block)
{
 if (path) {
  int depth = path->p_depth;
  struct ext4_extent *ex;

  /*
 * Try to predict block placement assuming that we are
 * filling in a file which will eventually be
 * non-sparse --- i.e., in the case of libbfd writing
 * an ELF object sections out-of-order but in a way
 * the eventually results in a contiguous object or
 * executable file, or some database extending a table
 * space file.  However, this is actually somewhat
 * non-ideal if we are writing a sparse file such as
 * qemu or KVM writing a raw image file that is going
 * to stay fairly sparse, since it will end up
 * fragmenting the file system's free space.  Maybe we
 * should have some hueristics or some way to allow
 * userspace to pass a hint to file system,
 * especially if the latter case turns out to be
 * common.
 */
  ex = path[depth].p_ext;
  if (ex) {
   ext4_fsblk_t ext_pblk = ext4_ext_pblock(ex);
   ext4_lblk_t ext_block = le32_to_cpu(ex->ee_block);

   if (block > ext_block)
    return ext_pblk + (block - ext_block);
   else
    return ext_pblk - (ext_block - block);
  }

  /* it looks like index is empty;
 * try to find starting block from index itself */
  if (path[depth].p_bh)
   return path[depth].p_bh->b_blocknr;
 }

 /* OK. use inode's group */
 return ext4_inode_to_goal_block(inode);
}

/*
 * Allocation for a meta data block
 */
static ext4_fsblk_t
ext4_ext_new_meta_block(handle_t *handle, struct inode *inode,
   struct ext4_ext_path *path,
   struct ext4_extent *ex, int *err, unsigned int flags)
{
 ext4_fsblk_t goal, newblock;

 goal = ext4_ext_find_goal(inode, path, le32_to_cpu(ex->ee_block));
 newblock = ext4_new_meta_blocks(handle, inode, goal, flags,
     NULL, err);
 return newblock;
}

static inline int ext4_ext_space_block(struct inode *inode, int check)
{
 int size;

 size = (inode->i_sb->s_blocksize - sizeof(struct ext4_extent_header))
   / sizeof(struct ext4_extent);
#ifdef AGGRESSIVE_TEST
 if (!check && size > 6)
  size = 6;
#endif
 return size;
}

static inline int ext4_ext_space_block_idx(struct inode *inode, int check)
{
 int size;

 size = (inode->i_sb->s_blocksize - sizeof(struct ext4_extent_header))
   / sizeof(struct ext4_extent_idx);
#ifdef AGGRESSIVE_TEST
 if (!check && size > 5)
  size = 5;
#endif
 return size;
}

static inline int ext4_ext_space_root(struct inode *inode, int check)
{
 int size;

 size = sizeof(EXT4_I(inode)->i_data);
 size -= sizeof(struct ext4_extent_header);
 size /= sizeof(struct ext4_extent);
#ifdef AGGRESSIVE_TEST
 if (!check && size > 3)
  size = 3;
#endif
 return size;
}

static inline int ext4_ext_space_root_idx(struct inode *inode, int check)
{
 int size;

 size = sizeof(EXT4_I(inode)->i_data);
 size -= sizeof(struct ext4_extent_header);
 size /= sizeof(struct ext4_extent_idx);
#ifdef AGGRESSIVE_TEST
 if (!check && size > 4)
  size = 4;
#endif
 return size;
}

static inline struct ext4_ext_path *
ext4_force_split_extent_at(handle_t *handle, struct inode *inode,
      struct ext4_ext_path *path, ext4_lblk_t lblk,
      int nofail)
{
 int unwritten = ext4_ext_is_unwritten(path[path->p_depth].p_ext);
 int flags = EXT4_EX_NOCACHE | EXT4_GET_BLOCKS_PRE_IO;

 if (nofail)
  flags |= EXT4_GET_BLOCKS_METADATA_NOFAIL | EXT4_EX_NOFAIL;

 return ext4_split_extent_at(handle, inode, path, lblk, unwritten ?
   EXT4_EXT_MARK_UNWRIT1|EXT4_EXT_MARK_UNWRIT2 : 0,
   flags);
}

static int
ext4_ext_max_entries(struct inode *inode, int depth)
{
 int max;

 if (depth == ext_depth(inode)) {
  if (depth == 0)
   max = ext4_ext_space_root(inode, 1);
  else
   max = ext4_ext_space_root_idx(inode, 1);
 } else {
  if (depth == 0)
   max = ext4_ext_space_block(inode, 1);
  else
   max = ext4_ext_space_block_idx(inode, 1);
 }

 return max;
}

static int ext4_valid_extent(struct inode *inode, struct ext4_extent *ext)
{
 ext4_fsblk_t block = ext4_ext_pblock(ext);
 int len = ext4_ext_get_actual_len(ext);
 ext4_lblk_t lblock = le32_to_cpu(ext->ee_block);

 /*
 * We allow neither:
 *  - zero length
 *  - overflow/wrap-around
 */
 if (lblock + len <= lblock)
  return 0;
 return ext4_inode_block_valid(inode, block, len);
}

static int ext4_valid_extent_idx(struct inode *inode,
    struct ext4_extent_idx *ext_idx)
{
 ext4_fsblk_t block = ext4_idx_pblock(ext_idx);

 return ext4_inode_block_valid(inode, block, 1);
}

static int ext4_valid_extent_entries(struct inode *inode,
         struct ext4_extent_header *eh,
         ext4_lblk_t lblk, ext4_fsblk_t *pblk,
         int depth)
{
 unsigned short entries;
 ext4_lblk_t lblock = 0;
 ext4_lblk_t cur = 0;

 if (eh->eh_entries == 0)
  return 1;

 entries = le16_to_cpu(eh->eh_entries);

 if (depth == 0) {
  /* leaf entries */
  struct ext4_extent *ext = EXT_FIRST_EXTENT(eh);

  /*
 * The logical block in the first entry should equal to
 * the number in the index block.
 */
  if (depth != ext_depth(inode) &&
      lblk != le32_to_cpu(ext->ee_block))
   return 0;
  while (entries) {
   if (!ext4_valid_extent(inode, ext))
    return 0;

   /* Check for overlapping extents */
   lblock = le32_to_cpu(ext->ee_block);
   if (lblock < cur) {
    *pblk = ext4_ext_pblock(ext);
    return 0;
   }
   cur = lblock + ext4_ext_get_actual_len(ext);
   ext++;
   entries--;
  }
 } else {
  struct ext4_extent_idx *ext_idx = EXT_FIRST_INDEX(eh);

  /*
 * The logical block in the first entry should equal to
 * the number in the parent index block.
 */
  if (depth != ext_depth(inode) &&
      lblk != le32_to_cpu(ext_idx->ei_block))
   return 0;
  while (entries) {
   if (!ext4_valid_extent_idx(inode, ext_idx))
    return 0;

   /* Check for overlapping index extents */
   lblock = le32_to_cpu(ext_idx->ei_block);
   if (lblock < cur) {
    *pblk = ext4_idx_pblock(ext_idx);
    return 0;
   }
   ext_idx++;
   entries--;
   cur = lblock + 1;
  }
 }
 return 1;
}

static int __ext4_ext_check(const char *function, unsigned int line,
       struct inode *inode, struct ext4_extent_header *eh,
       int depth, ext4_fsblk_t pblk, ext4_lblk_t lblk)
{
 const char *error_msg;
 int max = 0, err = -EFSCORRUPTED;

 if (unlikely(eh->eh_magic != EXT4_EXT_MAGIC)) {
  error_msg = "invalid magic";
  goto corrupted;
 }
 if (unlikely(le16_to_cpu(eh->eh_depth) != depth)) {
  error_msg = "unexpected eh_depth";
  goto corrupted;
 }
 if (unlikely(eh->eh_max == 0)) {
  error_msg = "invalid eh_max";
  goto corrupted;
 }
 max = ext4_ext_max_entries(inode, depth);
 if (unlikely(le16_to_cpu(eh->eh_max) > max)) {
  error_msg = "too large eh_max";
  goto corrupted;
 }
 if (unlikely(le16_to_cpu(eh->eh_entries) > le16_to_cpu(eh->eh_max))) {
  error_msg = "invalid eh_entries";
  goto corrupted;
 }
 if (unlikely((eh->eh_entries == 0) && (depth > 0))) {
  error_msg = "eh_entries is 0 but eh_depth is > 0";
  goto corrupted;
 }
 if (!ext4_valid_extent_entries(inode, eh, lblk, &pblk, depth)) {
  error_msg = "invalid extent entries";
  goto corrupted;
 }
 if (unlikely(depth > 32)) {
  error_msg = "too large eh_depth";
  goto corrupted;
 }
 /* Verify checksum on non-root extent tree nodes */
 if (ext_depth(inode) != depth &&
     !ext4_extent_block_csum_verify(inode, eh)) {
  error_msg = "extent tree corrupted";
  err = -EFSBADCRC;
  goto corrupted;
 }
 return 0;

corrupted:
 ext4_error_inode_err(inode, function, line, 0, -err,
        "pblk %llu bad header/extent: %s - magic %x, "
        "entries %u, max %u(%u), depth %u(%u)",
        (unsigned long long) pblk, error_msg,
        le16_to_cpu(eh->eh_magic),
        le16_to_cpu(eh->eh_entries),
        le16_to_cpu(eh->eh_max),
        max, le16_to_cpu(eh->eh_depth), depth);
 return err;
}

#define ext4_ext_check(inode, eh, depth, pblk)   \
 __ext4_ext_check(__func__, __LINE__, (inode), (eh), (depth), (pblk), 0)

int ext4_ext_check_inode(struct inode *inode)
{
 return ext4_ext_check(inode, ext_inode_hdr(inode), ext_depth(inode), 0);
}

static void ext4_cache_extents(struct inode *inode,
          struct ext4_extent_header *eh)
{
 struct ext4_extent *ex = EXT_FIRST_EXTENT(eh);
 ext4_lblk_t prev = 0;
 int i;

 for (i = le16_to_cpu(eh->eh_entries); i > 0; i--, ex++) {
  unsigned int status = EXTENT_STATUS_WRITTEN;
  ext4_lblk_t lblk = le32_to_cpu(ex->ee_block);
  int len = ext4_ext_get_actual_len(ex);

  if (prev && (prev != lblk))
   ext4_es_cache_extent(inode, prev, lblk - prev, ~0,
          EXTENT_STATUS_HOLE);

  if (ext4_ext_is_unwritten(ex))
   status = EXTENT_STATUS_UNWRITTEN;
  ext4_es_cache_extent(inode, lblk, len,
         ext4_ext_pblock(ex), status);
  prev = lblk + len;
 }
}

static struct buffer_head *
__read_extent_tree_block(const char *function, unsigned int line,
    struct inode *inode, struct ext4_extent_idx *idx,
    int depth, int flags)
{
 struct buffer_head  *bh;
 int    err;
 gfp_t    gfp_flags = __GFP_MOVABLE | GFP_NOFS;
 ext4_fsblk_t   pblk;

 if (flags & EXT4_EX_NOFAIL)
  gfp_flags |= __GFP_NOFAIL;

 pblk = ext4_idx_pblock(idx);
 bh = sb_getblk_gfp(inode->i_sb, pblk, gfp_flags);
 if (unlikely(!bh))
  return ERR_PTR(-ENOMEM);

 if (!bh_uptodate_or_lock(bh)) {
  trace_ext4_ext_load_extent(inode, pblk, _RET_IP_);
  err = ext4_read_bh(bh, 0, NULL, false);
  if (err < 0)
   goto errout;
 }
 if (buffer_verified(bh) && !(flags & EXT4_EX_FORCE_CACHE))
  return bh;
 err = __ext4_ext_check(function, line, inode, ext_block_hdr(bh),
          depth, pblk, le32_to_cpu(idx->ei_block));
 if (err)
  goto errout;
 set_buffer_verified(bh);
 /*
 * If this is a leaf block, cache all of its entries
 */
 if (!(flags & EXT4_EX_NOCACHE) && depth == 0) {
  struct ext4_extent_header *eh = ext_block_hdr(bh);
  ext4_cache_extents(inode, eh);
 }
 return bh;
errout:
 put_bh(bh);
 return ERR_PTR(err);

}

#define read_extent_tree_block(inode, idx, depth, flags)  \
 __read_extent_tree_block(__func__, __LINE__, (inode), (idx), \
     (depth), (flags))

/*
 * This function is called to cache a file's extent information in the
 * extent status tree
 */
int ext4_ext_precache(struct inode *inode)
{
 struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);
 struct ext4_ext_path *path = NULL;
 struct buffer_head *bh;
 int i = 0, depth, ret = 0;

 if (!ext4_test_inode_flag(inode, EXT4_INODE_EXTENTS))
  return 0; /* not an extent-mapped inode */

 ext4_check_map_extents_env(inode);

 down_read(&ei->i_data_sem);
 depth = ext_depth(inode);

 /* Don't cache anything if there are no external extent blocks */
 if (!depth) {
  up_read(&ei->i_data_sem);
  return ret;
 }

 path = kcalloc(depth + 1, sizeof(struct ext4_ext_path),
         GFP_NOFS);
 if (path == NULL) {
  up_read(&ei->i_data_sem);
  return -ENOMEM;
 }

 path[0].p_hdr = ext_inode_hdr(inode);
 ret = ext4_ext_check(inode, path[0].p_hdr, depth, 0);
 if (ret)
  goto out;
 path[0].p_idx = EXT_FIRST_INDEX(path[0].p_hdr);
 while (i >= 0) {
  /*
 * If this is a leaf block or we've reached the end of
 * the index block, go up
 */
  if ((i == depth) ||
      path[i].p_idx > EXT_LAST_INDEX(path[i].p_hdr)) {
   ext4_ext_path_brelse(path + i);
   i--;
   continue;
  }
  bh = read_extent_tree_block(inode, path[i].p_idx++,
         depth - i - 1,
         EXT4_EX_FORCE_CACHE);
  if (IS_ERR(bh)) {
   ret = PTR_ERR(bh);
   break;
  }
  i++;
  path[i].p_bh = bh;
  path[i].p_hdr = ext_block_hdr(bh);
  path[i].p_idx = EXT_FIRST_INDEX(path[i].p_hdr);
 }
 ext4_set_inode_state(inode, EXT4_STATE_EXT_PRECACHED);
out:
 up_read(&ei->i_data_sem);
 ext4_free_ext_path(path);
 return ret;
}

#ifdef EXT_DEBUG
static void ext4_ext_show_path(struct inode *inode, struct ext4_ext_path *path)
{
 int k, l = path->p_depth;

 ext_debug(inode, "path:");
 for (k = 0; k <= l; k++, path++) {
  if (path->p_idx) {
   ext_debug(inode, " %d->%llu",
      le32_to_cpu(path->p_idx->ei_block),
      ext4_idx_pblock(path->p_idx));
  } else if (path->p_ext) {
   ext_debug(inode, " %d:[%d]%d:%llu ",
      le32_to_cpu(path->p_ext->ee_block),
      ext4_ext_is_unwritten(path->p_ext),
      ext4_ext_get_actual_len(path->p_ext),
      ext4_ext_pblock(path->p_ext));
  } else
   ext_debug(inode, " []");
 }
 ext_debug(inode, "\n");
}

static void ext4_ext_show_leaf(struct inode *inode, struct ext4_ext_path *path)
{
 int depth = ext_depth(inode);
 struct ext4_extent_header *eh;
 struct ext4_extent *ex;
 int i;

 if (IS_ERR_OR_NULL(path))
  return;

 eh = path[depth].p_hdr;
 ex = EXT_FIRST_EXTENT(eh);

 ext_debug(inode, "Displaying leaf extents\n");

 for (i = 0; i < le16_to_cpu(eh->eh_entries); i++, ex++) {
  ext_debug(inode, "%d:[%d]%d:%llu ", le32_to_cpu(ex->ee_block),
     ext4_ext_is_unwritten(ex),
     ext4_ext_get_actual_len(ex), ext4_ext_pblock(ex));
 }
 ext_debug(inode, "\n");
}

static void ext4_ext_show_move(struct inode *inode, struct ext4_ext_path *path,
   ext4_fsblk_t newblock, int level)
{
 int depth = ext_depth(inode);
 struct ext4_extent *ex;

 if (depth != level) {
  struct ext4_extent_idx *idx;
  idx = path[level].p_idx;
  while (idx <= EXT_MAX_INDEX(path[level].p_hdr)) {
   ext_debug(inode, "%d: move %d:%llu in new index %llu\n",
      level, le32_to_cpu(idx->ei_block),
      ext4_idx_pblock(idx), newblock);
   idx++;
  }

  return;
 }

 ex = path[depth].p_ext;
 while (ex <= EXT_MAX_EXTENT(path[depth].p_hdr)) {
  ext_debug(inode, "move %d:%llu:[%d]%d in new leaf %llu\n",
    le32_to_cpu(ex->ee_block),
    ext4_ext_pblock(ex),
    ext4_ext_is_unwritten(ex),
    ext4_ext_get_actual_len(ex),
    newblock);
  ex++;
 }
}

#else
#define ext4_ext_show_path(inode, path)
#define ext4_ext_show_leaf(inode, path)
#define ext4_ext_show_move(inode, path, newblock, level)
#endif

/*
 * ext4_ext_binsearch_idx:
 * binary search for the closest index of the given block
 * the header must be checked before calling this
 */
static void
ext4_ext_binsearch_idx(struct inode *inode,
   struct ext4_ext_path *path, ext4_lblk_t block)
{
 struct ext4_extent_header *eh = path->p_hdr;
 struct ext4_extent_idx *r, *l, *m;


 ext_debug(inode, "binsearch for %u(idx): ", block);

 l = EXT_FIRST_INDEX(eh) + 1;
 r = EXT_LAST_INDEX(eh);
 while (l <= r) {
  m = l + (r - l) / 2;
  ext_debug(inode, "%p(%u):%p(%u):%p(%u) ", l,
     le32_to_cpu(l->ei_block), m, le32_to_cpu(m->ei_block),
     r, le32_to_cpu(r->ei_block));

  if (block < le32_to_cpu(m->ei_block))
   r = m - 1;
  else
   l = m + 1;
 }

 path->p_idx = l - 1;
 ext_debug(inode, " -> %u->%lld ", le32_to_cpu(path->p_idx->ei_block),
    ext4_idx_pblock(path->p_idx));

#ifdef CHECK_BINSEARCH
 {
  struct ext4_extent_idx *chix, *ix;
  int k;

  chix = ix = EXT_FIRST_INDEX(eh);
  for (k = 0; k < le16_to_cpu(eh->eh_entries); k++, ix++) {
   if (k != 0 && le32_to_cpu(ix->ei_block) <=
       le32_to_cpu(ix[-1].ei_block)) {
    printk(KERN_DEBUG "k=%d, ix=0x%p, "
           "first=0x%p\n", k,
           ix, EXT_FIRST_INDEX(eh));
    printk(KERN_DEBUG "%u <= %u\n",
           le32_to_cpu(ix->ei_block),
           le32_to_cpu(ix[-1].ei_block));
   }
   BUG_ON(k && le32_to_cpu(ix->ei_block)
        <= le32_to_cpu(ix[-1].ei_block));
   if (block < le32_to_cpu(ix->ei_block))
    break;
   chix = ix;
  }
  BUG_ON(chix != path->p_idx);
 }
#endif

}

/*
 * ext4_ext_binsearch:
 * binary search for closest extent of the given block
 * the header must be checked before calling this
 */
static void
ext4_ext_binsearch(struct inode *inode,
  struct ext4_ext_path *path, ext4_lblk_t block)
{
 struct ext4_extent_header *eh = path->p_hdr;
 struct ext4_extent *r, *l, *m;

 if (eh->eh_entries == 0) {
  /*
 * this leaf is empty:
 * we get such a leaf in split/add case
 */
  return;
 }

 ext_debug(inode, "binsearch for %u: ", block);

 l = EXT_FIRST_EXTENT(eh) + 1;
 r = EXT_LAST_EXTENT(eh);

 while (l <= r) {
  m = l + (r - l) / 2;
  ext_debug(inode, "%p(%u):%p(%u):%p(%u) ", l,
     le32_to_cpu(l->ee_block), m, le32_to_cpu(m->ee_block),
     r, le32_to_cpu(r->ee_block));

  if (block < le32_to_cpu(m->ee_block))
   r = m - 1;
  else
   l = m + 1;
 }

 path->p_ext = l - 1;
 ext_debug(inode, " -> %d:%llu:[%d]%d ",
   le32_to_cpu(path->p_ext->ee_block),
   ext4_ext_pblock(path->p_ext),
   ext4_ext_is_unwritten(path->p_ext),
   ext4_ext_get_actual_len(path->p_ext));

#ifdef CHECK_BINSEARCH
 {
  struct ext4_extent *chex, *ex;
  int k;

  chex = ex = EXT_FIRST_EXTENT(eh);
  for (k = 0; k < le16_to_cpu(eh->eh_entries); k++, ex++) {
   BUG_ON(k && le32_to_cpu(ex->ee_block)
       <= le32_to_cpu(ex[-1].ee_block));
   if (block < le32_to_cpu(ex->ee_block))
    break;
   chex = ex;
  }
  BUG_ON(chex != path->p_ext);
 }
#endif

}

void ext4_ext_tree_init(handle_t *handle, struct inode *inode)
{
 struct ext4_extent_header *eh;

 eh = ext_inode_hdr(inode);
 eh->eh_depth = 0;
 eh->eh_entries = 0;
 eh->eh_magic = EXT4_EXT_MAGIC;
 eh->eh_max = cpu_to_le16(ext4_ext_space_root(inode, 0));
 eh->eh_generation = 0;
 ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
}

struct ext4_ext_path *
ext4_find_extent(struct inode *inode, ext4_lblk_t block,
   struct ext4_ext_path *path, int flags)
{
 struct ext4_extent_header *eh;
 struct buffer_head *bh;
 short int depth, i, ppos = 0;
 int ret;
 gfp_t gfp_flags = GFP_NOFS;

 if (flags & EXT4_EX_NOFAIL)
  gfp_flags |= __GFP_NOFAIL;

 eh = ext_inode_hdr(inode);
 depth = ext_depth(inode);
 if (depth < 0 || depth > EXT4_MAX_EXTENT_DEPTH) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "inode has invalid extent depth: %d",
     depth);
  ret = -EFSCORRUPTED;
  goto err;
 }

 if (path) {
  ext4_ext_drop_refs(path);
  if (depth > path[0].p_maxdepth) {
   kfree(path);
   path = NULL;
  }
 }
 if (!path) {
  /* account possible depth increase */
  path = kcalloc(depth + 2, sizeof(struct ext4_ext_path),
    gfp_flags);
  if (unlikely(!path))
   return ERR_PTR(-ENOMEM);
  path[0].p_maxdepth = depth + 1;
 }
 path[0].p_hdr = eh;
 path[0].p_bh = NULL;

 i = depth;
 if (!(flags & EXT4_EX_NOCACHE) && depth == 0)
  ext4_cache_extents(inode, eh);
 /* walk through the tree */
 while (i) {
  ext_debug(inode, "depth %d: num %d, max %d\n",
     ppos, le16_to_cpu(eh->eh_entries), le16_to_cpu(eh->eh_max));

  ext4_ext_binsearch_idx(inode, path + ppos, block);
  path[ppos].p_block = ext4_idx_pblock(path[ppos].p_idx);
  path[ppos].p_depth = i;
  path[ppos].p_ext = NULL;

  bh = read_extent_tree_block(inode, path[ppos].p_idx, --i, flags);
  if (IS_ERR(bh)) {
   ret = PTR_ERR(bh);
   goto err;
  }

  eh = ext_block_hdr(bh);
  ppos++;
  path[ppos].p_bh = bh;
  path[ppos].p_hdr = eh;
 }

 path[ppos].p_depth = i;
 path[ppos].p_ext = NULL;
 path[ppos].p_idx = NULL;

 /* find extent */
 ext4_ext_binsearch(inode, path + ppos, block);
 /* if not an empty leaf */
 if (path[ppos].p_ext)
  path[ppos].p_block = ext4_ext_pblock(path[ppos].p_ext);

 ext4_ext_show_path(inode, path);

 return path;

err:
 ext4_free_ext_path(path);
 return ERR_PTR(ret);
}

/*
 * ext4_ext_insert_index:
 * insert new index [@logical;@ptr] into the block at @curp;
 * check where to insert: before @curp or after @curp
 */
static int ext4_ext_insert_index(handle_t *handle, struct inode *inode,
     struct ext4_ext_path *curp,
     int logical, ext4_fsblk_t ptr)
{
 struct ext4_extent_idx *ix;
 int len, err;

 err = ext4_ext_get_access(handle, inode, curp);
 if (err)
  return err;

 if (unlikely(logical == le32_to_cpu(curp->p_idx->ei_block))) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode,
     "logical %d == ei_block %d!",
     logical, le32_to_cpu(curp->p_idx->ei_block));
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 if (unlikely(le16_to_cpu(curp->p_hdr->eh_entries)
        >= le16_to_cpu(curp->p_hdr->eh_max))) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode,
     "eh_entries %d >= eh_max %d!",
     le16_to_cpu(curp->p_hdr->eh_entries),
     le16_to_cpu(curp->p_hdr->eh_max));
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 if (logical > le32_to_cpu(curp->p_idx->ei_block)) {
  /* insert after */
  ext_debug(inode, "insert new index %d after: %llu\n",
     logical, ptr);
  ix = curp->p_idx + 1;
 } else {
  /* insert before */
  ext_debug(inode, "insert new index %d before: %llu\n",
     logical, ptr);
  ix = curp->p_idx;
 }

 if (unlikely(ix > EXT_MAX_INDEX(curp->p_hdr))) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "ix > EXT_MAX_INDEX!");
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 len = EXT_LAST_INDEX(curp->p_hdr) - ix + 1;
 BUG_ON(len < 0);
 if (len > 0) {
  ext_debug(inode, "insert new index %d: "
    "move %d indices from 0x%p to 0x%p\n",
    logical, len, ix, ix + 1);
  memmove(ix + 1, ix, len * sizeof(struct ext4_extent_idx));
 }

 ix->ei_block = cpu_to_le32(logical);
 ext4_idx_store_pblock(ix, ptr);
 le16_add_cpu(&curp->p_hdr->eh_entries, 1);

 if (unlikely(ix > EXT_LAST_INDEX(curp->p_hdr))) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "ix > EXT_LAST_INDEX!");
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 err = ext4_ext_dirty(handle, inode, curp);
 ext4_std_error(inode->i_sb, err);

 return err;
}

/*
 * ext4_ext_split:
 * inserts new subtree into the path, using free index entry
 * at depth @at:
 * - allocates all needed blocks (new leaf and all intermediate index blocks)
 * - makes decision where to split
 * - moves remaining extents and index entries (right to the split point)
 *   into the newly allocated blocks
 * - initializes subtree
 */
static int ext4_ext_split(handle_t *handle, struct inode *inode,
     unsigned int flags,
     struct ext4_ext_path *path,
     struct ext4_extent *newext, int at)
{
 struct buffer_head *bh = NULL;
 int depth = ext_depth(inode);
 struct ext4_extent_header *neh;
 struct ext4_extent_idx *fidx;
 int i = at, k, m, a;
 ext4_fsblk_t newblock, oldblock;
 __le32 border;
 ext4_fsblk_t *ablocks = NULL; /* array of allocated blocks */
 gfp_t gfp_flags = GFP_NOFS;
 int err = 0;
 size_t ext_size = 0;

 if (flags & EXT4_EX_NOFAIL)
  gfp_flags |= __GFP_NOFAIL;

 /* make decision: where to split? */
 /* FIXME: now decision is simplest: at current extent */

 /* if current leaf will be split, then we should use
 * border from split point */
 if (unlikely(path[depth].p_ext > EXT_MAX_EXTENT(path[depth].p_hdr))) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "p_ext > EXT_MAX_EXTENT!");
  return -EFSCORRUPTED;
 }
 if (path[depth].p_ext != EXT_MAX_EXTENT(path[depth].p_hdr)) {
  border = path[depth].p_ext[1].ee_block;
  ext_debug(inode, "leaf will be split."
    " next leaf starts at %d\n",
      le32_to_cpu(border));
 } else {
  border = newext->ee_block;
  ext_debug(inode, "leaf will be added."
    " next leaf starts at %d\n",
    le32_to_cpu(border));
 }

 /*
 * If error occurs, then we break processing
 * and mark filesystem read-only. index won't
 * be inserted and tree will be in consistent
 * state. Next mount will repair buffers too.
 */

 /*
 * Get array to track all allocated blocks.
 * We need this to handle errors and free blocks
 * upon them.
 */
 ablocks = kcalloc(depth, sizeof(ext4_fsblk_t), gfp_flags);
 if (!ablocks)
  return -ENOMEM;

 /* allocate all needed blocks */
 ext_debug(inode, "allocate %d blocks for indexes/leaf\n", depth - at);
 for (a = 0; a < depth - at; a++) {
  newblock = ext4_ext_new_meta_block(handle, inode, path,
         newext, &err, flags);
  if (newblock == 0)
   goto cleanup;
  ablocks[a] = newblock;
 }

 /* initialize new leaf */
 newblock = ablocks[--a];
 if (unlikely(newblock == 0)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "newblock == 0!");
  err = -EFSCORRUPTED;
  goto cleanup;
 }
 bh = sb_getblk_gfp(inode->i_sb, newblock, __GFP_MOVABLE | GFP_NOFS);
 if (unlikely(!bh)) {
  err = -ENOMEM;
  goto cleanup;
 }
 lock_buffer(bh);

 err = ext4_journal_get_create_access(handle, inode->i_sb, bh,
          EXT4_JTR_NONE);
 if (err)
  goto cleanup;

 neh = ext_block_hdr(bh);
 neh->eh_entries = 0;
 neh->eh_max = cpu_to_le16(ext4_ext_space_block(inode, 0));
 neh->eh_magic = EXT4_EXT_MAGIC;
 neh->eh_depth = 0;
 neh->eh_generation = 0;

 /* move remainder of path[depth] to the new leaf */
 if (unlikely(path[depth].p_hdr->eh_entries !=
       path[depth].p_hdr->eh_max)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "eh_entries %d != eh_max %d!",
     path[depth].p_hdr->eh_entries,
     path[depth].p_hdr->eh_max);
  err = -EFSCORRUPTED;
  goto cleanup;
 }
 /* start copy from next extent */
 m = EXT_MAX_EXTENT(path[depth].p_hdr) - path[depth].p_ext++;
 ext4_ext_show_move(inode, path, newblock, depth);
 if (m) {
  struct ext4_extent *ex;
  ex = EXT_FIRST_EXTENT(neh);
  memmove(ex, path[depth].p_ext, sizeof(struct ext4_extent) * m);
  le16_add_cpu(&neh->eh_entries, m);
 }

 /* zero out unused area in the extent block */
 ext_size = sizeof(struct ext4_extent_header) +
  sizeof(struct ext4_extent) * le16_to_cpu(neh->eh_entries);
 memset(bh->b_data + ext_size, 0, inode->i_sb->s_blocksize - ext_size);
 ext4_extent_block_csum_set(inode, neh);
 set_buffer_uptodate(bh);
 unlock_buffer(bh);

 err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, bh);
 if (err)
  goto cleanup;
 brelse(bh);
 bh = NULL;

 /* correct old leaf */
 if (m) {
  err = ext4_ext_get_access(handle, inode, path + depth);
  if (err)
   goto cleanup;
  le16_add_cpu(&path[depth].p_hdr->eh_entries, -m);
  err = ext4_ext_dirty(handle, inode, path + depth);
  if (err)
   goto cleanup;

 }

 /* create intermediate indexes */
 k = depth - at - 1;
 if (unlikely(k < 0)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "k %d < 0!", k);
  err = -EFSCORRUPTED;
  goto cleanup;
 }
 if (k)
  ext_debug(inode, "create %d intermediate indices\n", k);
 /* insert new index into current index block */
 /* current depth stored in i var */
 i = depth - 1;
 while (k--) {
  oldblock = newblock;
  newblock = ablocks[--a];
  bh = sb_getblk(inode->i_sb, newblock);
  if (unlikely(!bh)) {
   err = -ENOMEM;
   goto cleanup;
  }
  lock_buffer(bh);

  err = ext4_journal_get_create_access(handle, inode->i_sb, bh,
           EXT4_JTR_NONE);
  if (err)
   goto cleanup;

  neh = ext_block_hdr(bh);
  neh->eh_entries = cpu_to_le16(1);
  neh->eh_magic = EXT4_EXT_MAGIC;
  neh->eh_max = cpu_to_le16(ext4_ext_space_block_idx(inode, 0));
  neh->eh_depth = cpu_to_le16(depth - i);
  neh->eh_generation = 0;
  fidx = EXT_FIRST_INDEX(neh);
  fidx->ei_block = border;
  ext4_idx_store_pblock(fidx, oldblock);

  ext_debug(inode, "int.index at %d (block %llu): %u -> %llu\n",
    i, newblock, le32_to_cpu(border), oldblock);

  /* move remainder of path[i] to the new index block */
  if (unlikely(EXT_MAX_INDEX(path[i].p_hdr) !=
     EXT_LAST_INDEX(path[i].p_hdr))) {
   EXT4_ERROR_INODE(inode,
      "EXT_MAX_INDEX != EXT_LAST_INDEX ee_block %d!",
      le32_to_cpu(path[i].p_ext->ee_block));
   err = -EFSCORRUPTED;
   goto cleanup;
  }
  /* start copy indexes */
  m = EXT_MAX_INDEX(path[i].p_hdr) - path[i].p_idx++;
  ext_debug(inode, "cur 0x%p, last 0x%p\n", path[i].p_idx,
    EXT_MAX_INDEX(path[i].p_hdr));
  ext4_ext_show_move(inode, path, newblock, i);
  if (m) {
   memmove(++fidx, path[i].p_idx,
    sizeof(struct ext4_extent_idx) * m);
   le16_add_cpu(&neh->eh_entries, m);
  }
  /* zero out unused area in the extent block */
  ext_size = sizeof(struct ext4_extent_header) +
     (sizeof(struct ext4_extent) * le16_to_cpu(neh->eh_entries));
  memset(bh->b_data + ext_size, 0,
   inode->i_sb->s_blocksize - ext_size);
  ext4_extent_block_csum_set(inode, neh);
  set_buffer_uptodate(bh);
  unlock_buffer(bh);

  err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, bh);
  if (err)
   goto cleanup;
  brelse(bh);
  bh = NULL;

  /* correct old index */
  if (m) {
   err = ext4_ext_get_access(handle, inode, path + i);
   if (err)
    goto cleanup;
   le16_add_cpu(&path[i].p_hdr->eh_entries, -m);
   err = ext4_ext_dirty(handle, inode, path + i);
   if (err)
    goto cleanup;
  }

  i--;
 }

 /* insert new index */
 err = ext4_ext_insert_index(handle, inode, path + at,
        le32_to_cpu(border), newblock);

cleanup:
 if (bh) {
  if (buffer_locked(bh))
   unlock_buffer(bh);
  brelse(bh);
 }

 if (err) {
  /* free all allocated blocks in error case */
  for (i = 0; i < depth; i++) {
   if (!ablocks[i])
    continue;
   ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, ablocks[i], 1,
      EXT4_FREE_BLOCKS_METADATA);
  }
 }
 kfree(ablocks);

 return err;
}

/*
 * ext4_ext_grow_indepth:
 * implements tree growing procedure:
 * - allocates new block
 * - moves top-level data (index block or leaf) into the new block
 * - initializes new top-level, creating index that points to the
 *   just created block
 */
static int ext4_ext_grow_indepth(handle_t *handle, struct inode *inode,
     unsigned int flags)
{
 struct ext4_extent_header *neh;
 struct buffer_head *bh;
 ext4_fsblk_t newblock, goal = 0;
 struct ext4_super_block *es = EXT4_SB(inode->i_sb)->s_es;
 int err = 0;
 size_t ext_size = 0;

 /* Try to prepend new index to old one */
 if (ext_depth(inode))
  goal = ext4_idx_pblock(EXT_FIRST_INDEX(ext_inode_hdr(inode)));
 if (goal > le32_to_cpu(es->s_first_data_block)) {
  flags |= EXT4_MB_HINT_TRY_GOAL;
  goal--;
 } else
  goal = ext4_inode_to_goal_block(inode);
 newblock = ext4_new_meta_blocks(handle, inode, goal, flags,
     NULL, &err);
 if (newblock == 0)
  return err;

 bh = sb_getblk_gfp(inode->i_sb, newblock, __GFP_MOVABLE | GFP_NOFS);
 if (unlikely(!bh))
  return -ENOMEM;
 lock_buffer(bh);

 err = ext4_journal_get_create_access(handle, inode->i_sb, bh,
          EXT4_JTR_NONE);
 if (err) {
  unlock_buffer(bh);
  goto out;
 }

 ext_size = sizeof(EXT4_I(inode)->i_data);
 /* move top-level index/leaf into new block */
 memmove(bh->b_data, EXT4_I(inode)->i_data, ext_size);
 /* zero out unused area in the extent block */
 memset(bh->b_data + ext_size, 0, inode->i_sb->s_blocksize - ext_size);

 /* set size of new block */
 neh = ext_block_hdr(bh);
 /* old root could have indexes or leaves
 * so calculate e_max right way */
 if (ext_depth(inode))
  neh->eh_max = cpu_to_le16(ext4_ext_space_block_idx(inode, 0));
 else
  neh->eh_max = cpu_to_le16(ext4_ext_space_block(inode, 0));
 neh->eh_magic = EXT4_EXT_MAGIC;
 ext4_extent_block_csum_set(inode, neh);
 set_buffer_uptodate(bh);
 set_buffer_verified(bh);
 unlock_buffer(bh);

 err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, bh);
 if (err)
  goto out;

 /* Update top-level index: num,max,pointer */
 neh = ext_inode_hdr(inode);
 neh->eh_entries = cpu_to_le16(1);
 ext4_idx_store_pblock(EXT_FIRST_INDEX(neh), newblock);
 if (neh->eh_depth == 0) {
  /* Root extent block becomes index block */
  neh->eh_max = cpu_to_le16(ext4_ext_space_root_idx(inode, 0));
  EXT_FIRST_INDEX(neh)->ei_block =
   EXT_FIRST_EXTENT(neh)->ee_block;
 }
 ext_debug(inode, "new root: num %d(%d), lblock %d, ptr %llu\n",
    le16_to_cpu(neh->eh_entries), le16_to_cpu(neh->eh_max),
    le32_to_cpu(EXT_FIRST_INDEX(neh)->ei_block),
    ext4_idx_pblock(EXT_FIRST_INDEX(neh)));

 le16_add_cpu(&neh->eh_depth, 1);
 err = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
out:
 brelse(bh);

 return err;
}

/*
 * ext4_ext_create_new_leaf:
 * finds empty index and adds new leaf.
 * if no free index is found, then it requests in-depth growing.
 */
static struct ext4_ext_path *
ext4_ext_create_new_leaf(handle_t *handle, struct inode *inode,
    unsigned int mb_flags, unsigned int gb_flags,
    struct ext4_ext_path *path,
    struct ext4_extent *newext)
{
 struct ext4_ext_path *curp;
 int depth, i, err = 0;
 ext4_lblk_t ee_block = le32_to_cpu(newext->ee_block);

repeat:
 i = depth = ext_depth(inode);

 /* walk up to the tree and look for free index entry */
 curp = path + depth;
 while (i > 0 && !EXT_HAS_FREE_INDEX(curp)) {
  i--;
  curp--;
 }

 /* we use already allocated block for index block,
 * so subsequent data blocks should be contiguous */
 if (EXT_HAS_FREE_INDEX(curp)) {
  /* if we found index with free entry, then use that
 * entry: create all needed subtree and add new leaf */
  err = ext4_ext_split(handle, inode, mb_flags, path, newext, i);
  if (err)
   goto errout;

  /* refill path */
  path = ext4_find_extent(inode, ee_block, path, gb_flags);
  return path;
 }

 /* tree is full, time to grow in depth */
 err = ext4_ext_grow_indepth(handle, inode, mb_flags);
 if (err)
  goto errout;

 /* refill path */
 path = ext4_find_extent(inode, ee_block, path, gb_flags);
 if (IS_ERR(path))
  return path;

 /*
 * only first (depth 0 -> 1) produces free space;
 * in all other cases we have to split the grown tree
 */
 depth = ext_depth(inode);
 if (path[depth].p_hdr->eh_entries == path[depth].p_hdr->eh_max) {
  /* now we need to split */
  goto repeat;
 }

 return path;

errout:
 ext4_free_ext_path(path);
 return ERR_PTR(err);
}

/*
 * search the closest allocated block to the left for *logical
 * and returns it at @logical + it's physical address at @phys
 * if *logical is the smallest allocated block, the function
 * returns 0 at @phys
 * return value contains 0 (success) or error code
 */
static int ext4_ext_search_left(struct inode *inode,
    struct ext4_ext_path *path,
    ext4_lblk_t *logical, ext4_fsblk_t *phys)
{
 struct ext4_extent_idx *ix;
 struct ext4_extent *ex;
 int depth, ee_len;

 if (unlikely(path == NULL)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "path == NULL *logical %d!", *logical);
  return -EFSCORRUPTED;
 }
 depth = path->p_depth;
 *phys = 0;

 if (depth == 0 && path->p_ext == NULL)
  return 0;

 /* usually extent in the path covers blocks smaller
 * then *logical, but it can be that extent is the
 * first one in the file */

 ex = path[depth].p_ext;
 ee_len = ext4_ext_get_actual_len(ex);
 if (*logical < le32_to_cpu(ex->ee_block)) {
  if (unlikely(EXT_FIRST_EXTENT(path[depth].p_hdr) != ex)) {
   EXT4_ERROR_INODE(inode,
      "EXT_FIRST_EXTENT != ex *logical %d ee_block %d!",
      *logical, le32_to_cpu(ex->ee_block));
   return -EFSCORRUPTED;
  }
  while (--depth >= 0) {
   ix = path[depth].p_idx;
   if (unlikely(ix != EXT_FIRST_INDEX(path[depth].p_hdr))) {
    EXT4_ERROR_INODE(inode,
      "ix (%d) != EXT_FIRST_INDEX (%d) (depth %d)!",
      ix != NULL ? le32_to_cpu(ix->ei_block) : 0,
      le32_to_cpu(EXT_FIRST_INDEX(path[depth].p_hdr)->ei_block),
      depth);
    return -EFSCORRUPTED;
   }
  }
  return 0;
 }

 if (unlikely(*logical < (le32_to_cpu(ex->ee_block) + ee_len))) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode,
     "logical %d < ee_block %d + ee_len %d!",
     *logical, le32_to_cpu(ex->ee_block), ee_len);
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 *logical = le32_to_cpu(ex->ee_block) + ee_len - 1;
 *phys = ext4_ext_pblock(ex) + ee_len - 1;
 return 0;
}

/*
 * Search the closest allocated block to the right for *logical
 * and returns it at @logical + it's physical address at @phys.
 * If not exists, return 0 and @phys is set to 0. We will return
 * 1 which means we found an allocated block and ret_ex is valid.
 * Or return a (< 0) error code.
 */
static int ext4_ext_search_right(struct inode *inode,
     struct ext4_ext_path *path,
     ext4_lblk_t *logical, ext4_fsblk_t *phys,
     struct ext4_extent *ret_ex, int flags)
{
 struct buffer_head *bh = NULL;
 struct ext4_extent_header *eh;
 struct ext4_extent_idx *ix;
 struct ext4_extent *ex;
 int depth; /* Note, NOT eh_depth; depth from top of tree */
 int ee_len;

 if (unlikely(path == NULL)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "path == NULL *logical %d!", *logical);
  return -EFSCORRUPTED;
 }
 depth = path->p_depth;
 *phys = 0;

 if (depth == 0 && path->p_ext == NULL)
  return 0;

 /* usually extent in the path covers blocks smaller
 * then *logical, but it can be that extent is the
 * first one in the file */

 ex = path[depth].p_ext;
 ee_len = ext4_ext_get_actual_len(ex);
 if (*logical < le32_to_cpu(ex->ee_block)) {
  if (unlikely(EXT_FIRST_EXTENT(path[depth].p_hdr) != ex)) {
   EXT4_ERROR_INODE(inode,
      "first_extent(path[%d].p_hdr) != ex",
      depth);
   return -EFSCORRUPTED;
  }
  while (--depth >= 0) {
   ix = path[depth].p_idx;
   if (unlikely(ix != EXT_FIRST_INDEX(path[depth].p_hdr))) {
    EXT4_ERROR_INODE(inode,
       "ix != EXT_FIRST_INDEX *logical %d!",
       *logical);
    return -EFSCORRUPTED;
   }
  }
  goto found_extent;
 }

 if (unlikely(*logical < (le32_to_cpu(ex->ee_block) + ee_len))) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode,
     "logical %d < ee_block %d + ee_len %d!",
     *logical, le32_to_cpu(ex->ee_block), ee_len);
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 if (ex != EXT_LAST_EXTENT(path[depth].p_hdr)) {
  /* next allocated block in this leaf */
  ex++;
  goto found_extent;
 }

 /* go up and search for index to the right */
 while (--depth >= 0) {
  ix = path[depth].p_idx;
  if (ix != EXT_LAST_INDEX(path[depth].p_hdr))
   goto got_index;
 }

 /* we've gone up to the root and found no index to the right */
 return 0;

got_index:
 /* we've found index to the right, let's
 * follow it and find the closest allocated
 * block to the right */
 ix++;
 while (++depth < path->p_depth) {
  /* subtract from p_depth to get proper eh_depth */
  bh = read_extent_tree_block(inode, ix, path->p_depth - depth,
         flags);
  if (IS_ERR(bh))
   return PTR_ERR(bh);
  eh = ext_block_hdr(bh);
  ix = EXT_FIRST_INDEX(eh);
  put_bh(bh);
 }

 bh = read_extent_tree_block(inode, ix, path->p_depth - depth, flags);
 if (IS_ERR(bh))
  return PTR_ERR(bh);
 eh = ext_block_hdr(bh);
 ex = EXT_FIRST_EXTENT(eh);
found_extent:
 *logical = le32_to_cpu(ex->ee_block);
 *phys = ext4_ext_pblock(ex);
 if (ret_ex)
  *ret_ex = *ex;
 if (bh)
  put_bh(bh);
 return 1;
}

/*
 * ext4_ext_next_allocated_block:
 * returns allocated block in subsequent extent or EXT_MAX_BLOCKS.
 * NOTE: it considers block number from index entry as
 * allocated block. Thus, index entries have to be consistent
 * with leaves.
 */
ext4_lblk_t
ext4_ext_next_allocated_block(struct ext4_ext_path *path)
{
 int depth;

 BUG_ON(path == NULL);
 depth = path->p_depth;

 if (depth == 0 && path->p_ext == NULL)
  return EXT_MAX_BLOCKS;

 while (depth >= 0) {
  struct ext4_ext_path *p = &path[depth];

  if (depth == path->p_depth) {
   /* leaf */
   if (p->p_ext && p->p_ext != EXT_LAST_EXTENT(p->p_hdr))
    return le32_to_cpu(p->p_ext[1].ee_block);
  } else {
   /* index */
   if (p->p_idx != EXT_LAST_INDEX(p->p_hdr))
    return le32_to_cpu(p->p_idx[1].ei_block);
  }
  depth--;
 }

 return EXT_MAX_BLOCKS;
}

/*
 * ext4_ext_next_leaf_block:
 * returns first allocated block from next leaf or EXT_MAX_BLOCKS
 */
static ext4_lblk_t ext4_ext_next_leaf_block(struct ext4_ext_path *path)
{
 int depth;

 BUG_ON(path == NULL);
 depth = path->p_depth;

 /* zero-tree has no leaf blocks at all */
 if (depth == 0)
  return EXT_MAX_BLOCKS;

 /* go to index block */
 depth--;

 while (depth >= 0) {
  if (path[depth].p_idx !=
    EXT_LAST_INDEX(path[depth].p_hdr))
   return (ext4_lblk_t)
    le32_to_cpu(path[depth].p_idx[1].ei_block);
  depth--;
 }

 return EXT_MAX_BLOCKS;
}

/*
 * ext4_ext_correct_indexes:
 * if leaf gets modified and modified extent is first in the leaf,
 * then we have to correct all indexes above.
 * TODO: do we need to correct tree in all cases?
 */
static int ext4_ext_correct_indexes(handle_t *handle, struct inode *inode,
    struct ext4_ext_path *path)
{
 struct ext4_extent_header *eh;
 int depth = ext_depth(inode);
 struct ext4_extent *ex;
 __le32 border;
 int k, err = 0;

 eh = path[depth].p_hdr;
 ex = path[depth].p_ext;

 if (unlikely(ex == NULL || eh == NULL)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode,
     "ex %p == NULL or eh %p == NULL", ex, eh);
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 if (depth == 0) {
  /* there is no tree at all */
  return 0;
 }

 if (ex != EXT_FIRST_EXTENT(eh)) {
  /* we correct tree if first leaf got modified only */
  return 0;
 }

 /*
 * TODO: we need correction if border is smaller than current one
 */
 k = depth - 1;
 border = path[depth].p_ext->ee_block;
 err = ext4_ext_get_access(handle, inode, path + k);
 if (err)
  return err;
 path[k].p_idx->ei_block = border;
 err = ext4_ext_dirty(handle, inode, path + k);
 if (err)
  return err;

 while (k--) {
  /* change all left-side indexes */
  if (path[k+1].p_idx != EXT_FIRST_INDEX(path[k+1].p_hdr))
   break;
  err = ext4_ext_get_access(handle, inode, path + k);
  if (err)
   goto clean;
  path[k].p_idx->ei_block = border;
  err = ext4_ext_dirty(handle, inode, path + k);
  if (err)
   goto clean;
 }
 return 0;

clean:
 /*
 * The path[k].p_bh is either unmodified or with no verified bit
 * set (see ext4_ext_get_access()). So just clear the verified bit
 * of the successfully modified extents buffers, which will force
 * these extents to be checked to avoid using inconsistent data.
 */
 while (++k < depth)
  clear_buffer_verified(path[k].p_bh);

 return err;
}

static int ext4_can_extents_be_merged(struct inode *inode,
          struct ext4_extent *ex1,
          struct ext4_extent *ex2)
{
 unsigned short ext1_ee_len, ext2_ee_len;

 if (ext4_ext_is_unwritten(ex1) != ext4_ext_is_unwritten(ex2))
  return 0;

 ext1_ee_len = ext4_ext_get_actual_len(ex1);
 ext2_ee_len = ext4_ext_get_actual_len(ex2);

 if (le32_to_cpu(ex1->ee_block) + ext1_ee_len !=
   le32_to_cpu(ex2->ee_block))
  return 0;

 if (ext1_ee_len + ext2_ee_len > EXT_INIT_MAX_LEN)
  return 0;

 if (ext4_ext_is_unwritten(ex1) &&
     ext1_ee_len + ext2_ee_len > EXT_UNWRITTEN_MAX_LEN)
  return 0;
#ifdef AGGRESSIVE_TEST
 if (ext1_ee_len >= 4)
  return 0;
#endif

 if (ext4_ext_pblock(ex1) + ext1_ee_len == ext4_ext_pblock(ex2))
  return 1;
 return 0;
}

/*
 * This function tries to merge the "ex" extent to the next extent in the tree.
 * It always tries to merge towards right. If you want to merge towards
 * left, pass "ex - 1" as argument instead of "ex".
 * Returns 0 if the extents (ex and ex+1) were _not_ merged and returns
 * 1 if they got merged.
 */
static int ext4_ext_try_to_merge_right(struct inode *inode,
     struct ext4_ext_path *path,
     struct ext4_extent *ex)
{
 struct ext4_extent_header *eh;
 unsigned int depth, len;
 int merge_done = 0, unwritten;

 depth = ext_depth(inode);
 BUG_ON(path[depth].p_hdr == NULL);
 eh = path[depth].p_hdr;

 while (ex < EXT_LAST_EXTENT(eh)) {
  if (!ext4_can_extents_be_merged(inode, ex, ex + 1))
   break;
  /* merge with next extent! */
  unwritten = ext4_ext_is_unwritten(ex);
  ex->ee_len = cpu_to_le16(ext4_ext_get_actual_len(ex)
    + ext4_ext_get_actual_len(ex + 1));
  if (unwritten)
   ext4_ext_mark_unwritten(ex);

  if (ex + 1 < EXT_LAST_EXTENT(eh)) {
   len = (EXT_LAST_EXTENT(eh) - ex - 1)
    * sizeof(struct ext4_extent);
   memmove(ex + 1, ex + 2, len);
  }
  le16_add_cpu(&eh->eh_entries, -1);
  merge_done = 1;
  WARN_ON(eh->eh_entries == 0);
  if (!eh->eh_entries)
   EXT4_ERROR_INODE(inode, "eh->eh_entries = 0!");
 }

 return merge_done;
}

/*
 * This function does a very simple check to see if we can collapse
 * an extent tree with a single extent tree leaf block into the inode.
 */
static void ext4_ext_try_to_merge_up(handle_t *handle,
         struct inode *inode,
         struct ext4_ext_path *path)
{
 size_t s;
 unsigned max_root = ext4_ext_space_root(inode, 0);
 ext4_fsblk_t blk;

 if ((path[0].p_depth != 1) ||
     (le16_to_cpu(path[0].p_hdr->eh_entries) != 1) ||
     (le16_to_cpu(path[1].p_hdr->eh_entries) > max_root))
  return;

 /*
 * We need to modify the block allocation bitmap and the block
 * group descriptor to release the extent tree block.  If we
 * can't get the journal credits, give up.
 */
 if (ext4_journal_extend(handle, 2,
   ext4_free_metadata_revoke_credits(inode->i_sb, 1)))
  return;

 /*
 * Copy the extent data up to the inode
 */
 blk = ext4_idx_pblock(path[0].p_idx);
 s = le16_to_cpu(path[1].p_hdr->eh_entries) *
  sizeof(struct ext4_extent_idx);
 s += sizeof(struct ext4_extent_header);

 path[1].p_maxdepth = path[0].p_maxdepth;
 memcpy(path[0].p_hdr, path[1].p_hdr, s);
 path[0].p_depth = 0;
 path[0].p_ext = EXT_FIRST_EXTENT(path[0].p_hdr) +
  (path[1].p_ext - EXT_FIRST_EXTENT(path[1].p_hdr));
 path[0].p_hdr->eh_max = cpu_to_le16(max_root);

 ext4_ext_path_brelse(path + 1);
 ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, blk, 1,
    EXT4_FREE_BLOCKS_METADATA | EXT4_FREE_BLOCKS_FORGET);
}

/*
 * This function tries to merge the @ex extent to neighbours in the tree, then
 * tries to collapse the extent tree into the inode.
 */
static void ext4_ext_try_to_merge(handle_t *handle,
      struct inode *inode,
      struct ext4_ext_path *path,
      struct ext4_extent *ex)
{
 struct ext4_extent_header *eh;
 unsigned int depth;
 int merge_done = 0;

 depth = ext_depth(inode);
 BUG_ON(path[depth].p_hdr == NULL);
 eh = path[depth].p_hdr;

 if (ex > EXT_FIRST_EXTENT(eh))
  merge_done = ext4_ext_try_to_merge_right(inode, path, ex - 1);

 if (!merge_done)
  (void) ext4_ext_try_to_merge_right(inode, path, ex);

 ext4_ext_try_to_merge_up(handle, inode, path);
}

/*
 * check if a portion of the "newext" extent overlaps with an
 * existing extent.
 *
 * If there is an overlap discovered, it updates the length of the newext
 * such that there will be no overlap, and then returns 1.
 * If there is no overlap found, it returns 0.
 */
static unsigned int ext4_ext_check_overlap(struct ext4_sb_info *sbi,
        struct inode *inode,
        struct ext4_extent *newext,
        struct ext4_ext_path *path)
{
 ext4_lblk_t b1, b2;
 unsigned int depth, len1;
 unsigned int ret = 0;

 b1 = le32_to_cpu(newext->ee_block);
 len1 = ext4_ext_get_actual_len(newext);
 depth = ext_depth(inode);
 if (!path[depth].p_ext)
  goto out;
 b2 = EXT4_LBLK_CMASK(sbi, le32_to_cpu(path[depth].p_ext->ee_block));

 /*
 * get the next allocated block if the extent in the path
 * is before the requested block(s)
 */
 if (b2 < b1) {
  b2 = ext4_ext_next_allocated_block(path);
  if (b2 == EXT_MAX_BLOCKS)
   goto out;
  b2 = EXT4_LBLK_CMASK(sbi, b2);
 }

 /* check for wrap through zero on extent logical start block*/
 if (b1 + len1 < b1) {
  len1 = EXT_MAX_BLOCKS - b1;
  newext->ee_len = cpu_to_le16(len1);
  ret = 1;
 }

 /* check for overlap */
 if (b1 + len1 > b2) {
  newext->ee_len = cpu_to_le16(b2 - b1);
  ret = 1;
 }
out:
 return ret;
}

/*
 * ext4_ext_insert_extent:
 * tries to merge requested extent into the existing extent or
 * inserts requested extent as new one into the tree,
 * creating new leaf in the no-space case.
 */
struct ext4_ext_path *
ext4_ext_insert_extent(handle_t *handle, struct inode *inode,
         struct ext4_ext_path *path,
         struct ext4_extent *newext, int gb_flags)
{
 struct ext4_extent_header *eh;
 struct ext4_extent *ex, *fex;
 struct ext4_extent *nearex; /* nearest extent */
 int depth, len, err = 0;
 ext4_lblk_t next;
 int mb_flags = 0, unwritten;

 if (gb_flags & EXT4_GET_BLOCKS_DELALLOC_RESERVE)
  mb_flags |= EXT4_MB_DELALLOC_RESERVED;
 if (unlikely(ext4_ext_get_actual_len(newext) == 0)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "ext4_ext_get_actual_len(newext) == 0");
  err = -EFSCORRUPTED;
  goto errout;
 }
 depth = ext_depth(inode);
 ex = path[depth].p_ext;
 eh = path[depth].p_hdr;
 if (unlikely(path[depth].p_hdr == NULL)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "path[%d].p_hdr == NULL", depth);
  err = -EFSCORRUPTED;
  goto errout;
 }

 /* try to insert block into found extent and return */
 if (ex && !(gb_flags & EXT4_GET_BLOCKS_PRE_IO)) {

  /*
 * Try to see whether we should rather test the extent on
 * right from ex, or from the left of ex. This is because
 * ext4_find_extent() can return either extent on the
 * left, or on the right from the searched position. This
 * will make merging more effective.
 */
  if (ex < EXT_LAST_EXTENT(eh) &&
      (le32_to_cpu(ex->ee_block) +
      ext4_ext_get_actual_len(ex) <
      le32_to_cpu(newext->ee_block))) {
   ex += 1;
   goto prepend;
  } else if ((ex > EXT_FIRST_EXTENT(eh)) &&
      (le32_to_cpu(newext->ee_block) +
      ext4_ext_get_actual_len(newext) <
      le32_to_cpu(ex->ee_block)))
   ex -= 1;

  /* Try to append newex to the ex */
  if (ext4_can_extents_be_merged(inode, ex, newext)) {
   ext_debug(inode, "append [%d]%d block to %u:[%d]%d"
      "(from %llu)\n",
      ext4_ext_is_unwritten(newext),
      ext4_ext_get_actual_len(newext),
      le32_to_cpu(ex->ee_block),
      ext4_ext_is_unwritten(ex),
      ext4_ext_get_actual_len(ex),
      ext4_ext_pblock(ex));
   err = ext4_ext_get_access(handle, inode,
        path + depth);
   if (err)
    goto errout;
   unwritten = ext4_ext_is_unwritten(ex);
   ex->ee_len = cpu_to_le16(ext4_ext_get_actual_len(ex)
     + ext4_ext_get_actual_len(newext));
   if (unwritten)
    ext4_ext_mark_unwritten(ex);
   nearex = ex;
   goto merge;
  }

prepend:
  /* Try to prepend newex to the ex */
  if (ext4_can_extents_be_merged(inode, newext, ex)) {
   ext_debug(inode, "prepend %u[%d]%d block to %u:[%d]%d"
      "(from %llu)\n",
      le32_to_cpu(newext->ee_block),
      ext4_ext_is_unwritten(newext),
      ext4_ext_get_actual_len(newext),
      le32_to_cpu(ex->ee_block),
      ext4_ext_is_unwritten(ex),
      ext4_ext_get_actual_len(ex),
      ext4_ext_pblock(ex));
   err = ext4_ext_get_access(handle, inode,
        path + depth);
   if (err)
    goto errout;

   unwritten = ext4_ext_is_unwritten(ex);
   ex->ee_block = newext->ee_block;
   ext4_ext_store_pblock(ex, ext4_ext_pblock(newext));
   ex->ee_len = cpu_to_le16(ext4_ext_get_actual_len(ex)
     + ext4_ext_get_actual_len(newext));
   if (unwritten)
    ext4_ext_mark_unwritten(ex);
   nearex = ex;
   goto merge;
  }
 }

 depth = ext_depth(inode);
 eh = path[depth].p_hdr;
 if (le16_to_cpu(eh->eh_entries) < le16_to_cpu(eh->eh_max))
  goto has_space;

 /* probably next leaf has space for us? */
 fex = EXT_LAST_EXTENT(eh);
 next = EXT_MAX_BLOCKS;
 if (le32_to_cpu(newext->ee_block) > le32_to_cpu(fex->ee_block))
  next = ext4_ext_next_leaf_block(path);
 if (next != EXT_MAX_BLOCKS) {
  struct ext4_ext_path *npath;

  ext_debug(inode, "next leaf block - %u\n", next);
  npath = ext4_find_extent(inode, next, NULL, gb_flags);
  if (IS_ERR(npath)) {
   err = PTR_ERR(npath);
   goto errout;
  }
  BUG_ON(npath->p_depth != path->p_depth);
  eh = npath[depth].p_hdr;
  if (le16_to_cpu(eh->eh_entries) < le16_to_cpu(eh->eh_max)) {
   ext_debug(inode, "next leaf isn't full(%d)\n",
      le16_to_cpu(eh->eh_entries));
   ext4_free_ext_path(path);
   path = npath;
   goto has_space;
  }
  ext_debug(inode, "next leaf has no free space(%d,%d)\n",
     le16_to_cpu(eh->eh_entries), le16_to_cpu(eh->eh_max));
  ext4_free_ext_path(npath);
 }

 /*
 * There is no free space in the found leaf.
 * We're gonna add a new leaf in the tree.
 */
 if (gb_flags & EXT4_GET_BLOCKS_METADATA_NOFAIL)
  mb_flags |= EXT4_MB_USE_RESERVED;
 path = ext4_ext_create_new_leaf(handle, inode, mb_flags, gb_flags,
     path, newext);
 if (IS_ERR(path))
  return path;
 depth = ext_depth(inode);
 eh = path[depth].p_hdr;

has_space:
 nearex = path[depth].p_ext;

 err = ext4_ext_get_access(handle, inode, path + depth);
 if (err)
  goto errout;

 if (!nearex) {
  /* there is no extent in this leaf, create first one */
  ext_debug(inode, "first extent in the leaf: %u:%llu:[%d]%d\n",
    le32_to_cpu(newext->ee_block),
    ext4_ext_pblock(newext),
    ext4_ext_is_unwritten(newext),
    ext4_ext_get_actual_len(newext));
  nearex = EXT_FIRST_EXTENT(eh);
 } else {
  if (le32_to_cpu(newext->ee_block)
      > le32_to_cpu(nearex->ee_block)) {
   /* Insert after */
   ext_debug(inode, "insert %u:%llu:[%d]%d before: "
     "nearest %p\n",
     le32_to_cpu(newext->ee_block),
     ext4_ext_pblock(newext),
     ext4_ext_is_unwritten(newext),
     ext4_ext_get_actual_len(newext),
     nearex);
   nearex++;
  } else {
   /* Insert before */
   BUG_ON(newext->ee_block == nearex->ee_block);
   ext_debug(inode, "insert %u:%llu:[%d]%d after: "
     "nearest %p\n",
     le32_to_cpu(newext->ee_block),
     ext4_ext_pblock(newext),
     ext4_ext_is_unwritten(newext),
     ext4_ext_get_actual_len(newext),
     nearex);
  }
  len = EXT_LAST_EXTENT(eh) - nearex + 1;
  if (len > 0) {
   ext_debug(inode, "insert %u:%llu:[%d]%d: "
     "move %d extents from 0x%p to 0x%p\n",
     le32_to_cpu(newext->ee_block),
     ext4_ext_pblock(newext),
     ext4_ext_is_unwritten(newext),
     ext4_ext_get_actual_len(newext),
     len, nearex, nearex + 1);
   memmove(nearex + 1, nearex,
    len * sizeof(struct ext4_extent));
  }
 }

 le16_add_cpu(&eh->eh_entries, 1);
 path[depth].p_ext = nearex;
 nearex->ee_block = newext->ee_block;
 ext4_ext_store_pblock(nearex, ext4_ext_pblock(newext));
 nearex->ee_len = newext->ee_len;

merge:
 /* try to merge extents */
 if (!(gb_flags & EXT4_GET_BLOCKS_PRE_IO))
  ext4_ext_try_to_merge(handle, inode, path, nearex);

 /* time to correct all indexes above */
 err = ext4_ext_correct_indexes(handle, inode, path);
 if (err)
  goto errout;

 err = ext4_ext_dirty(handle, inode, path + path->p_depth);
 if (err)
  goto errout;

 return path;

errout:
 ext4_free_ext_path(path);
 return ERR_PTR(err);
}

static int ext4_fill_es_cache_info(struct inode *inode,
       ext4_lblk_t block, ext4_lblk_t num,
       struct fiemap_extent_info *fieinfo)
{
 ext4_lblk_t next, end = block + num - 1;
 struct extent_status es;
 unsigned char blksize_bits = inode->i_sb->s_blocksize_bits;
 unsigned int flags;
 int err;

 while (block <= end) {
  next = 0;
  flags = 0;
  if (!ext4_es_lookup_extent(inode, block, &next, &es))
   break;
  if (ext4_es_is_unwritten(&es))
   flags |= FIEMAP_EXTENT_UNWRITTEN;
  if (ext4_es_is_delayed(&es))
   flags |= (FIEMAP_EXTENT_DELALLOC |
      FIEMAP_EXTENT_UNKNOWN);
  if (ext4_es_is_hole(&es))
   flags |= EXT4_FIEMAP_EXTENT_HOLE;
  if (next == 0)
   flags |= FIEMAP_EXTENT_LAST;
  if (flags & (FIEMAP_EXTENT_DELALLOC|
        EXT4_FIEMAP_EXTENT_HOLE))
   es.es_pblk = 0;
  else
   es.es_pblk = ext4_es_pblock(&es);
  err = fiemap_fill_next_extent(fieinfo,
    (__u64)es.es_lblk << blksize_bits,
    (__u64)es.es_pblk << blksize_bits,
    (__u64)es.es_len << blksize_bits,
    flags);
  if (next == 0)
   break;
  block = next;
  if (err < 0)
   return err;
  if (err == 1)
   return 0;
 }
 return 0;
}


/*
 * ext4_ext_find_hole - find hole around given block according to the given path
 * @inode: inode we lookup in
 * @path: path in extent tree to @lblk
 * @lblk: pointer to logical block around which we want to determine hole
 *
 * Determine hole length (and start if easily possible) around given logical
 * block. We don't try too hard to find the beginning of the hole but @path
 * actually points to extent before @lblk, we provide it.
 *
 * The function returns the length of a hole starting at @lblk. We update @lblk
 * to the beginning of the hole if we managed to find it.
 */
static ext4_lblk_t ext4_ext_find_hole(struct inode *inode,
          struct ext4_ext_path *path,
          ext4_lblk_t *lblk)
{
 int depth = ext_depth(inode);
 struct ext4_extent *ex;
 ext4_lblk_t len;

 ex = path[depth].p_ext;
 if (ex == NULL) {
  /* there is no extent yet, so gap is [0;-] */
  *lblk = 0;
  len = EXT_MAX_BLOCKS;
 } else if (*lblk < le32_to_cpu(ex->ee_block)) {
  len = le32_to_cpu(ex->ee_block) - *lblk;
 } else if (*lblk >= le32_to_cpu(ex->ee_block)
   + ext4_ext_get_actual_len(ex)) {
  ext4_lblk_t next;

  *lblk = le32_to_cpu(ex->ee_block) + ext4_ext_get_actual_len(ex);
  next = ext4_ext_next_allocated_block(path);
  BUG_ON(next == *lblk);
  len = next - *lblk;
 } else {
  BUG();
 }
 return len;
}

/*
 * ext4_ext_rm_idx:
 * removes index from the index block.
 */
static int ext4_ext_rm_idx(handle_t *handle, struct inode *inode,
   struct ext4_ext_path *path, int depth)
{
 int err;
 ext4_fsblk_t leaf;
 int k = depth - 1;

 /* free index block */
 leaf = ext4_idx_pblock(path[k].p_idx);
 if (unlikely(path[k].p_hdr->eh_entries == 0)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "path[%d].p_hdr->eh_entries == 0", k);
  return -EFSCORRUPTED;
 }
 err = ext4_ext_get_access(handle, inode, path + k);
 if (err)
  return err;

 if (path[k].p_idx != EXT_LAST_INDEX(path[k].p_hdr)) {
  int len = EXT_LAST_INDEX(path[k].p_hdr) - path[k].p_idx;
  len *= sizeof(struct ext4_extent_idx);
  memmove(path[k].p_idx, path[k].p_idx + 1, len);
 }

 le16_add_cpu(&path[k].p_hdr->eh_entries, -1);
 err = ext4_ext_dirty(handle, inode, path + k);
 if (err)
  return err;
 ext_debug(inode, "index is empty, remove it, free block %llu\n", leaf);
 trace_ext4_ext_rm_idx(inode, leaf);

 ext4_free_blocks(handle, inode, NULL, leaf, 1,
    EXT4_FREE_BLOCKS_METADATA | EXT4_FREE_BLOCKS_FORGET);

 while (--k >= 0) {
  if (path[k + 1].p_idx != EXT_FIRST_INDEX(path[k + 1].p_hdr))
   break;
  err = ext4_ext_get_access(handle, inode, path + k);
  if (err)
   goto clean;
  path[k].p_idx->ei_block = path[k + 1].p_idx->ei_block;
  err = ext4_ext_dirty(handle, inode, path + k);
  if (err)
   goto clean;
 }
 return 0;

clean:
 /*
 * The path[k].p_bh is either unmodified or with no verified bit
 * set (see ext4_ext_get_access()). So just clear the verified bit
 * of the successfully modified extents buffers, which will force
 * these extents to be checked to avoid using inconsistent data.
 */
 while (++k < depth)
  clear_buffer_verified(path[k].p_bh);

 return err;
}

/*
 * ext4_ext_calc_credits_for_single_extent:
 * This routine returns max. credits that needed to insert an extent
 * to the extent tree.
 * When pass the actual path, the caller should calculate credits
 * under i_data_sem.
 */
int ext4_ext_calc_credits_for_single_extent(struct inode *inode, int nrblocks,
      struct ext4_ext_path *path)
{
 if (path) {
  int depth = ext_depth(inode);
  int ret = 0;

  /* probably there is space in leaf? */
  if (le16_to_cpu(path[depth].p_hdr->eh_entries)
    < le16_to_cpu(path[depth].p_hdr->eh_max)) {

   /*
 *  There are some space in the leaf tree, no
 *  need to account for leaf block credit
 *
 *  bitmaps and block group descriptor blocks
 *  and other metadata blocks still need to be
 *  accounted.
 */
   /* 1 bitmap, 1 block group descriptor */
   ret = 2 + EXT4_META_TRANS_BLOCKS(inode->i_sb);
   return ret;
  }
 }

 return ext4_chunk_trans_blocks(inode, nrblocks);
}

/*
 * How many index/leaf blocks need to change/allocate to add @extents extents?
 *
 * If we add a single extent, then in the worse case, each tree level
 * index/leaf need to be changed in case of the tree split.
 *
 * If more extents are inserted, they could cause the whole tree split more
 * than once, but this is really rare.
 */
int ext4_ext_index_trans_blocks(struct inode *inode, int extents)
{
 int index;

 /* If we are converting the inline data, only one is needed here. */
 if (ext4_has_inline_data(inode))
  return 1;

 /*
 * Extent tree can change between the time we estimate credits and
 * the time we actually modify the tree. Assume the worst case.
 */
 if (extents <= 1)
  index = (EXT4_MAX_EXTENT_DEPTH * 2) + extents;
 else
  index = (EXT4_MAX_EXTENT_DEPTH * 3) +
   DIV_ROUND_UP(extents, ext4_ext_space_block(inode, 0));

 return index;
}

static inline int get_default_free_blocks_flags(struct inode *inode)
{
 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || S_ISLNK(inode->i_mode) ||
     ext4_test_inode_flag(inode, EXT4_INODE_EA_INODE))
  return EXT4_FREE_BLOCKS_METADATA | EXT4_FREE_BLOCKS_FORGET;
 else if (ext4_should_journal_data(inode))
  return EXT4_FREE_BLOCKS_FORGET;
 return 0;
}

/*
 * ext4_rereserve_cluster - increment the reserved cluster count when
 *                          freeing a cluster with a pending reservation
 *
 * @inode - file containing the cluster
 * @lblk - logical block in cluster to be reserved
 *
 * Increments the reserved cluster count and adjusts quota in a bigalloc
 * file system when freeing a partial cluster containing at least one
 * delayed and unwritten block.  A partial cluster meeting that
 * requirement will have a pending reservation.  If so, the
 * RERESERVE_CLUSTER flag is used when calling ext4_free_blocks() to
 * defer reserved and allocated space accounting to a subsequent call
 * to this function.
 */
static void ext4_rereserve_cluster(struct inode *inode, ext4_lblk_t lblk)
{
 struct ext4_sb_info *sbi = EXT4_SB(inode->i_sb);
 struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);

 dquot_reclaim_block(inode, EXT4_C2B(sbi, 1));

 spin_lock(&ei->i_block_reservation_lock);
 ei->i_reserved_data_blocks++;
 percpu_counter_add(&sbi->s_dirtyclusters_counter, 1);
 spin_unlock(&ei->i_block_reservation_lock);

 percpu_counter_add(&sbi->s_freeclusters_counter, 1);
 ext4_remove_pending(inode, lblk);
}

static int ext4_remove_blocks(handle_t *handle, struct inode *inode,
         struct ext4_extent *ex,
         struct partial_cluster *partial,
         ext4_lblk_t from, ext4_lblk_t to)
{
--> --------------------

--> maximum size reached

--> --------------------