Quelle  namei.c

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 *  linux/fs/ext4/namei.c
 *
 * Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995
 * Remy Card (card@masi.ibp.fr)
 * Laboratoire MASI - Institut Blaise Pascal
 * Universite Pierre et Marie Curie (Paris VI)
 *
 *  from
 *
 *  linux/fs/minix/namei.c
 *
 *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
 *
 *  Big-endian to little-endian byte-swapping/bitmaps by
 *        David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu), 1995
 *  Directory entry file type support and forward compatibility hooks
 * for B-tree directories by Theodore Ts'o (tytso@mit.edu), 1998
 *  Hash Tree Directory indexing (c)
 * Daniel Phillips, 2001
 *  Hash Tree Directory indexing porting
 * Christopher Li, 2002
 *  Hash Tree Directory indexing cleanup
 * Theodore Ts'o, 2002
 */

#include <linux/fs.h>
#include <linux/pagemap.h>
#include <linux/time.h>
#include <linux/fcntl.h>
#include <linux/stat.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/quotaops.h>
#include <linux/buffer_head.h>
#include <linux/bio.h>
#include <linux/iversion.h>
#include <linux/unicode.h>
#include "ext4.h"
#include "ext4_jbd2.h"

#include "xattr.h"
#include "acl.h"

#include <trace/events/ext4.h>
/*
 * define how far ahead to read directories while searching them.
 */
#define NAMEI_RA_CHUNKS  2
#define NAMEI_RA_BLOCKS  4
#define NAMEI_RA_SIZE      (NAMEI_RA_CHUNKS * NAMEI_RA_BLOCKS)

static struct buffer_head *ext4_append(handle_t *handle,
     struct inode *inode,
     ext4_lblk_t *block)
{
 struct ext4_map_blocks map;
 struct buffer_head *bh;
 int err;

 if (unlikely(EXT4_SB(inode->i_sb)->s_max_dir_size_kb &&
       ((inode->i_size >> 10) >=
        EXT4_SB(inode->i_sb)->s_max_dir_size_kb)))
  return ERR_PTR(-ENOSPC);

 *block = inode->i_size >> inode->i_sb->s_blocksize_bits;
 map.m_lblk = *block;
 map.m_len = 1;

 /*
 * We're appending new directory block. Make sure the block is not
 * allocated yet, otherwise we will end up corrupting the
 * directory.
 */
 err = ext4_map_blocks(NULL, inode, &map, 0);
 if (err < 0)
  return ERR_PTR(err);
 if (err) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "Logical block already allocated");
  return ERR_PTR(-EFSCORRUPTED);
 }

 bh = ext4_bread(handle, inode, *block, EXT4_GET_BLOCKS_CREATE);
 if (IS_ERR(bh))
  return bh;
 inode->i_size += inode->i_sb->s_blocksize;
 EXT4_I(inode)->i_disksize = inode->i_size;
 err = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 if (err)
  goto out;
 BUFFER_TRACE(bh, "get_write_access");
 err = ext4_journal_get_write_access(handle, inode->i_sb, bh,
         EXT4_JTR_NONE);
 if (err)
  goto out;
 return bh;

out:
 brelse(bh);
 ext4_std_error(inode->i_sb, err);
 return ERR_PTR(err);
}

static int ext4_dx_csum_verify(struct inode *inode,
          struct ext4_dir_entry *dirent);

/*
 * Hints to ext4_read_dirblock regarding whether we expect a directory
 * block being read to be an index block, or a block containing
 * directory entries (and if the latter, whether it was found via a
 * logical block in an htree index block).  This is used to control
 * what sort of sanity checkinig ext4_read_dirblock() will do on the
 * directory block read from the storage device.  EITHER will means
 * the caller doesn't know what kind of directory block will be read,
 * so no specific verification will be done.
 */
typedef enum {
 EITHER, INDEX, DIRENT, DIRENT_HTREE
} dirblock_type_t;

#define ext4_read_dirblock(inode, block, type) \
 __ext4_read_dirblock((inode), (block), (type), __func__, __LINE__)

static struct buffer_head *__ext4_read_dirblock(struct inode *inode,
      ext4_lblk_t block,
      dirblock_type_t type,
      const char *func,
      unsigned int line)
{
 struct buffer_head *bh;
 struct ext4_dir_entry *dirent;
 int is_dx_block = 0;

 if (block >= inode->i_size >> inode->i_blkbits) {
  ext4_error_inode(inode, func, line, block,
         "Attempting to read directory block (%u) that is past i_size (%llu)",
         block, inode->i_size);
  return ERR_PTR(-EFSCORRUPTED);
 }

 if (ext4_simulate_fail(inode->i_sb, EXT4_SIM_DIRBLOCK_EIO))
  bh = ERR_PTR(-EIO);
 else
  bh = ext4_bread(NULL, inode, block, 0);
 if (IS_ERR(bh)) {
  __ext4_warning(inode->i_sb, func, line,
          "inode #%lu: lblock %lu: comm %s: "
          "error %ld reading directory block",
          inode->i_ino, (unsigned long)block,
          current->comm, PTR_ERR(bh));

  return bh;
 }
 /* The first directory block must not be a hole. */
 if (!bh && (type == INDEX || type == DIRENT_HTREE || block == 0)) {
  ext4_error_inode(inode, func, line, block,
     "Directory hole found for htree %s block %u",
     (type == INDEX) ? "index" : "leaf", block);
  return ERR_PTR(-EFSCORRUPTED);
 }
 if (!bh)
  return NULL;
 dirent = (struct ext4_dir_entry *) bh->b_data;
 /* Determine whether or not we have an index block */
 if (is_dx(inode)) {
  if (block == 0)
   is_dx_block = 1;
  else if (ext4_rec_len_from_disk(dirent->rec_len,
      inode->i_sb->s_blocksize) ==
    inode->i_sb->s_blocksize)
   is_dx_block = 1;
 }
 if (!is_dx_block && type == INDEX) {
  ext4_error_inode(inode, func, line, block,
         "directory leaf block found instead of index block");
  brelse(bh);
  return ERR_PTR(-EFSCORRUPTED);
 }
 if (!ext4_has_feature_metadata_csum(inode->i_sb) ||
     buffer_verified(bh))
  return bh;

 /*
 * An empty leaf block can get mistaken for a index block; for
 * this reason, we can only check the index checksum when the
 * caller is sure it should be an index block.
 */
 if (is_dx_block && type == INDEX) {
  if (ext4_dx_csum_verify(inode, dirent) &&
      !ext4_simulate_fail(inode->i_sb, EXT4_SIM_DIRBLOCK_CRC))
   set_buffer_verified(bh);
  else {
   ext4_error_inode_err(inode, func, line, block,
          EFSBADCRC,
          "Directory index failed checksum");
   brelse(bh);
   return ERR_PTR(-EFSBADCRC);
  }
 }
 if (!is_dx_block) {
  if (ext4_dirblock_csum_verify(inode, bh) &&
      !ext4_simulate_fail(inode->i_sb, EXT4_SIM_DIRBLOCK_CRC))
   set_buffer_verified(bh);
  else {
   ext4_error_inode_err(inode, func, line, block,
          EFSBADCRC,
          "Directory block failed checksum");
   brelse(bh);
   return ERR_PTR(-EFSBADCRC);
  }
 }
 return bh;
}

#ifdef DX_DEBUG
#define dxtrace(command) command
#else
#define dxtrace(command)
#endif

struct fake_dirent
{
 __le32 inode;
 __le16 rec_len;
 u8 name_len;
 u8 file_type;
};

struct dx_countlimit
{
 __le16 limit;
 __le16 count;
};

struct dx_entry
{
 __le32 hash;
 __le32 block;
};

/*
 * dx_root_info is laid out so that if it should somehow get overlaid by a
 * dirent the two low bits of the hash version will be zero.  Therefore, the
 * hash version mod 4 should never be 0.  Sincerely, the paranoia department.
 */

struct dx_root
{
 struct fake_dirent dot;
 char dot_name[4];
 struct fake_dirent dotdot;
 char dotdot_name[4];
 struct dx_root_info
 {
  __le32 reserved_zero;
  u8 hash_version;
  u8 info_length; /* 8 */
  u8 indirect_levels;
  u8 unused_flags;
 }
 info;
 struct dx_entry entries[];
};

struct dx_node
{
 struct fake_dirent fake;
 struct dx_entry entries[];
};


struct dx_frame
{
 struct buffer_head *bh;
 struct dx_entry *entries;
 struct dx_entry *at;
};

struct dx_map_entry
{
 u32 hash;
 u16 offs;
 u16 size;
};

/*
 * This goes at the end of each htree block.
 */
struct dx_tail {
 u32 dt_reserved;
 __le32 dt_checksum; /* crc32c(uuid+inum+dirblock) */
};

static struct buffer_head * ext4_dx_find_entry(struct inode *dir,
  struct ext4_filename *fname,
  struct ext4_dir_entry_2 **res_dir);
static int ext4_dx_add_entry(handle_t *handle, struct ext4_filename *fname,
        struct inode *dir, struct inode *inode);

/* checksumming functions */
void ext4_initialize_dirent_tail(struct buffer_head *bh,
     unsigned int blocksize)
{
 struct ext4_dir_entry_tail *t = EXT4_DIRENT_TAIL(bh->b_data, blocksize);

 memset(t, 0, sizeof(struct ext4_dir_entry_tail));
 t->det_rec_len = ext4_rec_len_to_disk(
   sizeof(struct ext4_dir_entry_tail), blocksize);
 t->det_reserved_ft = EXT4_FT_DIR_CSUM;
}

/* Walk through a dirent block to find a checksum "dirent" at the tail */
static struct ext4_dir_entry_tail *get_dirent_tail(struct inode *inode,
         struct buffer_head *bh)
{
 struct ext4_dir_entry_tail *t;
 int blocksize = EXT4_BLOCK_SIZE(inode->i_sb);

#ifdef PARANOID
 struct ext4_dir_entry *d, *top;

 d = (struct ext4_dir_entry *)bh->b_data;
 top = (struct ext4_dir_entry *)(bh->b_data +
  (blocksize - sizeof(struct ext4_dir_entry_tail)));
 while (d < top && ext4_rec_len_from_disk(d->rec_len, blocksize))
  d = (struct ext4_dir_entry *)(((void *)d) +
      ext4_rec_len_from_disk(d->rec_len, blocksize));

 if (d != top)
  return NULL;

 t = (struct ext4_dir_entry_tail *)d;
#else
 t = EXT4_DIRENT_TAIL(bh->b_data, EXT4_BLOCK_SIZE(inode->i_sb));
#endif

 if (t->det_reserved_zero1 ||
     (ext4_rec_len_from_disk(t->det_rec_len, blocksize) !=
      sizeof(struct ext4_dir_entry_tail)) ||
     t->det_reserved_zero2 ||
     t->det_reserved_ft != EXT4_FT_DIR_CSUM)
  return NULL;

 return t;
}

static __le32 ext4_dirblock_csum(struct inode *inode, void *dirent, int size)
{
 struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);
 __u32 csum;

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

#define warn_no_space_for_csum(inode)     \
 __warn_no_space_for_csum((inode), __func__, __LINE__)

static void __warn_no_space_for_csum(struct inode *inode, const char *func,
         unsigned int line)
{
 __ext4_warning_inode(inode, func, line,
  "No space for directory leaf checksum. Please run e2fsck -D.");
}

int ext4_dirblock_csum_verify(struct inode *inode, struct buffer_head *bh)
{
 struct ext4_dir_entry_tail *t;

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

 t = get_dirent_tail(inode, bh);
 if (!t) {
  warn_no_space_for_csum(inode);
  return 0;
 }

 if (t->det_checksum != ext4_dirblock_csum(inode, bh->b_data,
        (char *)t - bh->b_data))
  return 0;

 return 1;
}

static void ext4_dirblock_csum_set(struct inode *inode,
     struct buffer_head *bh)
{
 struct ext4_dir_entry_tail *t;

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

 t = get_dirent_tail(inode, bh);
 if (!t) {
  warn_no_space_for_csum(inode);
  return;
 }

 t->det_checksum = ext4_dirblock_csum(inode, bh->b_data,
          (char *)t - bh->b_data);
}

int ext4_handle_dirty_dirblock(handle_t *handle,
          struct inode *inode,
          struct buffer_head *bh)
{
 ext4_dirblock_csum_set(inode, bh);
 return ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, bh);
}

static struct dx_countlimit *get_dx_countlimit(struct inode *inode,
            struct ext4_dir_entry *dirent,
            int *offset)
{
 struct ext4_dir_entry *dp;
 struct dx_root_info *root;
 int count_offset;
 int blocksize = EXT4_BLOCK_SIZE(inode->i_sb);
 unsigned int rlen = ext4_rec_len_from_disk(dirent->rec_len, blocksize);

 if (rlen == blocksize)
  count_offset = 8;
 else if (rlen == 12) {
  dp = (struct ext4_dir_entry *)(((void *)dirent) + 12);
  if (ext4_rec_len_from_disk(dp->rec_len, blocksize) != blocksize - 12)
   return NULL;
  root = (struct dx_root_info *)(((void *)dp + 12));
  if (root->reserved_zero ||
      root->info_length != sizeof(struct dx_root_info))
   return NULL;
  count_offset = 32;
 } else
  return NULL;

 if (offset)
  *offset = count_offset;
 return (struct dx_countlimit *)(((void *)dirent) + count_offset);
}

static __le32 ext4_dx_csum(struct inode *inode, struct ext4_dir_entry *dirent,
      int count_offset, int count, struct dx_tail *t)
{
 struct ext4_inode_info *ei = EXT4_I(inode);
 __u32 csum;
 int size;
 __u32 dummy_csum = 0;
 int offset = offsetof(struct dx_tail, dt_checksum);

 size = count_offset + (count * sizeof(struct dx_entry));
 csum = ext4_chksum(ei->i_csum_seed, (__u8 *)dirent, size);
 csum = ext4_chksum(csum, (__u8 *)t, offset);
 csum = ext4_chksum(csum, (__u8 *)&dummy_csum, sizeof(dummy_csum));

 return cpu_to_le32(csum);
}

static int ext4_dx_csum_verify(struct inode *inode,
          struct ext4_dir_entry *dirent)
{
 struct dx_countlimit *c;
 struct dx_tail *t;
 int count_offset, limit, count;

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

 c = get_dx_countlimit(inode, dirent, &count_offset);
 if (!c) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "dir seems corrupt?  Run e2fsck -D.");
  return 0;
 }
 limit = le16_to_cpu(c->limit);
 count = le16_to_cpu(c->count);
 if (count_offset + (limit * sizeof(struct dx_entry)) >
     EXT4_BLOCK_SIZE(inode->i_sb) - sizeof(struct dx_tail)) {
  warn_no_space_for_csum(inode);
  return 0;
 }
 t = (struct dx_tail *)(((struct dx_entry *)c) + limit);

 if (t->dt_checksum != ext4_dx_csum(inode, dirent, count_offset,
         count, t))
  return 0;
 return 1;
}

static void ext4_dx_csum_set(struct inode *inode, struct ext4_dir_entry *dirent)
{
 struct dx_countlimit *c;
 struct dx_tail *t;
 int count_offset, limit, count;

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

 c = get_dx_countlimit(inode, dirent, &count_offset);
 if (!c) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "dir seems corrupt?  Run e2fsck -D.");
  return;
 }
 limit = le16_to_cpu(c->limit);
 count = le16_to_cpu(c->count);
 if (count_offset + (limit * sizeof(struct dx_entry)) >
     EXT4_BLOCK_SIZE(inode->i_sb) - sizeof(struct dx_tail)) {
  warn_no_space_for_csum(inode);
  return;
 }
 t = (struct dx_tail *)(((struct dx_entry *)c) + limit);

 t->dt_checksum = ext4_dx_csum(inode, dirent, count_offset, count, t);
}

static inline int ext4_handle_dirty_dx_node(handle_t *handle,
         struct inode *inode,
         struct buffer_head *bh)
{
 ext4_dx_csum_set(inode, (struct ext4_dir_entry *)bh->b_data);
 return ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, bh);
}

/*
 * p is at least 6 bytes before the end of page
 */
static inline struct ext4_dir_entry_2 *
ext4_next_entry(struct ext4_dir_entry_2 *p, unsigned long blocksize)
{
 return (struct ext4_dir_entry_2 *)((char *)p +
  ext4_rec_len_from_disk(p->rec_len, blocksize));
}

/*
 * Future: use high four bits of block for coalesce-on-delete flags
 * Mask them off for now.
 */

static inline ext4_lblk_t dx_get_block(struct dx_entry *entry)
{
 return le32_to_cpu(entry->block) & 0x0fffffff;
}

static inline void dx_set_block(struct dx_entry *entry, ext4_lblk_t value)
{
 entry->block = cpu_to_le32(value);
}

static inline unsigned dx_get_hash(struct dx_entry *entry)
{
 return le32_to_cpu(entry->hash);
}

static inline void dx_set_hash(struct dx_entry *entry, unsigned value)
{
 entry->hash = cpu_to_le32(value);
}

static inline unsigned dx_get_count(struct dx_entry *entries)
{
 return le16_to_cpu(((struct dx_countlimit *) entries)->count);
}

static inline unsigned dx_get_limit(struct dx_entry *entries)
{
 return le16_to_cpu(((struct dx_countlimit *) entries)->limit);
}

static inline void dx_set_count(struct dx_entry *entries, unsigned value)
{
 ((struct dx_countlimit *) entries)->count = cpu_to_le16(value);
}

static inline void dx_set_limit(struct dx_entry *entries, unsigned value)
{
 ((struct dx_countlimit *) entries)->limit = cpu_to_le16(value);
}

static inline unsigned dx_root_limit(struct inode *dir, unsigned infosize)
{
 unsigned int entry_space = dir->i_sb->s_blocksize -
   ext4_dir_rec_len(1, NULL) -
   ext4_dir_rec_len(2, NULL) - infosize;

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(dir->i_sb))
  entry_space -= sizeof(struct dx_tail);
 return entry_space / sizeof(struct dx_entry);
}

static inline unsigned dx_node_limit(struct inode *dir)
{
 unsigned int entry_space = dir->i_sb->s_blocksize -
   ext4_dir_rec_len(0, dir);

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(dir->i_sb))
  entry_space -= sizeof(struct dx_tail);
 return entry_space / sizeof(struct dx_entry);
}

/*
 * Debug
 */
#ifdef DX_DEBUG
static void dx_show_index(char * label, struct dx_entry *entries)
{
 int i, n = dx_get_count (entries);
 printk(KERN_DEBUG "%s index", label);
 for (i = 0; i < n; i++) {
  printk(KERN_CONT " %x->%lu",
         i ? dx_get_hash(entries + i) : 0,
         (unsigned long)dx_get_block(entries + i));
 }
 printk(KERN_CONT "\n");
}

struct stats
{
 unsigned names;
 unsigned space;
 unsigned bcount;
};

static struct stats dx_show_leaf(struct inode *dir,
    struct dx_hash_info *hinfo,
    struct ext4_dir_entry_2 *de,
    int size, int show_names)
{
 unsigned names = 0, space = 0;
 char *base = (char *) de;
 struct dx_hash_info h = *hinfo;

 printk("names: ");
 while ((char *) de < base + size)
 {
  if (de->inode)
  {
   if (show_names)
   {
#ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
    int len;
    char *name;
    struct fscrypt_str fname_crypto_str =
     FSTR_INIT(NULL, 0);
    int res = 0;

    name  = de->name;
    len = de->name_len;
    if (!IS_ENCRYPTED(dir)) {
     /* Directory is not encrypted */
     (void) ext4fs_dirhash(dir, de->name,
      de->name_len, &h);
     printk("%*.s:(U)%x.%u ", len,
            name, h.hash,
            (unsigned) ((char *) de
          - base));
    } else {
     struct fscrypt_str de_name =
      FSTR_INIT(name, len);

     /* Directory is encrypted */
     res = fscrypt_fname_alloc_buffer(
      len, &fname_crypto_str);
     if (res)
      printk(KERN_WARNING "Error "
       "allocating crypto "
       "buffer--skipping "
       "crypto\n");
     res = fscrypt_fname_disk_to_usr(dir,
      0, 0, &de_name,
      &fname_crypto_str);
     if (res) {
      printk(KERN_WARNING "Error "
       "converting filename "
       "from disk to usr"
       "\n");
      name = "??";
      len = 2;
     } else {
      name = fname_crypto_str.name;
      len = fname_crypto_str.len;
     }
     if (IS_CASEFOLDED(dir))
      h.hash = EXT4_DIRENT_HASH(de);
     else
      (void) ext4fs_dirhash(dir,
       de->name,
       de->name_len, &h);
     printk("%*.s:(E)%x.%u ", len, name,
            h.hash, (unsigned) ((char *) de
           - base));
     fscrypt_fname_free_buffer(
       &fname_crypto_str);
    }
#else
    int len = de->name_len;
    char *name = de->name;
    (void) ext4fs_dirhash(dir, de->name,
            de->name_len, &h);
    printk("%*.s:%x.%u ", len, name, h.hash,
           (unsigned) ((char *) de - base));
#endif
   }
   space += ext4_dir_rec_len(de->name_len, dir);
   names++;
  }
  de = ext4_next_entry(de, size);
 }
 printk(KERN_CONT "(%i)\n", names);
 return (struct stats) { names, space, 1 };
}

struct stats dx_show_entries(struct dx_hash_info *hinfo, struct inode *dir,
        struct dx_entry *entries, int levels)
{
 unsigned blocksize = dir->i_sb->s_blocksize;
 unsigned count = dx_get_count(entries), names = 0, space = 0, i;
 unsigned bcount = 0;
 struct buffer_head *bh;
 printk("%i indexed blocks...\n", count);
 for (i = 0; i < count; i++, entries++)
 {
  ext4_lblk_t block = dx_get_block(entries);
  ext4_lblk_t hash  = i ? dx_get_hash(entries): 0;
  u32 range = i < count - 1? (dx_get_hash(entries + 1) - hash): ~hash;
  struct stats stats;
  printk("%s%3u:%03u hash %8x/%8x ",levels?"":"   ", i, block, hash, range);
  bh = ext4_bread(NULL,dir, block, 0);
  if (!bh || IS_ERR(bh))
   continue;
  stats = levels?
     dx_show_entries(hinfo, dir, ((struct dx_node *) bh->b_data)->entries, levels - 1):
     dx_show_leaf(dir, hinfo, (struct ext4_dir_entry_2 *)
   bh->b_data, blocksize, 0);
  names += stats.names;
  space += stats.space;
  bcount += stats.bcount;
  brelse(bh);
 }
 if (bcount)
  printk(KERN_DEBUG "%snames %u, fullness %u (%u%%)\n",
         levels ? "" : "   ", names, space/bcount,
         (space/bcount)*100/blocksize);
 return (struct stats) { names, space, bcount};
}

/*
 * Linear search cross check
 */
static inline void htree_rep_invariant_check(struct dx_entry *at,
          struct dx_entry *target,
          u32 hash, unsigned int n)
{
 while (n--) {
  dxtrace(printk(KERN_CONT ","));
  if (dx_get_hash(++at) > hash) {
   at--;
   break;
  }
 }
 ASSERT(at == target - 1);
}
#else /* DX_DEBUG */
static inline void htree_rep_invariant_check(struct dx_entry *at,
          struct dx_entry *target,
          u32 hash, unsigned int n)
{
}
#endif /* DX_DEBUG */

/*
 * Probe for a directory leaf block to search.
 *
 * dx_probe can return ERR_BAD_DX_DIR, which means there was a format
 * error in the directory index, and the caller should fall back to
 * searching the directory normally.  The callers of dx_probe **MUST**
 * check for this error code, and make sure it never gets reflected
 * back to userspace.
 */
static struct dx_frame *
dx_probe(struct ext4_filename *fname, struct inode *dir,
  struct dx_hash_info *hinfo, struct dx_frame *frame_in)
{
 unsigned count, indirect, level, i;
 struct dx_entry *at, *entries, *p, *q, *m;
 struct dx_root *root;
 struct dx_frame *frame = frame_in;
 struct dx_frame *ret_err = ERR_PTR(ERR_BAD_DX_DIR);
 u32 hash;
 ext4_lblk_t block;
 ext4_lblk_t blocks[EXT4_HTREE_LEVEL];

 memset(frame_in, 0, EXT4_HTREE_LEVEL * sizeof(frame_in[0]));
 frame->bh = ext4_read_dirblock(dir, 0, INDEX);
 if (IS_ERR(frame->bh))
  return (struct dx_frame *) frame->bh;

 root = (struct dx_root *) frame->bh->b_data;
 if (root->info.hash_version != DX_HASH_TEA &&
     root->info.hash_version != DX_HASH_HALF_MD4 &&
     root->info.hash_version != DX_HASH_LEGACY &&
     root->info.hash_version != DX_HASH_SIPHASH) {
  ext4_warning_inode(dir, "Unrecognised inode hash code %u",
       root->info.hash_version);
  goto fail;
 }
 if (ext4_hash_in_dirent(dir)) {
  if (root->info.hash_version != DX_HASH_SIPHASH) {
   ext4_warning_inode(dir,
    "Hash in dirent, but hash is not SIPHASH");
   goto fail;
  }
 } else {
  if (root->info.hash_version == DX_HASH_SIPHASH) {
   ext4_warning_inode(dir,
    "Hash code is SIPHASH, but hash not in dirent");
   goto fail;
  }
 }
 if (fname)
  hinfo = &fname->hinfo;
 hinfo->hash_version = root->info.hash_version;
 if (hinfo->hash_version <= DX_HASH_TEA)
  hinfo->hash_version += EXT4_SB(dir->i_sb)->s_hash_unsigned;
 hinfo->seed = EXT4_SB(dir->i_sb)->s_hash_seed;
 /* hash is already computed for encrypted casefolded directory */
 if (fname && fname_name(fname) &&
     !(IS_ENCRYPTED(dir) && IS_CASEFOLDED(dir))) {
  int ret = ext4fs_dirhash(dir, fname_name(fname),
      fname_len(fname), hinfo);
  if (ret < 0) {
   ret_err = ERR_PTR(ret);
   goto fail;
  }
 }
 hash = hinfo->hash;

 if (root->info.unused_flags & 1) {
  ext4_warning_inode(dir, "Unimplemented hash flags: %#06x",
       root->info.unused_flags);
  goto fail;
 }

 indirect = root->info.indirect_levels;
 if (indirect >= ext4_dir_htree_level(dir->i_sb)) {
  ext4_warning(dir->i_sb,
        "Directory (ino: %lu) htree depth %#06x exceed"
        "supported value", dir->i_ino,
        ext4_dir_htree_level(dir->i_sb));
  if (ext4_dir_htree_level(dir->i_sb) < EXT4_HTREE_LEVEL) {
   ext4_warning(dir->i_sb, "Enable large directory "
      "feature to access it");
  }
  goto fail;
 }

 entries = (struct dx_entry *)(((char *)&root->info) +
          root->info.info_length);

 if (dx_get_limit(entries) != dx_root_limit(dir,
         root->info.info_length)) {
  ext4_warning_inode(dir, "dx entry: limit %u != root limit %u",
       dx_get_limit(entries),
       dx_root_limit(dir, root->info.info_length));
  goto fail;
 }

 dxtrace(printk("Look up %x", hash));
 level = 0;
 blocks[0] = 0;
 while (1) {
  count = dx_get_count(entries);
  if (!count || count > dx_get_limit(entries)) {
   ext4_warning_inode(dir,
        "dx entry: count %u beyond limit %u",
        count, dx_get_limit(entries));
   goto fail;
  }

  p = entries + 1;
  q = entries + count - 1;
  while (p <= q) {
   m = p + (q - p) / 2;
   dxtrace(printk(KERN_CONT "."));
   if (dx_get_hash(m) > hash)
    q = m - 1;
   else
    p = m + 1;
  }

  htree_rep_invariant_check(entries, p, hash, count - 1);

  at = p - 1;
  dxtrace(printk(KERN_CONT " %x->%u\n",
          at == entries ? 0 : dx_get_hash(at),
          dx_get_block(at)));
  frame->entries = entries;
  frame->at = at;

  block = dx_get_block(at);
  for (i = 0; i <= level; i++) {
   if (blocks[i] == block) {
    ext4_warning_inode(dir,
     "dx entry: tree cycle block %u points back to block %u",
     blocks[level], block);
    goto fail;
   }
  }
  if (++level > indirect)
   return frame;
  blocks[level] = block;
  frame++;
  frame->bh = ext4_read_dirblock(dir, block, INDEX);
  if (IS_ERR(frame->bh)) {
   ret_err = (struct dx_frame *) frame->bh;
   frame->bh = NULL;
   goto fail;
  }

  entries = ((struct dx_node *) frame->bh->b_data)->entries;

  if (dx_get_limit(entries) != dx_node_limit(dir)) {
   ext4_warning_inode(dir,
    "dx entry: limit %u != node limit %u",
    dx_get_limit(entries), dx_node_limit(dir));
   goto fail;
  }
 }
fail:
 while (frame >= frame_in) {
  brelse(frame->bh);
  frame--;
 }

 if (ret_err == ERR_PTR(ERR_BAD_DX_DIR))
  ext4_warning_inode(dir,
   "Corrupt directory, running e2fsck is recommended");
 return ret_err;
}

static void dx_release(struct dx_frame *frames)
{
 struct dx_root_info *info;
 int i;
 unsigned int indirect_levels;

 if (frames[0].bh == NULL)
  return;

 info = &((struct dx_root *)frames[0].bh->b_data)->info;
 /* save local copy, "info" may be freed after brelse() */
 indirect_levels = info->indirect_levels;
 for (i = 0; i <= indirect_levels; i++) {
  if (frames[i].bh == NULL)
   break;
  brelse(frames[i].bh);
  frames[i].bh = NULL;
 }
}

/*
 * This function increments the frame pointer to search the next leaf
 * block, and reads in the necessary intervening nodes if the search
 * should be necessary.  Whether or not the search is necessary is
 * controlled by the hash parameter.  If the hash value is even, then
 * the search is only continued if the next block starts with that
 * hash value.  This is used if we are searching for a specific file.
 *
 * If the hash value is HASH_NB_ALWAYS, then always go to the next block.
 *
 * This function returns 1 if the caller should continue to search,
 * or 0 if it should not.  If there is an error reading one of the
 * index blocks, it will a negative error code.
 *
 * If start_hash is non-null, it will be filled in with the starting
 * hash of the next page.
 */
static int ext4_htree_next_block(struct inode *dir, __u32 hash,
     struct dx_frame *frame,
     struct dx_frame *frames,
     __u32 *start_hash)
{
 struct dx_frame *p;
 struct buffer_head *bh;
 int num_frames = 0;
 __u32 bhash;

 p = frame;
 /*
 * Find the next leaf page by incrementing the frame pointer.
 * If we run out of entries in the interior node, loop around and
 * increment pointer in the parent node.  When we break out of
 * this loop, num_frames indicates the number of interior
 * nodes need to be read.
 */
 while (1) {
  if (++(p->at) < p->entries + dx_get_count(p->entries))
   break;
  if (p == frames)
   return 0;
  num_frames++;
  p--;
 }

 /*
 * If the hash is 1, then continue only if the next page has a
 * continuation hash of any value.  This is used for readdir
 * handling.  Otherwise, check to see if the hash matches the
 * desired continuation hash.  If it doesn't, return since
 * there's no point to read in the successive index pages.
 */
 bhash = dx_get_hash(p->at);
 if (start_hash)
  *start_hash = bhash;
 if ((hash & 1) == 0) {
  if ((bhash & ~1) != hash)
   return 0;
 }
 /*
 * If the hash is HASH_NB_ALWAYS, we always go to the next
 * block so no check is necessary
 */
 while (num_frames--) {
  bh = ext4_read_dirblock(dir, dx_get_block(p->at), INDEX);
  if (IS_ERR(bh))
   return PTR_ERR(bh);
  p++;
  brelse(p->bh);
  p->bh = bh;
  p->at = p->entries = ((struct dx_node *) bh->b_data)->entries;
 }
 return 1;
}


/*
 * This function fills a red-black tree with information from a
 * directory block.  It returns the number directory entries loaded
 * into the tree.  If there is an error it is returned in err.
 */
static int htree_dirblock_to_tree(struct file *dir_file,
      struct inode *dir, ext4_lblk_t block,
      struct dx_hash_info *hinfo,
      __u32 start_hash, __u32 start_minor_hash)
{
 struct buffer_head *bh;
 struct ext4_dir_entry_2 *de, *top;
 int err = 0, count = 0;
 struct fscrypt_str fname_crypto_str = FSTR_INIT(NULL, 0), tmp_str;
 int csum = ext4_has_feature_metadata_csum(dir->i_sb);

 dxtrace(printk(KERN_INFO "In htree dirblock_to_tree: block %lu\n",
       (unsigned long)block));
 bh = ext4_read_dirblock(dir, block, DIRENT_HTREE);
 if (IS_ERR(bh))
  return PTR_ERR(bh);

 de = (struct ext4_dir_entry_2 *) bh->b_data;
 /* csum entries are not larger in the casefolded encrypted case */
 top = (struct ext4_dir_entry_2 *) ((char *) de +
        dir->i_sb->s_blocksize -
        ext4_dir_rec_len(0,
          csum ? NULL : dir));
 /* Check if the directory is encrypted */
 if (IS_ENCRYPTED(dir)) {
  err = fscrypt_prepare_readdir(dir);
  if (err < 0) {
   brelse(bh);
   return err;
  }
  err = fscrypt_fname_alloc_buffer(EXT4_NAME_LEN,
       &fname_crypto_str);
  if (err < 0) {
   brelse(bh);
   return err;
  }
 }

 for (; de < top; de = ext4_next_entry(de, dir->i_sb->s_blocksize)) {
  if (ext4_check_dir_entry(dir, NULL, de, bh,
    bh->b_data, bh->b_size,
    (block<<EXT4_BLOCK_SIZE_BITS(dir->i_sb))
      + ((char *)de - bh->b_data))) {
   /* silently ignore the rest of the block */
   break;
  }
  if (ext4_hash_in_dirent(dir)) {
   if (de->name_len && de->inode) {
    hinfo->hash = EXT4_DIRENT_HASH(de);
    hinfo->minor_hash = EXT4_DIRENT_MINOR_HASH(de);
   } else {
    hinfo->hash = 0;
    hinfo->minor_hash = 0;
   }
  } else {
   err = ext4fs_dirhash(dir, de->name,
          de->name_len, hinfo);
   if (err < 0) {
    count = err;
    goto errout;
   }
  }
  if ((hinfo->hash < start_hash) ||
      ((hinfo->hash == start_hash) &&
       (hinfo->minor_hash < start_minor_hash)))
   continue;
  if (de->inode == 0)
   continue;
  if (!IS_ENCRYPTED(dir)) {
   tmp_str.name = de->name;
   tmp_str.len = de->name_len;
   err = ext4_htree_store_dirent(dir_file,
       hinfo->hash, hinfo->minor_hash, de,
       &tmp_str);
  } else {
   int save_len = fname_crypto_str.len;
   struct fscrypt_str de_name = FSTR_INIT(de->name,
        de->name_len);

   /* Directory is encrypted */
   err = fscrypt_fname_disk_to_usr(dir, hinfo->hash,
     hinfo->minor_hash, &de_name,
     &fname_crypto_str);
   if (err) {
    count = err;
    goto errout;
   }
   err = ext4_htree_store_dirent(dir_file,
       hinfo->hash, hinfo->minor_hash, de,
     &fname_crypto_str);
   fname_crypto_str.len = save_len;
  }
  if (err != 0) {
   count = err;
   goto errout;
  }
  count++;
 }
errout:
 brelse(bh);
 fscrypt_fname_free_buffer(&fname_crypto_str);
 return count;
}


/*
 * This function fills a red-black tree with information from a
 * directory.  We start scanning the directory in hash order, starting
 * at start_hash and start_minor_hash.
 *
 * This function returns the number of entries inserted into the tree,
 * or a negative error code.
 */
int ext4_htree_fill_tree(struct file *dir_file, __u32 start_hash,
    __u32 start_minor_hash, __u32 *next_hash)
{
 struct dx_hash_info hinfo;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 struct dx_frame frames[EXT4_HTREE_LEVEL], *frame;
 struct inode *dir;
 ext4_lblk_t block;
 int count = 0;
 int ret, err;
 __u32 hashval;
 struct fscrypt_str tmp_str;

 dxtrace(printk(KERN_DEBUG "In htree_fill_tree, start hash: %x:%x\n",
         start_hash, start_minor_hash));
 dir = file_inode(dir_file);
 if (!(ext4_test_inode_flag(dir, EXT4_INODE_INDEX))) {
  if (ext4_hash_in_dirent(dir))
   hinfo.hash_version = DX_HASH_SIPHASH;
  else
   hinfo.hash_version =
     EXT4_SB(dir->i_sb)->s_def_hash_version;
  if (hinfo.hash_version <= DX_HASH_TEA)
   hinfo.hash_version +=
    EXT4_SB(dir->i_sb)->s_hash_unsigned;
  hinfo.seed = EXT4_SB(dir->i_sb)->s_hash_seed;
  if (ext4_has_inline_data(dir)) {
   int has_inline_data = 1;
   count = ext4_inlinedir_to_tree(dir_file, dir, 0,
             &hinfo, start_hash,
             start_minor_hash,
             &has_inline_data);
   if (has_inline_data) {
    *next_hash = ~0;
    return count;
   }
  }
  count = htree_dirblock_to_tree(dir_file, dir, 0, &hinfo,
            start_hash, start_minor_hash);
  *next_hash = ~0;
  return count;
 }
 hinfo.hash = start_hash;
 hinfo.minor_hash = 0;
 frame = dx_probe(NULL, dir, &hinfo, frames);
 if (IS_ERR(frame))
  return PTR_ERR(frame);

 /* Add '.' and '..' from the htree header */
 if (!start_hash && !start_minor_hash) {
  de = (struct ext4_dir_entry_2 *) frames[0].bh->b_data;
  tmp_str.name = de->name;
  tmp_str.len = de->name_len;
  err = ext4_htree_store_dirent(dir_file, 0, 0,
           de, &tmp_str);
  if (err != 0)
   goto errout;
  count++;
 }
 if (start_hash < 2 || (start_hash ==2 && start_minor_hash==0)) {
  de = (struct ext4_dir_entry_2 *) frames[0].bh->b_data;
  de = ext4_next_entry(de, dir->i_sb->s_blocksize);
  tmp_str.name = de->name;
  tmp_str.len = de->name_len;
  err = ext4_htree_store_dirent(dir_file, 2, 0,
           de, &tmp_str);
  if (err != 0)
   goto errout;
  count++;
 }

 while (1) {
  if (fatal_signal_pending(current)) {
   err = -ERESTARTSYS;
   goto errout;
  }
  cond_resched();
  block = dx_get_block(frame->at);
  ret = htree_dirblock_to_tree(dir_file, dir, block, &hinfo,
          start_hash, start_minor_hash);
  if (ret < 0) {
   err = ret;
   goto errout;
  }
  count += ret;
  hashval = ~0;
  ret = ext4_htree_next_block(dir, HASH_NB_ALWAYS,
         frame, frames, &hashval);
  *next_hash = hashval;
  if (ret < 0) {
   err = ret;
   goto errout;
  }
  /*
 * Stop if:  (a) there are no more entries, or
 * (b) we have inserted at least one entry and the
 * next hash value is not a continuation
 */
  if ((ret == 0) ||
      (count && ((hashval & 1) == 0)))
   break;
 }
 dx_release(frames);
 dxtrace(printk(KERN_DEBUG "Fill tree: returned %d entries, "
         "next hash: %x\n", count, *next_hash));
 return count;
errout:
 dx_release(frames);
 return (err);
}

static inline int search_dirblock(struct buffer_head *bh,
      struct inode *dir,
      struct ext4_filename *fname,
      unsigned int offset,
      struct ext4_dir_entry_2 **res_dir)
{
 return ext4_search_dir(bh, bh->b_data, dir->i_sb->s_blocksize, dir,
          fname, offset, res_dir);
}

/*
 * Directory block splitting, compacting
 */

/*
 * Create map of hash values, offsets, and sizes, stored at end of block.
 * Returns number of entries mapped.
 */
static int dx_make_map(struct inode *dir, struct buffer_head *bh,
         struct dx_hash_info *hinfo,
         struct dx_map_entry *map_tail)
{
 int count = 0;
 struct ext4_dir_entry_2 *de = (struct ext4_dir_entry_2 *)bh->b_data;
 unsigned int buflen = bh->b_size;
 char *base = bh->b_data;
 struct dx_hash_info h = *hinfo;
 int blocksize = EXT4_BLOCK_SIZE(dir->i_sb);

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(dir->i_sb))
  buflen -= sizeof(struct ext4_dir_entry_tail);

 while ((char *) de < base + buflen) {
  if (ext4_check_dir_entry(dir, NULL, de, bh, base, buflen,
      ((char *)de) - base))
   return -EFSCORRUPTED;
  if (de->name_len && de->inode) {
   if (ext4_hash_in_dirent(dir))
    h.hash = EXT4_DIRENT_HASH(de);
   else {
    int err = ext4fs_dirhash(dir, de->name,
           de->name_len, &h);
    if (err < 0)
     return err;
   }
   map_tail--;
   map_tail->hash = h.hash;
   map_tail->offs = ((char *) de - base)>>2;
   map_tail->size = ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len,
        blocksize);
   count++;
   cond_resched();
  }
  de = ext4_next_entry(de, blocksize);
 }
 return count;
}

/* Sort map by hash value */
static void dx_sort_map (struct dx_map_entry *map, unsigned count)
{
 struct dx_map_entry *p, *q, *top = map + count - 1;
 int more;
 /* Combsort until bubble sort doesn't suck */
 while (count > 2) {
  count = count*10/13;
  if (count - 9 < 2) /* 9, 10 -> 11 */
   count = 11;
  for (p = top, q = p - count; q >= map; p--, q--)
   if (p->hash < q->hash)
    swap(*p, *q);
 }
 /* Garden variety bubble sort */
 do {
  more = 0;
  q = top;
  while (q-- > map) {
   if (q[1].hash >= q[0].hash)
    continue;
   swap(*(q+1), *q);
   more = 1;
  }
 } while(more);
}

static void dx_insert_block(struct dx_frame *frame, u32 hash, ext4_lblk_t block)
{
 struct dx_entry *entries = frame->entries;
 struct dx_entry *old = frame->at, *new = old + 1;
 int count = dx_get_count(entries);

 ASSERT(count < dx_get_limit(entries));
 ASSERT(old < entries + count);
 memmove(new + 1, new, (char *)(entries + count) - (char *)(new));
 dx_set_hash(new, hash);
 dx_set_block(new, block);
 dx_set_count(entries, count + 1);
}

#if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
int ext4_fname_setup_ci_filename(struct inode *dir, const struct qstr *iname,
      struct ext4_filename *name)
{
 struct qstr *cf_name = &name->cf_name;
 unsigned char *buf;
 struct dx_hash_info *hinfo = &name->hinfo;
 int len;

 if (!IS_CASEFOLDED(dir) ||
     (IS_ENCRYPTED(dir) && !fscrypt_has_encryption_key(dir))) {
  cf_name->name = NULL;
  return 0;
 }

 buf = kmalloc(EXT4_NAME_LEN, GFP_NOFS);
 if (!buf)
  return -ENOMEM;

 len = utf8_casefold(dir->i_sb->s_encoding, iname, buf, EXT4_NAME_LEN);
 if (len <= 0) {
  kfree(buf);
  buf = NULL;
 }
 cf_name->name = buf;
 cf_name->len = (unsigned) len;

 if (!IS_ENCRYPTED(dir))
  return 0;

 hinfo->hash_version = DX_HASH_SIPHASH;
 hinfo->seed = NULL;
 if (cf_name->name)
  return ext4fs_dirhash(dir, cf_name->name, cf_name->len, hinfo);
 else
  return ext4fs_dirhash(dir, iname->name, iname->len, hinfo);
}
#endif

/*
 * Test whether a directory entry matches the filename being searched for.
 *
 * Return: %true if the directory entry matches, otherwise %false.
 */
static bool ext4_match(struct inode *parent,
         const struct ext4_filename *fname,
         struct ext4_dir_entry_2 *de)
{
 struct fscrypt_name f;

 if (!de->inode)
  return false;

 f.usr_fname = fname->usr_fname;
 f.disk_name = fname->disk_name;
#ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
 f.crypto_buf = fname->crypto_buf;
#endif

#if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
 if (IS_CASEFOLDED(parent) &&
     (!IS_ENCRYPTED(parent) || fscrypt_has_encryption_key(parent))) {
  /*
 * Just checking IS_ENCRYPTED(parent) below is not
 * sufficient to decide whether one can use the hash for
 * skipping the string comparison, because the key might
 * have been added right after
 * ext4_fname_setup_ci_filename().  In this case, a hash
 * mismatch will be a false negative.  Therefore, make
 * sure cf_name was properly initialized before
 * considering the calculated hash.
 */
  if (sb_no_casefold_compat_fallback(parent->i_sb) &&
      IS_ENCRYPTED(parent) && fname->cf_name.name &&
      (fname->hinfo.hash != EXT4_DIRENT_HASH(de) ||
       fname->hinfo.minor_hash != EXT4_DIRENT_MINOR_HASH(de)))
   return false;
  /*
 * Treat comparison errors as not a match.  The
 * only case where it happens is on a disk
 * corruption or ENOMEM.
 */

  return generic_ci_match(parent, fname->usr_fname,
     &fname->cf_name, de->name,
     de->name_len) > 0;
 }
#endif

 return fscrypt_match_name(&f, de->name, de->name_len);
}

/*
 * Returns 0 if not found, -EFSCORRUPTED on failure, and 1 on success
 */
int ext4_search_dir(struct buffer_head *bh, char *search_buf, int buf_size,
      struct inode *dir, struct ext4_filename *fname,
      unsigned int offset, struct ext4_dir_entry_2 **res_dir)
{
 struct ext4_dir_entry_2 * de;
 char * dlimit;
 int de_len;

 de = (struct ext4_dir_entry_2 *)search_buf;
 dlimit = search_buf + buf_size;
 while ((char *) de < dlimit - EXT4_BASE_DIR_LEN) {
  /* this code is executed quadratically often */
  /* do minimal checking `by hand' */
  if (de->name + de->name_len <= dlimit &&
      ext4_match(dir, fname, de)) {
   /* found a match - just to be sure, do
 * a full check */
   if (ext4_check_dir_entry(dir, NULL, de, bh, search_buf,
       buf_size, offset))
    return -EFSCORRUPTED;
   *res_dir = de;
   return 1;
  }
  /* prevent looping on a bad block */
  de_len = ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len,
      dir->i_sb->s_blocksize);
  if (de_len <= 0)
   return -EFSCORRUPTED;
  offset += de_len;
  de = (struct ext4_dir_entry_2 *) ((char *) de + de_len);
 }
 return 0;
}

static int is_dx_internal_node(struct inode *dir, ext4_lblk_t block,
          struct ext4_dir_entry *de)
{
 struct super_block *sb = dir->i_sb;

 if (!is_dx(dir))
  return 0;
 if (block == 0)
  return 1;
 if (de->inode == 0 &&
     ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len, sb->s_blocksize) ==
   sb->s_blocksize)
  return 1;
 return 0;
}

/*
 * __ext4_find_entry()
 *
 * finds an entry in the specified directory with the wanted name. It
 * returns the cache buffer in which the entry was found, and the entry
 * itself (as a parameter - res_dir). It does NOT read the inode of the
 * entry - you'll have to do that yourself if you want to.
 *
 * The returned buffer_head has ->b_count elevated.  The caller is expected
 * to brelse() it when appropriate.
 */
static struct buffer_head *__ext4_find_entry(struct inode *dir,
          struct ext4_filename *fname,
          struct ext4_dir_entry_2 **res_dir,
          int *inlined)
{
 struct super_block *sb;
 struct buffer_head *bh_use[NAMEI_RA_SIZE];
 struct buffer_head *bh, *ret = NULL;
 ext4_lblk_t start, block;
 const u8 *name = fname->usr_fname->name;
 size_t ra_max = 0; /* Number of bh's in the readahead
   buffer, bh_use[] */
 size_t ra_ptr = 0; /* Current index into readahead
   buffer */
 ext4_lblk_t  nblocks;
 int i, namelen, retval;

 *res_dir = NULL;
 sb = dir->i_sb;
 namelen = fname->usr_fname->len;
 if (namelen > EXT4_NAME_LEN)
  return NULL;

 if (ext4_has_inline_data(dir)) {
  int has_inline_data = 1;
  ret = ext4_find_inline_entry(dir, fname, res_dir,
          &has_inline_data);
  if (inlined)
   *inlined = has_inline_data;
  if (has_inline_data || IS_ERR(ret))
   goto cleanup_and_exit;
 }

 if ((namelen <= 2) && (name[0] == '.') &&
     (name[1] == '.' || name[1] == '\0')) {
  /*
 * "." or ".." will only be in the first block
 * NFS may look up ".."; "." should be handled by the VFS
 */
  block = start = 0;
  nblocks = 1;
  goto restart;
 }
 if (is_dx(dir)) {
  ret = ext4_dx_find_entry(dir, fname, res_dir);
  /*
 * On success, or if the error was file not found,
 * return.  Otherwise, fall back to doing a search the
 * old fashioned way.
 */
  if (IS_ERR(ret) && PTR_ERR(ret) == ERR_BAD_DX_DIR)
   dxtrace(printk(KERN_DEBUG "ext4_find_entry: dx failed, "
           "falling back\n"));
  else if (!sb_no_casefold_compat_fallback(dir->i_sb) &&
    *res_dir == NULL && IS_CASEFOLDED(dir))
   dxtrace(printk(KERN_DEBUG "ext4_find_entry: casefold "
           "failed, falling back\n"));
  else
   goto cleanup_and_exit;
  ret = NULL;
 }
 nblocks = dir->i_size >> EXT4_BLOCK_SIZE_BITS(sb);
 if (!nblocks) {
  ret = NULL;
  goto cleanup_and_exit;
 }
 start = EXT4_I(dir)->i_dir_start_lookup;
 if (start >= nblocks)
  start = 0;
 block = start;
restart:
 do {
  /*
 * We deal with the read-ahead logic here.
 */
  cond_resched();
  if (ra_ptr >= ra_max) {
   /* Refill the readahead buffer */
   ra_ptr = 0;
   if (block < start)
    ra_max = start - block;
   else
    ra_max = nblocks - block;
   ra_max = min(ra_max, ARRAY_SIZE(bh_use));
   retval = ext4_bread_batch(dir, block, ra_max,
        false /* wait */, bh_use);
   if (retval) {
    ret = ERR_PTR(retval);
    ra_max = 0;
    goto cleanup_and_exit;
   }
  }
  if ((bh = bh_use[ra_ptr++]) == NULL)
   goto next;
  wait_on_buffer(bh);
  if (!buffer_uptodate(bh)) {
   EXT4_ERROR_INODE_ERR(dir, EIO,
          "reading directory lblock %lu",
          (unsigned long) block);
   brelse(bh);
   ret = ERR_PTR(-EIO);
   goto cleanup_and_exit;
  }
  if (!buffer_verified(bh) &&
      !is_dx_internal_node(dir, block,
      (struct ext4_dir_entry *)bh->b_data) &&
      !ext4_dirblock_csum_verify(dir, bh)) {
   EXT4_ERROR_INODE_ERR(dir, EFSBADCRC,
          "checksumming directory "
          "block %lu", (unsigned long)block);
   brelse(bh);
   ret = ERR_PTR(-EFSBADCRC);
   goto cleanup_and_exit;
  }
  set_buffer_verified(bh);
  i = search_dirblock(bh, dir, fname,
       block << EXT4_BLOCK_SIZE_BITS(sb), res_dir);
  if (i == 1) {
   EXT4_I(dir)->i_dir_start_lookup = block;
   ret = bh;
   goto cleanup_and_exit;
  } else {
   brelse(bh);
   if (i < 0) {
    ret = ERR_PTR(i);
    goto cleanup_and_exit;
   }
  }
 next:
  if (++block >= nblocks)
   block = 0;
 } while (block != start);

 /*
 * If the directory has grown while we were searching, then
 * search the last part of the directory before giving up.
 */
 block = nblocks;
 nblocks = dir->i_size >> EXT4_BLOCK_SIZE_BITS(sb);
 if (block < nblocks) {
  start = 0;
  goto restart;
 }

cleanup_and_exit:
 /* Clean up the read-ahead blocks */
 for (; ra_ptr < ra_max; ra_ptr++)
  brelse(bh_use[ra_ptr]);
 return ret;
}

static struct buffer_head *ext4_find_entry(struct inode *dir,
        const struct qstr *d_name,
        struct ext4_dir_entry_2 **res_dir,
        int *inlined)
{
 int err;
 struct ext4_filename fname;
 struct buffer_head *bh;

 err = ext4_fname_setup_filename(dir, d_name, 1, &fname);
 if (err == -ENOENT)
  return NULL;
 if (err)
  return ERR_PTR(err);

 bh = __ext4_find_entry(dir, &fname, res_dir, inlined);

 ext4_fname_free_filename(&fname);
 return bh;
}

static struct buffer_head *ext4_lookup_entry(struct inode *dir,
          struct dentry *dentry,
          struct ext4_dir_entry_2 **res_dir)
{
 int err;
 struct ext4_filename fname;
 struct buffer_head *bh;

 err = ext4_fname_prepare_lookup(dir, dentry, &fname);
 if (err == -ENOENT)
  return NULL;
 if (err)
  return ERR_PTR(err);

 bh = __ext4_find_entry(dir, &fname, res_dir, NULL);

 ext4_fname_free_filename(&fname);
 return bh;
}

static struct buffer_head * ext4_dx_find_entry(struct inode *dir,
   struct ext4_filename *fname,
   struct ext4_dir_entry_2 **res_dir)
{
 struct super_block * sb = dir->i_sb;
 struct dx_frame frames[EXT4_HTREE_LEVEL], *frame;
 struct buffer_head *bh;
 ext4_lblk_t block;
 int retval;

#ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
 *res_dir = NULL;
#endif
 frame = dx_probe(fname, dir, NULL, frames);
 if (IS_ERR(frame))
  return ERR_CAST(frame);
 do {
  block = dx_get_block(frame->at);
  bh = ext4_read_dirblock(dir, block, DIRENT_HTREE);
  if (IS_ERR(bh))
   goto errout;

  retval = search_dirblock(bh, dir, fname,
      block << EXT4_BLOCK_SIZE_BITS(sb),
      res_dir);
  if (retval == 1)
   goto success;
  brelse(bh);
  if (retval < 0) {
   bh = ERR_PTR(ERR_BAD_DX_DIR);
   goto errout;
  }

  /* Check to see if we should continue to search */
  retval = ext4_htree_next_block(dir, fname->hinfo.hash, frame,
            frames, NULL);
  if (retval < 0) {
   ext4_warning_inode(dir,
    "error %d reading directory index block",
    retval);
   bh = ERR_PTR(retval);
   goto errout;
  }
 } while (retval == 1);

 bh = NULL;
errout:
 dxtrace(printk(KERN_DEBUG "%s not found\n", fname->usr_fname->name));
success:
 dx_release(frames);
 return bh;
}

static struct dentry *ext4_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry, unsigned int flags)
{
 struct inode *inode;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 struct buffer_head *bh;

 if (dentry->d_name.len > EXT4_NAME_LEN)
  return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);

 bh = ext4_lookup_entry(dir, dentry, &de);
 if (IS_ERR(bh))
  return ERR_CAST(bh);
 inode = NULL;
 if (bh) {
  __u32 ino = le32_to_cpu(de->inode);
  brelse(bh);
  if (!ext4_valid_inum(dir->i_sb, ino)) {
   EXT4_ERROR_INODE(dir, "bad inode number: %u", ino);
   return ERR_PTR(-EFSCORRUPTED);
  }
  if (unlikely(ino == dir->i_ino)) {
   EXT4_ERROR_INODE(dir, "'%pd' linked to parent dir",
      dentry);
   return ERR_PTR(-EFSCORRUPTED);
  }
  inode = ext4_iget(dir->i_sb, ino, EXT4_IGET_NORMAL);
  if (inode == ERR_PTR(-ESTALE)) {
   EXT4_ERROR_INODE(dir,
      "deleted inode referenced: %u",
      ino);
   return ERR_PTR(-EFSCORRUPTED);
  }
  if (!IS_ERR(inode) && IS_ENCRYPTED(dir) &&
      (S_ISDIR(inode->i_mode) || S_ISLNK(inode->i_mode)) &&
      !fscrypt_has_permitted_context(dir, inode)) {
   ext4_warning(inode->i_sb,
         "Inconsistent encryption contexts: %lu/%lu",
         dir->i_ino, inode->i_ino);
   iput(inode);
   return ERR_PTR(-EPERM);
  }
 }

 if (IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE) && !inode && IS_CASEFOLDED(dir)) {
  /* Eventually we want to call d_add_ci(dentry, NULL)
 * for negative dentries in the encoding case as
 * well.  For now, prevent the negative dentry
 * from being cached.
 */
  return NULL;
 }

 return d_splice_alias(inode, dentry);
}


struct dentry *ext4_get_parent(struct dentry *child)
{
 __u32 ino;
 struct ext4_dir_entry_2 * de;
 struct buffer_head *bh;

 bh = ext4_find_entry(d_inode(child), &dotdot_name, &de, NULL);
 if (IS_ERR(bh))
  return ERR_CAST(bh);
 if (!bh)
  return ERR_PTR(-ENOENT);
 ino = le32_to_cpu(de->inode);
 brelse(bh);

 if (!ext4_valid_inum(child->d_sb, ino)) {
  EXT4_ERROR_INODE(d_inode(child),
     "bad parent inode number: %u", ino);
  return ERR_PTR(-EFSCORRUPTED);
 }

 return d_obtain_alias(ext4_iget(child->d_sb, ino, EXT4_IGET_NORMAL));
}

/*
 * Move count entries from end of map between two memory locations.
 * Returns pointer to last entry moved.
 */
static struct ext4_dir_entry_2 *
dx_move_dirents(struct inode *dir, char *from, char *to,
  struct dx_map_entry *map, int count,
  unsigned blocksize)
{
 unsigned rec_len = 0;

 while (count--) {
  struct ext4_dir_entry_2 *de = (struct ext4_dir_entry_2 *)
      (from + (map->offs<<2));
  rec_len = ext4_dir_rec_len(de->name_len, dir);

  memcpy (to, de, rec_len);
  ((struct ext4_dir_entry_2 *) to)->rec_len =
    ext4_rec_len_to_disk(rec_len, blocksize);

  /* wipe dir_entry excluding the rec_len field */
  de->inode = 0;
  memset(&de->name_len, 0, ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len,
        blocksize) -
      offsetof(struct ext4_dir_entry_2,
        name_len));

  map++;
  to += rec_len;
 }
 return (struct ext4_dir_entry_2 *) (to - rec_len);
}

/*
 * Compact each dir entry in the range to the minimal rec_len.
 * Returns pointer to last entry in range.
 */
static struct ext4_dir_entry_2 *dx_pack_dirents(struct inode *dir, char *base,
       unsigned int blocksize)
{
 struct ext4_dir_entry_2 *next, *to, *prev, *de = (struct ext4_dir_entry_2 *) base;
 unsigned rec_len = 0;

 prev = to = de;
 while ((char*)de < base + blocksize) {
  next = ext4_next_entry(de, blocksize);
  if (de->inode && de->name_len) {
   rec_len = ext4_dir_rec_len(de->name_len, dir);
   if (de > to)
    memmove(to, de, rec_len);
   to->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(rec_len, blocksize);
   prev = to;
   to = (struct ext4_dir_entry_2 *) (((char *) to) + rec_len);
  }
  de = next;
 }
 return prev;
}

/*
 * Split a full leaf block to make room for a new dir entry.
 * Allocate a new block, and move entries so that they are approx. equally full.
 * Returns pointer to de in block into which the new entry will be inserted.
 */
static struct ext4_dir_entry_2 *do_split(handle_t *handle, struct inode *dir,
   struct buffer_head **bh,struct dx_frame *frame,
   struct dx_hash_info *hinfo)
{
 unsigned blocksize = dir->i_sb->s_blocksize;
 unsigned continued;
 int count;
 struct buffer_head *bh2;
 ext4_lblk_t newblock;
 u32 hash2;
 struct dx_map_entry *map;
 char *data1 = (*bh)->b_data, *data2;
 unsigned split, move, size;
 struct ext4_dir_entry_2 *de = NULL, *de2;
 int csum_size = 0;
 int err = 0, i;

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(dir->i_sb))
  csum_size = sizeof(struct ext4_dir_entry_tail);

 bh2 = ext4_append(handle, dir, &newblock);
 if (IS_ERR(bh2)) {
  brelse(*bh);
  *bh = NULL;
  return ERR_CAST(bh2);
 }

 BUFFER_TRACE(*bh, "get_write_access");
 err = ext4_journal_get_write_access(handle, dir->i_sb, *bh,
         EXT4_JTR_NONE);
 if (err)
  goto journal_error;

 BUFFER_TRACE(frame->bh, "get_write_access");
 err = ext4_journal_get_write_access(handle, dir->i_sb, frame->bh,
         EXT4_JTR_NONE);
 if (err)
  goto journal_error;

 data2 = bh2->b_data;

 /* create map in the end of data2 block */
 map = (struct dx_map_entry *) (data2 + blocksize);
 count = dx_make_map(dir, *bh, hinfo, map);
 if (count < 0) {
  err = count;
  goto journal_error;
 }
 map -= count;
 dx_sort_map(map, count);
 /* Ensure that neither split block is over half full */
 size = 0;
 move = 0;
 for (i = count-1; i >= 0; i--) {
  /* is more than half of this entry in 2nd half of the block? */
  if (size + map[i].size/2 > blocksize/2)
   break;
  size += map[i].size;
  move++;
 }
 /*
 * map index at which we will split
 *
 * If the sum of active entries didn't exceed half the block size, just
 * split it in half by count; each resulting block will have at least
 * half the space free.
 */
 if (i >= 0)
  split = count - move;
 else
  split = count/2;

 if (WARN_ON_ONCE(split == 0)) {
  /* Should never happen, but avoid out-of-bounds access below */
  ext4_error_inode_block(dir, (*bh)->b_blocknr, 0,
   "bad indexed directory? hash=%08x:%08x count=%d move=%u",
   hinfo->hash, hinfo->minor_hash, count, move);
  err = -EFSCORRUPTED;
  goto out;
 }

 hash2 = map[split].hash;
 continued = hash2 == map[split - 1].hash;
 dxtrace(printk(KERN_INFO "Split block %lu at %x, %i/%i\n",
   (unsigned long)dx_get_block(frame->at),
     hash2, split, count-split));

 /* Fancy dance to stay within two buffers */
 de2 = dx_move_dirents(dir, data1, data2, map + split, count - split,
         blocksize);
 de = dx_pack_dirents(dir, data1, blocksize);
 de->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(data1 + (blocksize - csum_size) -
        (char *) de,
        blocksize);
 de2->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(data2 + (blocksize - csum_size) -
         (char *) de2,
         blocksize);
 if (csum_size) {
  ext4_initialize_dirent_tail(*bh, blocksize);
  ext4_initialize_dirent_tail(bh2, blocksize);
 }

 dxtrace(dx_show_leaf(dir, hinfo, (struct ext4_dir_entry_2 *) data1,
   blocksize, 1));
 dxtrace(dx_show_leaf(dir, hinfo, (struct ext4_dir_entry_2 *) data2,
   blocksize, 1));

 /* Which block gets the new entry? */
 if (hinfo->hash >= hash2) {
  swap(*bh, bh2);
  de = de2;
 }
 dx_insert_block(frame, hash2 + continued, newblock);
 err = ext4_handle_dirty_dirblock(handle, dir, bh2);
 if (err)
  goto journal_error;
 err = ext4_handle_dirty_dx_node(handle, dir, frame->bh);
 if (err)
  goto journal_error;
 brelse(bh2);
 dxtrace(dx_show_index("frame", frame->entries));
 return de;

journal_error:
 ext4_std_error(dir->i_sb, err);
out:
 brelse(*bh);
 brelse(bh2);
 *bh = NULL;
 return ERR_PTR(err);
}

int ext4_find_dest_de(struct inode *dir, struct buffer_head *bh,
        void *buf, int buf_size,
        struct ext4_filename *fname,
        struct ext4_dir_entry_2 **dest_de)
{
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 unsigned short reclen = ext4_dir_rec_len(fname_len(fname), dir);
 int nlen, rlen;
 unsigned int offset = 0;
 char *top;

 de = buf;
 top = buf + buf_size - reclen;
 while ((char *) de <= top) {
  if (ext4_check_dir_entry(dir, NULL, de, bh,
      buf, buf_size, offset))
   return -EFSCORRUPTED;
  if (ext4_match(dir, fname, de))
   return -EEXIST;
  nlen = ext4_dir_rec_len(de->name_len, dir);
  rlen = ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len, buf_size);
  if ((de->inode ? rlen - nlen : rlen) >= reclen)
   break;
  de = (struct ext4_dir_entry_2 *)((char *)de + rlen);
  offset += rlen;
 }
 if ((char *) de > top)
  return -ENOSPC;

 *dest_de = de;
 return 0;
}

void ext4_insert_dentry(struct inode *dir,
   struct inode *inode,
   struct ext4_dir_entry_2 *de,
   int buf_size,
   struct ext4_filename *fname)
{

 int nlen, rlen;

 nlen = ext4_dir_rec_len(de->name_len, dir);
 rlen = ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len, buf_size);
 if (de->inode) {
  struct ext4_dir_entry_2 *de1 =
   (struct ext4_dir_entry_2 *)((char *)de + nlen);
  de1->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(rlen - nlen, buf_size);
  de->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(nlen, buf_size);
  de = de1;
 }
 de->file_type = EXT4_FT_UNKNOWN;
 de->inode = cpu_to_le32(inode->i_ino);
 ext4_set_de_type(inode->i_sb, de, inode->i_mode);
 de->name_len = fname_len(fname);
 memcpy(de->name, fname_name(fname), fname_len(fname));
 if (ext4_hash_in_dirent(dir)) {
  struct dx_hash_info *hinfo = &fname->hinfo;

  EXT4_DIRENT_HASHES(de)->hash = cpu_to_le32(hinfo->hash);
  EXT4_DIRENT_HASHES(de)->minor_hash =
      cpu_to_le32(hinfo->minor_hash);
 }
}

/*
 * Add a new entry into a directory (leaf) block.  If de is non-NULL,
 * it points to a directory entry which is guaranteed to be large
 * enough for new directory entry.  If de is NULL, then
 * add_dirent_to_buf will attempt search the directory block for
 * space.  It will return -ENOSPC if no space is available, and -EIO
 * and -EEXIST if directory entry already exists.
 */
static int add_dirent_to_buf(handle_t *handle, struct ext4_filename *fname,
        struct inode *dir,
        struct inode *inode, struct ext4_dir_entry_2 *de,
        struct buffer_head *bh)
{
 unsigned int blocksize = dir->i_sb->s_blocksize;
 int  csum_size = 0;
 int  err, err2;

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(inode->i_sb))
  csum_size = sizeof(struct ext4_dir_entry_tail);

 if (!de) {
  err = ext4_find_dest_de(dir, bh, bh->b_data,
     blocksize - csum_size, fname, &de);
  if (err)
   return err;
 }
 BUFFER_TRACE(bh, "get_write_access");
 err = ext4_journal_get_write_access(handle, dir->i_sb, bh,
         EXT4_JTR_NONE);
 if (err) {
  ext4_std_error(dir->i_sb, err);
  return err;
 }

 /* By now the buffer is marked for journaling */
 ext4_insert_dentry(dir, inode, de, blocksize, fname);

 /*
 * XXX shouldn't update any times until successful
 * completion of syscall, but too many callers depend
 * on this.
 *
 * XXX similarly, too many callers depend on
 * ext4_new_inode() setting the times, but error
 * recovery deletes the inode, so the worst that can
 * happen is that the times are slightly out of date
 * and/or different from the directory change time.
 */
 inode_set_mtime_to_ts(dir, inode_set_ctime_current(dir));
 ext4_update_dx_flag(dir);
 inode_inc_iversion(dir);
 err2 = ext4_mark_inode_dirty(handle, dir);
 BUFFER_TRACE(bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 err = ext4_handle_dirty_dirblock(handle, dir, bh);
 if (err)
  ext4_std_error(dir->i_sb, err);
 return err ? err : err2;
}

static bool ext4_check_dx_root(struct inode *dir, struct dx_root *root)
{
 struct fake_dirent *fde;
 const char *error_msg;
 unsigned int rlen;
 unsigned int blocksize = dir->i_sb->s_blocksize;
 char *blockend = (char *)root + dir->i_sb->s_blocksize;

 fde = &root->dot;
 if (unlikely(fde->name_len != 1)) {
  error_msg = "invalid name_len for '.'";
  goto corrupted;
 }
 if (unlikely(strncmp(root->dot_name, ".", fde->name_len))) {
  error_msg = "invalid name for '.'";
  goto corrupted;
 }
 rlen = ext4_rec_len_from_disk(fde->rec_len, blocksize);
 if (unlikely((char *)fde + rlen >= blockend)) {
  error_msg = "invalid rec_len for '.'";
  goto corrupted;
 }

 fde = &root->dotdot;
 if (unlikely(fde->name_len != 2)) {
  error_msg = "invalid name_len for '..'";
  goto corrupted;
 }
 if (unlikely(strncmp(root->dotdot_name, "..", fde->name_len))) {
  error_msg = "invalid name for '..'";
  goto corrupted;
 }
 rlen = ext4_rec_len_from_disk(fde->rec_len, blocksize);
 if (unlikely((char *)fde + rlen >= blockend)) {
  error_msg = "invalid rec_len for '..'";
  goto corrupted;
 }

 return true;

corrupted:
 EXT4_ERROR_INODE(dir, "Corrupt dir, %s, running e2fsck is recommended",
    error_msg);
 return false;
}

/*
 * This converts a one block unindexed directory to a 3 block indexed
 * directory, and adds the dentry to the indexed directory.
 */
static int make_indexed_dir(handle_t *handle, struct ext4_filename *fname,
       struct inode *dir,
       struct inode *inode, struct buffer_head *bh)
{
 struct buffer_head *bh2;
 struct dx_root *root;
 struct dx_frame frames[EXT4_HTREE_LEVEL], *frame;
 struct dx_entry *entries;
 struct ext4_dir_entry_2 *de, *de2;
 char  *data2, *top;
 unsigned len;
 int  retval;
 unsigned blocksize;
 ext4_lblk_t  block;
 struct fake_dirent *fde;
 int csum_size = 0;

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(inode->i_sb))
  csum_size = sizeof(struct ext4_dir_entry_tail);

 blocksize =  dir->i_sb->s_blocksize;
 dxtrace(printk(KERN_DEBUG "Creating index: inode %lu\n", dir->i_ino));
 BUFFER_TRACE(bh, "get_write_access");
 retval = ext4_journal_get_write_access(handle, dir->i_sb, bh,
            EXT4_JTR_NONE);
 if (retval) {
  ext4_std_error(dir->i_sb, retval);
  brelse(bh);
  return retval;
 }

 root = (struct dx_root *) bh->b_data;
 if (!ext4_check_dx_root(dir, root)) {
  brelse(bh);
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 /* The 0th block becomes the root, move the dirents out */
 fde = &root->dotdot;
 de = (struct ext4_dir_entry_2 *)((char *)fde +
  ext4_rec_len_from_disk(fde->rec_len, blocksize));
 len = ((char *) root) + (blocksize - csum_size) - (char *) de;

 /* Allocate new block for the 0th block's dirents */
 bh2 = ext4_append(handle, dir, &block);
 if (IS_ERR(bh2)) {
  brelse(bh);
  return PTR_ERR(bh2);
 }
 ext4_set_inode_flag(dir, EXT4_INODE_INDEX);
 data2 = bh2->b_data;

 memcpy(data2, de, len);
 memset(de, 0, len); /* wipe old data */
 de = (struct ext4_dir_entry_2 *) data2;
 top = data2 + len;
 while ((char *)(de2 = ext4_next_entry(de, blocksize)) < top) {
  if (ext4_check_dir_entry(dir, NULL, de, bh2, data2, len,
     (char *)de - data2)) {
   brelse(bh2);
   brelse(bh);
   return -EFSCORRUPTED;
  }
  de = de2;
 }
 de->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(data2 + (blocksize - csum_size) -
        (char *) de, blocksize);

 if (csum_size)
  ext4_initialize_dirent_tail(bh2, blocksize);

 /* Initialize the root; the dot dirents already exist */
 de = (struct ext4_dir_entry_2 *) (&root->dotdot);
 de->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(
   blocksize - ext4_dir_rec_len(2, NULL), blocksize);
 memset (&root->info, 0, sizeof(root->info));
 root->info.info_length = sizeof(root->info);
 if (ext4_hash_in_dirent(dir))
  root->info.hash_version = DX_HASH_SIPHASH;
 else
  root->info.hash_version =
    EXT4_SB(dir->i_sb)->s_def_hash_version;

 entries = root->entries;
 dx_set_block(entries, 1);
 dx_set_count(entries, 1);
 dx_set_limit(entries, dx_root_limit(dir, sizeof(root->info)));

 /* Initialize as for dx_probe */
 fname->hinfo.hash_version = root->info.hash_version;
 if (fname->hinfo.hash_version <= DX_HASH_TEA)
  fname->hinfo.hash_version += EXT4_SB(dir->i_sb)->s_hash_unsigned;
 fname->hinfo.seed = EXT4_SB(dir->i_sb)->s_hash_seed;

 /* casefolded encrypted hashes are computed on fname setup */
 if (!ext4_hash_in_dirent(dir)) {
  int err = ext4fs_dirhash(dir, fname_name(fname),
      fname_len(fname), &fname->hinfo);
  if (err < 0) {
   brelse(bh2);
   brelse(bh);
   return err;
  }
 }
 memset(frames, 0, sizeof(frames));
 frame = frames;
 frame->entries = entries;
 frame->at = entries;
 frame->bh = bh;

 retval = ext4_handle_dirty_dx_node(handle, dir, frame->bh);
 if (retval)
  goto out_frames;
 retval = ext4_handle_dirty_dirblock(handle, dir, bh2);
 if (retval)
  goto out_frames;

 de = do_split(handle,dir, &bh2, frame, &fname->hinfo);
 if (IS_ERR(de)) {
  retval = PTR_ERR(de);
  goto out_frames;
 }

 retval = add_dirent_to_buf(handle, fname, dir, inode, de, bh2);
out_frames:
 /*
 * Even if the block split failed, we have to properly write
 * out all the changes we did so far. Otherwise we can end up
 * with corrupted filesystem.
 */
 if (retval)
  ext4_mark_inode_dirty(handle, dir);
 dx_release(frames);
 brelse(bh2);
 return retval;
}

/*
 * ext4_add_entry()
 *
 * adds a file entry to the specified directory, using the same
 * semantics as ext4_find_entry(). It returns NULL if it failed.
 *
 * NOTE!! The inode part of 'de' is left at 0 - which means you
 * may not sleep between calling this and putting something into
 * the entry, as someone else might have used it while you slept.
 */
static int ext4_add_entry(handle_t *handle, struct dentry *dentry,
     struct inode *inode)
{
 struct inode *dir = d_inode(dentry->d_parent);
 struct buffer_head *bh = NULL;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 struct super_block *sb;
 struct ext4_filename fname;
 int retval;
 int dx_fallback=0;
 unsigned blocksize;
 ext4_lblk_t block, blocks;
 int csum_size = 0;

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(inode->i_sb))
  csum_size = sizeof(struct ext4_dir_entry_tail);

 sb = dir->i_sb;
 blocksize = sb->s_blocksize;

 if (fscrypt_is_nokey_name(dentry))
  return -ENOKEY;

 if (!generic_ci_validate_strict_name(dir, &dentry->d_name))
  return -EINVAL;

 retval = ext4_fname_setup_filename(dir, &dentry->d_name, 0, &fname);
 if (retval)
  return retval;

 if (ext4_has_inline_data(dir)) {
  retval = ext4_try_add_inline_entry(handle, &fname, dir, inode);
  if (retval < 0)
   goto out;
  if (retval == 1) {
   retval = 0;
   goto out;
  }
 }

 if (is_dx(dir)) {
  retval = ext4_dx_add_entry(handle, &fname, dir, inode);
  if (!retval || (retval != ERR_BAD_DX_DIR))
   goto out;
  /* Can we just ignore htree data? */
  if (ext4_has_feature_metadata_csum(sb)) {
   EXT4_ERROR_INODE(dir,
    "Directory has corrupted htree index.");
   retval = -EFSCORRUPTED;
   goto out;
  }
  ext4_clear_inode_flag(dir, EXT4_INODE_INDEX);
  dx_fallback++;
  retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, dir);
  if (unlikely(retval))
   goto out;
 }
 blocks = dir->i_size >> sb->s_blocksize_bits;
 for (block = 0; block < blocks; block++) {
  bh = ext4_read_dirblock(dir, block, DIRENT);
  if (bh == NULL) {
   bh = ext4_bread(handle, dir, block,
     EXT4_GET_BLOCKS_CREATE);
   goto add_to_new_block;
  }
  if (IS_ERR(bh)) {
   retval = PTR_ERR(bh);
   bh = NULL;
   goto out;
  }
  retval = add_dirent_to_buf(handle, &fname, dir, inode,
        NULL, bh);
  if (retval != -ENOSPC)
   goto out;

  if (blocks == 1 && !dx_fallback &&
      ext4_has_feature_dir_index(sb)) {
   retval = make_indexed_dir(handle, &fname, dir,
        inode, bh);
   bh = NULL; /* make_indexed_dir releases bh */
   goto out;
  }
  brelse(bh);
 }
 bh = ext4_append(handle, dir, &block);
add_to_new_block:
 if (IS_ERR(bh)) {
  retval = PTR_ERR(bh);
  bh = NULL;
  goto out;
 }
 de = (struct ext4_dir_entry_2 *) bh->b_data;
 de->inode = 0;
 de->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(blocksize - csum_size, blocksize);

 if (csum_size)
  ext4_initialize_dirent_tail(bh, blocksize);

 retval = add_dirent_to_buf(handle, &fname, dir, inode, de, bh);
out:
 ext4_fname_free_filename(&fname);
 brelse(bh);
 if (retval == 0)
  ext4_set_inode_state(inode, EXT4_STATE_NEWENTRY);
 return retval;
}

/*
 * Returns 0 for success, or a negative error value
 */
static int ext4_dx_add_entry(handle_t *handle, struct ext4_filename *fname,
        struct inode *dir, struct inode *inode)
{
 struct dx_frame frames[EXT4_HTREE_LEVEL], *frame;
 struct dx_entry *entries, *at;
 struct buffer_head *bh;
 struct super_block *sb = dir->i_sb;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 int restart;
 int err;

again:
 restart = 0;
 frame = dx_probe(fname, dir, NULL, frames);
 if (IS_ERR(frame))
  return PTR_ERR(frame);
 entries = frame->entries;
 at = frame->at;
 bh = ext4_read_dirblock(dir, dx_get_block(frame->at), DIRENT_HTREE);
 if (IS_ERR(bh)) {
  err = PTR_ERR(bh);
  bh = NULL;
  goto cleanup;
 }

 BUFFER_TRACE(bh, "get_write_access");
 err = ext4_journal_get_write_access(handle, sb, bh, EXT4_JTR_NONE);
 if (err)
  goto journal_error;

 err = add_dirent_to_buf(handle, fname, dir, inode, NULL, bh);
 if (err != -ENOSPC)
  goto cleanup;

 err = 0;
 /* Block full, should compress but for now just split */
 dxtrace(printk(KERN_DEBUG "using %u of %u node entries\n",
         dx_get_count(entries), dx_get_limit(entries)));
 /* Need to split index? */
 if (dx_get_count(entries) == dx_get_limit(entries)) {
  ext4_lblk_t newblock;
  int levels = frame - frames + 1;
  unsigned int icount;
  int add_level = 1;
  struct dx_entry *entries2;
  struct dx_node *node2;
  struct buffer_head *bh2;

  while (frame > frames) {
   if (dx_get_count((frame - 1)->entries) <
       dx_get_limit((frame - 1)->entries)) {
    add_level = 0;
    break;
   }
   frame--; /* split higher index block */
   at = frame->at;
   entries = frame->entries;
   restart = 1;
  }
  if (add_level && levels == ext4_dir_htree_level(sb)) {
   ext4_warning(sb, "Directory (ino: %lu) index full, "
      "reach max htree level :%d",
      dir->i_ino, levels);
   if (ext4_dir_htree_level(sb) < EXT4_HTREE_LEVEL) {
    ext4_warning(sb, "Large directory feature is "
       "not enabled on this "
       "filesystem");
   }
   err = -ENOSPC;
   goto cleanup;
  }
  icount = dx_get_count(entries);
  bh2 = ext4_append(handle, dir, &newblock);
  if (IS_ERR(bh2)) {
   err = PTR_ERR(bh2);
   goto cleanup;
  }
  node2 = (struct dx_node *)(bh2->b_data);
  entries2 = node2->entries;
  memset(&node2->fake, 0, sizeof(struct fake_dirent));
  node2->fake.rec_len = ext4_rec_len_to_disk(sb->s_blocksize,
          sb->s_blocksize);
  BUFFER_TRACE(frame->bh, "get_write_access");
  err = ext4_journal_get_write_access(handle, sb, frame->bh,
          EXT4_JTR_NONE);
  if (err) {
   brelse(bh2);
   goto journal_error;
  }
  if (!add_level) {
   unsigned icount1 = icount/2, icount2 = icount - icount1;
   unsigned hash2 = dx_get_hash(entries + icount1);
   dxtrace(printk(KERN_DEBUG "Split index %i/%i\n",
           icount1, icount2));

   BUFFER_TRACE(frame->bh, "get_write_access"); /* index root */
   err = ext4_journal_get_write_access(handle, sb,
           (frame - 1)->bh,
           EXT4_JTR_NONE);
   if (err) {
    brelse(bh2);
    goto journal_error;
   }

   memcpy((char *) entries2, (char *) (entries + icount1),
          icount2 * sizeof(struct dx_entry));
   dx_set_count(entries, icount1);
   dx_set_count(entries2, icount2);
   dx_set_limit(entries2, dx_node_limit(dir));

   /* Which index block gets the new entry? */
   if (at - entries >= icount1) {
    frame->at = at - entries - icount1 + entries2;
    frame->entries = entries = entries2;
    swap(frame->bh, bh2);
   }
   dx_insert_block((frame - 1), hash2, newblock);
   dxtrace(dx_show_index("node", frame->entries));
   dxtrace(dx_show_index("node",
          ((struct dx_node *) bh2->b_data)->entries));
   err = ext4_handle_dirty_dx_node(handle, dir, bh2);
   if (err) {
    brelse(bh2);
    goto journal_error;
   }
   brelse (bh2);
   err = ext4_handle_dirty_dx_node(handle, dir,
         (frame - 1)->bh);
   if (err)
    goto journal_error;
   err = ext4_handle_dirty_dx_node(handle, dir,
       frame->bh);
   if (restart || err)
    goto journal_error;
  } else {
   struct dx_root *dxroot;
   memcpy((char *) entries2, (char *) entries,
          icount * sizeof(struct dx_entry));
   dx_set_limit(entries2, dx_node_limit(dir));

   /* Set up root */
   dx_set_count(entries, 1);
   dx_set_block(entries + 0, newblock);
   dxroot = (struct dx_root *)frames[0].bh->b_data;
   dxroot->info.indirect_levels += 1;
   dxtrace(printk(KERN_DEBUG
           "Creating %d level index...\n",
           dxroot->info.indirect_levels));
   err = ext4_handle_dirty_dx_node(handle, dir, frame->bh);
   if (err) {
    brelse(bh2);
    goto journal_error;
   }
   err = ext4_handle_dirty_dx_node(handle, dir, bh2);
   brelse(bh2);
   restart = 1;
   goto journal_error;
  }
 }
 de = do_split(handle, dir, &bh, frame, &fname->hinfo);
 if (IS_ERR(de)) {
  err = PTR_ERR(de);
  goto cleanup;
 }
 err = add_dirent_to_buf(handle, fname, dir, inode, de, bh);
 goto cleanup;

journal_error:
 ext4_std_error(dir->i_sb, err); /* this is a no-op if err == 0 */
cleanup:
 brelse(bh);
 dx_release(frames);
 /* @restart is true means htree-path has been changed, we need to
 * repeat dx_probe() to find out valid htree-path
 */
 if (restart && err == 0)
  goto again;
 return err;
}

/*
 * ext4_generic_delete_entry deletes a directory entry by merging it
 * with the previous entry
 */
int ext4_generic_delete_entry(struct inode *dir,
         struct ext4_dir_entry_2 *de_del,
         struct buffer_head *bh,
         void *entry_buf,
         int buf_size,
         int csum_size)
{
 struct ext4_dir_entry_2 *de, *pde;
 unsigned int blocksize = dir->i_sb->s_blocksize;
 int i;

 i = 0;
 pde = NULL;
 de = entry_buf;
 while (i < buf_size - csum_size) {
  if (ext4_check_dir_entry(dir, NULL, de, bh,
      entry_buf, buf_size, i))
   return -EFSCORRUPTED;
  if (de == de_del)  {
   if (pde) {
    pde->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(
     ext4_rec_len_from_disk(pde->rec_len,
              blocksize) +
     ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len,
              blocksize),
     blocksize);

    /* wipe entire dir_entry */
    memset(de, 0, ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len,
        blocksize));
   } else {
    /* wipe dir_entry excluding the rec_len field */
    de->inode = 0;
    memset(&de->name_len, 0,
     ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len,
        blocksize) -
     offsetof(struct ext4_dir_entry_2,
        name_len));
   }

   inode_inc_iversion(dir);
   return 0;
  }
  i += ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len, blocksize);
  pde = de;
  de = ext4_next_entry(de, blocksize);
 }
 return -ENOENT;
}

static int ext4_delete_entry(handle_t *handle,
        struct inode *dir,
        struct ext4_dir_entry_2 *de_del,
        struct buffer_head *bh)
{
 int err, csum_size = 0;

 if (ext4_has_inline_data(dir)) {
  int has_inline_data = 1;
  err = ext4_delete_inline_entry(handle, dir, de_del, bh,
            &has_inline_data);
  if (has_inline_data)
   return err;
 }

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(dir->i_sb))
  csum_size = sizeof(struct ext4_dir_entry_tail);

 BUFFER_TRACE(bh, "get_write_access");
 err = ext4_journal_get_write_access(handle, dir->i_sb, bh,
         EXT4_JTR_NONE);
 if (unlikely(err))
  goto out;

 err = ext4_generic_delete_entry(dir, de_del, bh, bh->b_data,
     dir->i_sb->s_blocksize, csum_size);
 if (err)
  goto out;

 BUFFER_TRACE(bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 err = ext4_handle_dirty_dirblock(handle, dir, bh);
 if (unlikely(err))
  goto out;

 return 0;
out:
 if (err != -ENOENT)
  ext4_std_error(dir->i_sb, err);
 return err;
}

/*
 * Set directory link count to 1 if nlinks > EXT4_LINK_MAX, or if nlinks == 2
 * since this indicates that nlinks count was previously 1 to avoid overflowing
 * the 16-bit i_links_count field on disk.  Directories with i_nlink == 1 mean
 * that subdirectory link counts are not being maintained accurately.
 *
 * The caller has already checked for i_nlink overflow in case the DIR_LINK
 * feature is not enabled and returned -EMLINK.  The is_dx() check is a proxy
 * for checking S_ISDIR(inode) (since the INODE_INDEX feature will not be set
 * on regular files) and to avoid creating huge/slow non-HTREE directories.
 */
static void ext4_inc_count(struct inode *inode)
{
 inc_nlink(inode);
 if (is_dx(inode) &&
     (inode->i_nlink > EXT4_LINK_MAX || inode->i_nlink == 2))
  set_nlink(inode, 1);
}

/*
 * If a directory had nlink == 1, then we should let it be 1. This indicates
 * directory has >EXT4_LINK_MAX subdirs.
 */
static void ext4_dec_count(struct inode *inode)
{
 if (!S_ISDIR(inode->i_mode) || inode->i_nlink > 2)
  drop_nlink(inode);
}


/*
 * Add non-directory inode to a directory. On success, the inode reference is
 * consumed by dentry is instantiation. This is also indicated by clearing of
 * *inodep pointer. On failure, the caller is responsible for dropping the
 * inode reference in the safe context.
 */
static int ext4_add_nondir(handle_t *handle,
  struct dentry *dentry, struct inode **inodep)
{
 struct inode *dir = d_inode(dentry->d_parent);
 struct inode *inode = *inodep;
 int err = ext4_add_entry(handle, dentry, inode);
 if (!err) {
  err = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
  if (IS_DIRSYNC(dir))
   ext4_handle_sync(handle);
  d_instantiate_new(dentry, inode);
  *inodep = NULL;
  return err;
 }
 drop_nlink(inode);
 ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 ext4_orphan_add(handle, inode);
 unlock_new_inode(inode);
 return err;
}

/*
 * By the time this is called, we already have created
 * the directory cache entry for the new file, but it
 * is so far negative - it has no inode.
 *
 * If the create succeeds, we fill in the inode information
 * with d_instantiate().
 */
static int ext4_create(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
         struct dentry *dentry, umode_t mode, bool excl)
{
 handle_t *handle;
 struct inode *inode;
 int err, credits, retries = 0;

 err = dquot_initialize(dir);
 if (err)
  return err;

 credits = (EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(dir->i_sb) +
     EXT4_INDEX_EXTRA_TRANS_BLOCKS + 3);
retry:
 inode = ext4_new_inode_start_handle(idmap, dir, mode, &dentry->d_name,
         0, NULL, EXT4_HT_DIR, credits);
 handle = ext4_journal_current_handle();
 err = PTR_ERR(inode);
 if (!IS_ERR(inode)) {
  inode->i_op = &ext4_file_inode_operations;
  inode->i_fop = &ext4_file_operations;
  ext4_set_aops(inode);
  err = ext4_add_nondir(handle, dentry, &inode);
  if (!err)
   ext4_fc_track_create(handle, dentry);
 }
 if (handle)
  ext4_journal_stop(handle);
 if (!IS_ERR_OR_NULL(inode))
  iput(inode);
 if (err == -ENOSPC && ext4_should_retry_alloc(dir->i_sb, &retries))
  goto retry;
 return err;
}

static int ext4_mknod(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
        struct dentry *dentry, umode_t mode, dev_t rdev)
{
 handle_t *handle;
 struct inode *inode;
 int err, credits, retries = 0;

 err = dquot_initialize(dir);
 if (err)
  return err;

 credits = (EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(dir->i_sb) +
     EXT4_INDEX_EXTRA_TRANS_BLOCKS + 3);
retry:
 inode = ext4_new_inode_start_handle(idmap, dir, mode, &dentry->d_name,
         0, NULL, EXT4_HT_DIR, credits);
 handle = ext4_journal_current_handle();
 err = PTR_ERR(inode);
 if (!IS_ERR(inode)) {
  init_special_inode(inode, inode->i_mode, rdev);
  inode->i_op = &ext4_special_inode_operations;
  err = ext4_add_nondir(handle, dentry, &inode);
  if (!err)
   ext4_fc_track_create(handle, dentry);
 }
 if (handle)
  ext4_journal_stop(handle);
 if (!IS_ERR_OR_NULL(inode))
  iput(inode);
 if (err == -ENOSPC && ext4_should_retry_alloc(dir->i_sb, &retries))
  goto retry;
 return err;
}

static int ext4_tmpfile(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
   struct file *file, umode_t mode)
{
 handle_t *handle;
 struct inode *inode;
 int err, retries = 0;

 err = dquot_initialize(dir);
 if (err)
  return err;

retry:
 inode = ext4_new_inode_start_handle(idmap, dir, mode,
         NULL, 0, NULL,
         EXT4_HT_DIR,
   EXT4_MAXQUOTAS_TRANS_BLOCKS(dir->i_sb) +
     4 + EXT4_XATTR_TRANS_BLOCKS);
 handle = ext4_journal_current_handle();
 err = PTR_ERR(inode);
 if (!IS_ERR(inode)) {
  inode->i_op = &ext4_file_inode_operations;
  inode->i_fop = &ext4_file_operations;
  ext4_set_aops(inode);
  d_tmpfile(file, inode);
  err = ext4_orphan_add(handle, inode);
  if (err)
   goto err_unlock_inode;
  mark_inode_dirty(inode);
  unlock_new_inode(inode);
 }
 if (handle)
  ext4_journal_stop(handle);
 if (err == -ENOSPC && ext4_should_retry_alloc(dir->i_sb, &retries))
  goto retry;
 return finish_open_simple(file, err);
err_unlock_inode:
 ext4_journal_stop(handle);
 unlock_new_inode(inode);
 return err;
}

int ext4_init_dirblock(handle_t *handle, struct inode *inode,
         struct buffer_head *bh, unsigned int parent_ino,
         void *inline_buf, int inline_size)
{
 struct ext4_dir_entry_2 *de = (struct ext4_dir_entry_2 *) bh->b_data;
 size_t   blocksize = bh->b_size;
 int   csum_size = 0, header_size;

 if (ext4_has_feature_metadata_csum(inode->i_sb))
  csum_size = sizeof(struct ext4_dir_entry_tail);

 de->inode = cpu_to_le32(inode->i_ino);
 de->name_len = 1;
 de->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(ext4_dir_rec_len(de->name_len, NULL),
        blocksize);
 memcpy(de->name, ".", 2);
 ext4_set_de_type(inode->i_sb, de, S_IFDIR);

 de = ext4_next_entry(de, blocksize);
 de->inode = cpu_to_le32(parent_ino);
 de->name_len = 2;
 memcpy(de->name, "..", 3);
 ext4_set_de_type(inode->i_sb, de, S_IFDIR);
 if (inline_buf) {
  de->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(
     ext4_dir_rec_len(de->name_len, NULL),
     blocksize);
  de = ext4_next_entry(de, blocksize);
  header_size = (char *)de - bh->b_data;
  memcpy((void *)de, inline_buf, inline_size);
  ext4_update_final_de(bh->b_data, inline_size + header_size,
   blocksize - csum_size);
 } else {
  de->rec_len = ext4_rec_len_to_disk(blocksize -
     (csum_size + ext4_dir_rec_len(1, NULL)),
     blocksize);
 }

 if (csum_size)
  ext4_initialize_dirent_tail(bh, blocksize);
 BUFFER_TRACE(dir_block, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 set_buffer_uptodate(bh);
 set_buffer_verified(bh);
 return ext4_handle_dirty_dirblock(handle, inode, bh);
}

int ext4_init_new_dir(handle_t *handle, struct inode *dir,
        struct inode *inode)
{
 struct buffer_head *dir_block = NULL;
 ext4_lblk_t block = 0;
 int err;

 if (ext4_test_inode_state(inode, EXT4_STATE_MAY_INLINE_DATA)) {
  err = ext4_try_create_inline_dir(handle, dir, inode);
  if (err < 0 && err != -ENOSPC)
   goto out;
  if (!err)
   goto out;
 }

 set_nlink(inode, 2);
 inode->i_size = 0;
 dir_block = ext4_append(handle, inode, &block);
 if (IS_ERR(dir_block))
  return PTR_ERR(dir_block);
 err = ext4_init_dirblock(handle, inode, dir_block, dir->i_ino, NULL, 0);
out:
 brelse(dir_block);
 return err;
}

static struct dentry *ext4_mkdir(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
     struct dentry *dentry, umode_t mode)
{
 handle_t *handle;
 struct inode *inode;
 int err, err2 = 0, credits, retries = 0;

 if (EXT4_DIR_LINK_MAX(dir))
  return ERR_PTR(-EMLINK);

 err = dquot_initialize(dir);
 if (err)
  return ERR_PTR(err);

 credits = (EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(dir->i_sb) +
     EXT4_INDEX_EXTRA_TRANS_BLOCKS + 3);
retry:
 inode = ext4_new_inode_start_handle(idmap, dir, S_IFDIR | mode,
         &dentry->d_name,
         0, NULL, EXT4_HT_DIR, credits);
 handle = ext4_journal_current_handle();
 err = PTR_ERR(inode);
 if (IS_ERR(inode))
  goto out_stop;

 inode->i_op = &ext4_dir_inode_operations;
 inode->i_fop = &ext4_dir_operations;
 err = ext4_init_new_dir(handle, dir, inode);
 if (err)
  goto out_clear_inode;
 err = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 if (!err)
  err = ext4_add_entry(handle, dentry, inode);
 if (err) {
out_clear_inode:
  clear_nlink(inode);
  ext4_orphan_add(handle, inode);
  unlock_new_inode(inode);
  err2 = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
  if (unlikely(err2))
   err = err2;
  ext4_journal_stop(handle);
  iput(inode);
  goto out_retry;
 }
 ext4_inc_count(dir);

 ext4_update_dx_flag(dir);
 err = ext4_mark_inode_dirty(handle, dir);
 if (err)
  goto out_clear_inode;
 d_instantiate_new(dentry, inode);
 ext4_fc_track_create(handle, dentry);
 if (IS_DIRSYNC(dir))
  ext4_handle_sync(handle);

out_stop:
 if (handle)
  ext4_journal_stop(handle);
out_retry:
 if (err == -ENOSPC && ext4_should_retry_alloc(dir->i_sb, &retries))
  goto retry;
 return ERR_PTR(err);
}

/*
 * routine to check that the specified directory is empty (for rmdir)
 */
bool ext4_empty_dir(struct inode *inode)
{
 unsigned int offset;
 struct buffer_head *bh;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 struct super_block *sb;

 if (ext4_has_inline_data(inode)) {
  int has_inline_data = 1;
  int ret;

  ret = empty_inline_dir(inode, &has_inline_data);
  if (has_inline_data)
   return ret;
 }

 sb = inode->i_sb;
 if (inode->i_size < ext4_dir_rec_len(1, NULL) +
     ext4_dir_rec_len(2, NULL)) {
  EXT4_ERROR_INODE(inode, "invalid size");
  return false;
 }
 bh = ext4_read_dirblock(inode, 0, EITHER);
 if (IS_ERR(bh))
  return false;

 de = (struct ext4_dir_entry_2 *) bh->b_data;
 if (ext4_check_dir_entry(inode, NULL, de, bh, bh->b_data, bh->b_size,
     0) ||
     le32_to_cpu(de->inode) != inode->i_ino || de->name_len != 1 ||
     de->name[0] != '.') {
  ext4_warning_inode(inode, "directory missing '.'");
  brelse(bh);
  return false;
 }
 offset = ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len, sb->s_blocksize);
 de = ext4_next_entry(de, sb->s_blocksize);
 if (ext4_check_dir_entry(inode, NULL, de, bh, bh->b_data, bh->b_size,
     offset) ||
     le32_to_cpu(de->inode) == 0 || de->name_len != 2 ||
     de->name[0] != '.' || de->name[1] != '.') {
  ext4_warning_inode(inode, "directory missing '..'");
  brelse(bh);
  return false;
 }
 offset += ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len, sb->s_blocksize);
 while (offset < inode->i_size) {
  if (!(offset & (sb->s_blocksize - 1))) {
   unsigned int lblock;
   brelse(bh);
   lblock = offset >> EXT4_BLOCK_SIZE_BITS(sb);
   bh = ext4_read_dirblock(inode, lblock, EITHER);
   if (bh == NULL) {
    offset += sb->s_blocksize;
    continue;
   }
   if (IS_ERR(bh))
    return false;
  }
  de = (struct ext4_dir_entry_2 *) (bh->b_data +
     (offset & (sb->s_blocksize - 1)));
  if (ext4_check_dir_entry(inode, NULL, de, bh,
      bh->b_data, bh->b_size, offset) ||
      le32_to_cpu(de->inode)) {
   brelse(bh);
   return false;
  }
  offset += ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len, sb->s_blocksize);
 }
 brelse(bh);
 return true;
}

static int ext4_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
{
 int retval;
 struct inode *inode;
 struct buffer_head *bh;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 handle_t *handle = NULL;

 retval = ext4_emergency_state(dir->i_sb);
 if (unlikely(retval))
  return retval;

 /* Initialize quotas before so that eventual writes go in
 * separate transaction */
 retval = dquot_initialize(dir);
 if (retval)
  return retval;
 retval = dquot_initialize(d_inode(dentry));
 if (retval)
  return retval;

 retval = -ENOENT;
 bh = ext4_find_entry(dir, &dentry->d_name, &de, NULL);
 if (IS_ERR(bh))
  return PTR_ERR(bh);
 if (!bh)
  goto end_rmdir;

 inode = d_inode(dentry);

 retval = -EFSCORRUPTED;
 if (le32_to_cpu(de->inode) != inode->i_ino)
  goto end_rmdir;

 retval = -ENOTEMPTY;
 if (!ext4_empty_dir(inode))
  goto end_rmdir;

 handle = ext4_journal_start(dir, EXT4_HT_DIR,
        EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(dir->i_sb));
 if (IS_ERR(handle)) {
  retval = PTR_ERR(handle);
  handle = NULL;
  goto end_rmdir;
 }

 if (IS_DIRSYNC(dir))
  ext4_handle_sync(handle);

 retval = ext4_delete_entry(handle, dir, de, bh);
 if (retval)
  goto end_rmdir;
 if (!EXT4_DIR_LINK_EMPTY(inode))
  ext4_warning_inode(inode,
        "empty directory '%.*s' has too many links (%u)",
        dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
        inode->i_nlink);
 inode_inc_iversion(inode);
 clear_nlink(inode);
 /* There's no need to set i_disksize: the fact that i_nlink is
 * zero will ensure that the right thing happens during any
 * recovery. */
 inode->i_size = 0;
 ext4_orphan_add(handle, inode);
 inode_set_mtime_to_ts(dir, inode_set_ctime_current(dir));
 inode_set_ctime_current(inode);
 retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 if (retval)
  goto end_rmdir;
 ext4_dec_count(dir);
 ext4_update_dx_flag(dir);
 ext4_fc_track_unlink(handle, dentry);
 retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, dir);

 /* VFS negative dentries are incompatible with Encoding and
 * Case-insensitiveness. Eventually we'll want avoid
 * invalidating the dentries here, alongside with returning the
 * negative dentries at ext4_lookup(), when it is better
 * supported by the VFS for the CI case.
 */
 if (IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE) && IS_CASEFOLDED(dir))
  d_invalidate(dentry);

end_rmdir:
 brelse(bh);
 if (handle)
  ext4_journal_stop(handle);
 return retval;
}

int __ext4_unlink(struct inode *dir, const struct qstr *d_name,
    struct inode *inode,
    struct dentry *dentry /* NULL during fast_commit recovery */)
{
 int retval = -ENOENT;
 struct buffer_head *bh;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 handle_t *handle;
 int skip_remove_dentry = 0;

 /*
 * Keep this outside the transaction; it may have to set up the
 * directory's encryption key, which isn't GFP_NOFS-safe.
 */
 bh = ext4_find_entry(dir, d_name, &de, NULL);
 if (IS_ERR(bh))
  return PTR_ERR(bh);

 if (!bh)
  return -ENOENT;

 if (le32_to_cpu(de->inode) != inode->i_ino) {
  /*
 * It's okay if we find dont find dentry which matches
 * the inode. That's because it might have gotten
 * renamed to a different inode number
 */
  if (EXT4_SB(inode->i_sb)->s_mount_state & EXT4_FC_REPLAY)
   skip_remove_dentry = 1;
  else
   goto out_bh;
 }

 handle = ext4_journal_start(dir, EXT4_HT_DIR,
        EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(dir->i_sb));
 if (IS_ERR(handle)) {
  retval = PTR_ERR(handle);
  goto out_bh;
 }

 if (IS_DIRSYNC(dir))
  ext4_handle_sync(handle);

 if (!skip_remove_dentry) {
  retval = ext4_delete_entry(handle, dir, de, bh);
  if (retval)
   goto out_handle;
  inode_set_mtime_to_ts(dir, inode_set_ctime_current(dir));
  ext4_update_dx_flag(dir);
  retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, dir);
  if (retval)
   goto out_handle;
 } else {
  retval = 0;
 }
 if (inode->i_nlink == 0)
  ext4_warning_inode(inode, "Deleting file '%.*s' with no links",
       d_name->len, d_name->name);
 else
  drop_nlink(inode);
 if (!inode->i_nlink)
  ext4_orphan_add(handle, inode);
 inode_set_ctime_current(inode);
 retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 if (dentry && !retval)
  ext4_fc_track_unlink(handle, dentry);
out_handle:
 ext4_journal_stop(handle);
out_bh:
 brelse(bh);
 return retval;
}

static int ext4_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
{
 int retval;

 retval = ext4_emergency_state(dir->i_sb);
 if (unlikely(retval))
  return retval;

 trace_ext4_unlink_enter(dir, dentry);
 /*
 * Initialize quotas before so that eventual writes go
 * in separate transaction
 */
 retval = dquot_initialize(dir);
 if (retval)
  goto out_trace;
 retval = dquot_initialize(d_inode(dentry));
 if (retval)
  goto out_trace;

 retval = __ext4_unlink(dir, &dentry->d_name, d_inode(dentry), dentry);

 /* VFS negative dentries are incompatible with Encoding and
 * Case-insensitiveness. Eventually we'll want avoid
 * invalidating the dentries here, alongside with returning the
 * negative dentries at ext4_lookup(), when it is  better
 * supported by the VFS for the CI case.
 */
 if (IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE) && IS_CASEFOLDED(dir))
  d_invalidate(dentry);

out_trace:
 trace_ext4_unlink_exit(dentry, retval);
 return retval;
}

static int ext4_init_symlink_block(handle_t *handle, struct inode *inode,
       struct fscrypt_str *disk_link)
{
 struct buffer_head *bh;
 char *kaddr;
 int err = 0;

 bh = ext4_bread(handle, inode, 0, EXT4_GET_BLOCKS_CREATE);
 if (IS_ERR(bh))
  return PTR_ERR(bh);

 BUFFER_TRACE(bh, "get_write_access");
 err = ext4_journal_get_write_access(handle, inode->i_sb, bh, EXT4_JTR_NONE);
 if (err)
  goto out;

 kaddr = (char *)bh->b_data;
 memcpy(kaddr, disk_link->name, disk_link->len);
 inode->i_size = disk_link->len - 1;
 EXT4_I(inode)->i_disksize = inode->i_size;
 err = ext4_handle_dirty_metadata(handle, inode, bh);
out:
 brelse(bh);
 return err;
}

static int ext4_symlink(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *dir,
   struct dentry *dentry, const char *symname)
{
 handle_t *handle;
 struct inode *inode;
 int err, len = strlen(symname);
 int credits;
 struct fscrypt_str disk_link;
 int retries = 0;

 err = ext4_emergency_state(dir->i_sb);
 if (unlikely(err))
  return err;

 err = fscrypt_prepare_symlink(dir, symname, len, dir->i_sb->s_blocksize,
          &disk_link);
 if (err)
  return err;

 err = dquot_initialize(dir);
 if (err)
  return err;

 /*
 * EXT4_INDEX_EXTRA_TRANS_BLOCKS for addition of entry into the
 * directory. +3 for inode, inode bitmap, group descriptor allocation.
 * EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS for the data block allocation and
 * modification.
 */
 credits = EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(dir->i_sb) +
    EXT4_INDEX_EXTRA_TRANS_BLOCKS + 3;
retry:
 inode = ext4_new_inode_start_handle(idmap, dir, S_IFLNK|S_IRWXUGO,
         &dentry->d_name, 0, NULL,
         EXT4_HT_DIR, credits);
 handle = ext4_journal_current_handle();
 if (IS_ERR(inode)) {
  if (handle)
   ext4_journal_stop(handle);
  err = PTR_ERR(inode);
  goto out_retry;
 }

 if (IS_ENCRYPTED(inode)) {
  err = fscrypt_encrypt_symlink(inode, symname, len, &disk_link);
  if (err)
   goto err_drop_inode;
  inode->i_op = &ext4_encrypted_symlink_inode_operations;
 } else {
  if ((disk_link.len > EXT4_N_BLOCKS * 4)) {
   inode->i_op = &ext4_symlink_inode_operations;
  } else {
   inode->i_op = &ext4_fast_symlink_inode_operations;
  }
 }

 if ((disk_link.len > EXT4_N_BLOCKS * 4)) {
  /* alloc symlink block and fill it */
  err = ext4_init_symlink_block(handle, inode, &disk_link);
  if (err)
   goto err_drop_inode;
 } else {
  /* clear the extent format for fast symlink */
  ext4_clear_inode_flag(inode, EXT4_INODE_EXTENTS);
  memcpy((char *)&EXT4_I(inode)->i_data, disk_link.name,
         disk_link.len);
  inode->i_size = disk_link.len - 1;
  EXT4_I(inode)->i_disksize = inode->i_size;
  if (!IS_ENCRYPTED(inode))
   inode_set_cached_link(inode, (char *)&EXT4_I(inode)->i_data,
           inode->i_size);
 }
 err = ext4_add_nondir(handle, dentry, &inode);
 if (handle)
  ext4_journal_stop(handle);
 iput(inode);
 goto out_retry;

err_drop_inode:
 clear_nlink(inode);
 ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
 ext4_orphan_add(handle, inode);
 unlock_new_inode(inode);
 if (handle)
  ext4_journal_stop(handle);
 iput(inode);
out_retry:
 if (err == -ENOSPC && ext4_should_retry_alloc(dir->i_sb, &retries))
  goto retry;
 if (disk_link.name != (unsigned char *)symname)
  kfree(disk_link.name);
 return err;
}

int __ext4_link(struct inode *dir, struct inode *inode, struct dentry *dentry)
{
 handle_t *handle;
 int err, retries = 0;
retry:
 handle = ext4_journal_start(dir, EXT4_HT_DIR,
  (EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(dir->i_sb) +
   EXT4_INDEX_EXTRA_TRANS_BLOCKS) + 1);
 if (IS_ERR(handle))
  return PTR_ERR(handle);

 if (IS_DIRSYNC(dir))
  ext4_handle_sync(handle);

 inode_set_ctime_current(inode);
 ext4_inc_count(inode);
 ihold(inode);

 err = ext4_add_entry(handle, dentry, inode);
 if (!err) {
  err = ext4_mark_inode_dirty(handle, inode);
  /* this can happen only for tmpfile being
 * linked the first time
 */
  if (inode->i_nlink == 1)
   ext4_orphan_del(handle, inode);
  d_instantiate(dentry, inode);
  ext4_fc_track_link(handle, dentry);
 } else {
  drop_nlink(inode);
  iput(inode);
 }
 ext4_journal_stop(handle);
 if (err == -ENOSPC && ext4_should_retry_alloc(dir->i_sb, &retries))
  goto retry;
 return err;
}

static int ext4_link(struct dentry *old_dentry,
       struct inode *dir, struct dentry *dentry)
{
 struct inode *inode = d_inode(old_dentry);
 int err;

 if (inode->i_nlink >= EXT4_LINK_MAX)
  return -EMLINK;

 err = fscrypt_prepare_link(old_dentry, dir, dentry);
 if (err)
  return err;

 if ((ext4_test_inode_flag(dir, EXT4_INODE_PROJINHERIT)) &&
     (!projid_eq(EXT4_I(dir)->i_projid,
   EXT4_I(old_dentry->d_inode)->i_projid)))
  return -EXDEV;

 err = dquot_initialize(dir);
 if (err)
  return err;
 return __ext4_link(dir, inode, dentry);
}

/*
 * Try to find buffer head where contains the parent block.
 * It should be the inode block if it is inlined or the 1st block
 * if it is a normal dir.
 */
static struct buffer_head *ext4_get_first_dir_block(handle_t *handle,
     struct inode *inode,
     int *retval,
     struct ext4_dir_entry_2 **parent_de,
     int *inlined)
{
 struct buffer_head *bh;

 if (!ext4_has_inline_data(inode)) {
  struct ext4_dir_entry_2 *de;
  unsigned int offset;

  bh = ext4_read_dirblock(inode, 0, EITHER);
  if (IS_ERR(bh)) {
   *retval = PTR_ERR(bh);
   return NULL;
  }

  de = (struct ext4_dir_entry_2 *) bh->b_data;
  if (ext4_check_dir_entry(inode, NULL, de, bh, bh->b_data,
      bh->b_size, 0) ||
      le32_to_cpu(de->inode) != inode->i_ino ||
      de->name_len != 1 || de->name[0] != '.') {
   EXT4_ERROR_INODE(inode, "directory missing '.'");
   brelse(bh);
   *retval = -EFSCORRUPTED;
   return NULL;
  }
  offset = ext4_rec_len_from_disk(de->rec_len,
      inode->i_sb->s_blocksize);
  de = ext4_next_entry(de, inode->i_sb->s_blocksize);
  if (ext4_check_dir_entry(inode, NULL, de, bh, bh->b_data,
      bh->b_size, offset) ||
      le32_to_cpu(de->inode) == 0 || de->name_len != 2 ||
      de->name[0] != '.' || de->name[1] != '.') {
   EXT4_ERROR_INODE(inode, "directory missing '..'");
   brelse(bh);
   *retval = -EFSCORRUPTED;
   return NULL;
  }
  *parent_de = de;

  return bh;
 }

 *inlined = 1;
 return ext4_get_first_inline_block(inode, parent_de, retval);
}

struct ext4_renament {
 struct inode *dir;
 struct dentry *dentry;
 struct inode *inode;
 bool is_dir;
 int dir_nlink_delta;

 /* entry for "dentry" */
 struct buffer_head *bh;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;
 int inlined;

 /* entry for ".." in inode if it's a directory */
 struct buffer_head *dir_bh;
 struct ext4_dir_entry_2 *parent_de;
 int dir_inlined;
};

static int ext4_rename_dir_prepare(handle_t *handle, struct ext4_renament *ent, bool is_cross)
{
 int retval;

 ent->is_dir = true;
 if (!is_cross)
  return 0;

 ent->dir_bh = ext4_get_first_dir_block(handle, ent->inode,
           &retval, &ent->parent_de,
           &ent->dir_inlined);
 if (!ent->dir_bh)
  return retval;
 if (le32_to_cpu(ent->parent_de->inode) != ent->dir->i_ino)
  return -EFSCORRUPTED;
 BUFFER_TRACE(ent->dir_bh, "get_write_access");
 return ext4_journal_get_write_access(handle, ent->dir->i_sb,
          ent->dir_bh, EXT4_JTR_NONE);
}

static int ext4_rename_dir_finish(handle_t *handle, struct ext4_renament *ent,
      unsigned dir_ino)
{
 int retval;

 if (!ent->dir_bh)
  return 0;

 ent->parent_de->inode = cpu_to_le32(dir_ino);
 BUFFER_TRACE(ent->dir_bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 if (!ent->dir_inlined) {
  if (is_dx(ent->inode)) {
   retval = ext4_handle_dirty_dx_node(handle,
          ent->inode,
          ent->dir_bh);
  } else {
   retval = ext4_handle_dirty_dirblock(handle, ent->inode,
           ent->dir_bh);
  }
 } else {
  retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, ent->inode);
 }
 if (retval) {
  ext4_std_error(ent->dir->i_sb, retval);
  return retval;
 }
 return 0;
}

static int ext4_setent(handle_t *handle, struct ext4_renament *ent,
         unsigned ino, unsigned file_type)
{
 int retval, retval2;

 BUFFER_TRACE(ent->bh, "get write access");
 retval = ext4_journal_get_write_access(handle, ent->dir->i_sb, ent->bh,
            EXT4_JTR_NONE);
 if (retval)
  return retval;
 ent->de->inode = cpu_to_le32(ino);
 if (ext4_has_feature_filetype(ent->dir->i_sb))
  ent->de->file_type = file_type;
 inode_inc_iversion(ent->dir);
 inode_set_mtime_to_ts(ent->dir, inode_set_ctime_current(ent->dir));
 retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, ent->dir);
 BUFFER_TRACE(ent->bh, "call ext4_handle_dirty_metadata");
 if (!ent->inlined) {
  retval2 = ext4_handle_dirty_dirblock(handle, ent->dir, ent->bh);
  if (unlikely(retval2)) {
   ext4_std_error(ent->dir->i_sb, retval2);
   return retval2;
  }
 }
 return retval;
}

static void ext4_resetent(handle_t *handle, struct ext4_renament *ent,
     unsigned ino, unsigned file_type)
{
 struct ext4_renament old = *ent;
 int retval = 0;

 /*
 * old->de could have moved from under us during make indexed dir,
 * so the old->de may no longer valid and need to find it again
 * before reset old inode info.
 */
 old.bh = ext4_find_entry(old.dir, &old.dentry->d_name, &old.de,
     &old.inlined);
 if (IS_ERR(old.bh))
  retval = PTR_ERR(old.bh);
 if (!old.bh)
  retval = -ENOENT;
 if (retval) {
  ext4_std_error(old.dir->i_sb, retval);
  return;
 }

 ext4_setent(handle, &old, ino, file_type);
 brelse(old.bh);
}

static int ext4_find_delete_entry(handle_t *handle, struct inode *dir,
      const struct qstr *d_name)
{
 int retval = -ENOENT;
 struct buffer_head *bh;
 struct ext4_dir_entry_2 *de;

 bh = ext4_find_entry(dir, d_name, &de, NULL);
 if (IS_ERR(bh))
  return PTR_ERR(bh);
 if (bh) {
  retval = ext4_delete_entry(handle, dir, de, bh);
  brelse(bh);
 }
 return retval;
}

static void ext4_rename_delete(handle_t *handle, struct ext4_renament *ent,
          int force_reread)
{
 int retval;
 /*
 * ent->de could have moved from under us during htree split, so make
 * sure that we are deleting the right entry.  We might also be pointing
 * to a stale entry in the unused part of ent->bh so just checking inum
 * and the name isn't enough.
 */
 if (le32_to_cpu(ent->de->inode) != ent->inode->i_ino ||
     ent->de->name_len != ent->dentry->d_name.len ||
     strncmp(ent->de->name, ent->dentry->d_name.name,
      ent->de->name_len) ||
     force_reread) {
  retval = ext4_find_delete_entry(handle, ent->dir,
      &ent->dentry->d_name);
 } else {
  retval = ext4_delete_entry(handle, ent->dir, ent->de, ent->bh);
  if (retval == -ENOENT) {
   retval = ext4_find_delete_entry(handle, ent->dir,
       &ent->dentry->d_name);
  }
 }

 if (retval) {
  ext4_warning_inode(ent->dir,
       "Deleting old file: nlink %d, error=%d",
       ent->dir->i_nlink, retval);
 }
}

static void ext4_update_dir_count(handle_t *handle, struct ext4_renament *ent)
{
 if (ent->dir_nlink_delta) {
  if (ent->dir_nlink_delta == -1)
   ext4_dec_count(ent->dir);
  else
   ext4_inc_count(ent->dir);
  ext4_mark_inode_dirty(handle, ent->dir);
 }
}

static struct inode *ext4_whiteout_for_rename(struct mnt_idmap *idmap,
           struct ext4_renament *ent,
           int credits, handle_t **h)
{
 struct inode *wh;
 handle_t *handle;
 int retries = 0;

 /*
 * for inode block, sb block, group summaries,
 * and inode bitmap
 */
 credits += (EXT4_MAXQUOTAS_TRANS_BLOCKS(ent->dir->i_sb) +
      EXT4_XATTR_TRANS_BLOCKS + 4);
retry:
 wh = ext4_new_inode_start_handle(idmap, ent->dir,
      S_IFCHR | WHITEOUT_MODE,
      &ent->dentry->d_name, 0, NULL,
      EXT4_HT_DIR, credits);

 handle = ext4_journal_current_handle();
 if (IS_ERR(wh)) {
  if (handle)
   ext4_journal_stop(handle);
  if (PTR_ERR(wh) == -ENOSPC &&
      ext4_should_retry_alloc(ent->dir->i_sb, &retries))
   goto retry;
 } else {
  *h = handle;
  init_special_inode(wh, wh->i_mode, WHITEOUT_DEV);
  wh->i_op = &ext4_special_inode_operations;
 }
 return wh;
}

/*
 * Anybody can rename anything with this: the permission checks are left to the
 * higher-level routines.
 *
 * n.b.  old_{dentry,inode) refers to the source dentry/inode
 * while new_{dentry,inode) refers to the destination dentry/inode
 * This comes from rename(const char *oldpath, const char *newpath)
 */
static int ext4_rename(struct mnt_idmap *idmap, struct inode *old_dir,
         struct dentry *old_dentry, struct inode *new_dir,
         struct dentry *new_dentry, unsigned int flags)
{
 handle_t *handle = NULL;
 struct ext4_renament old = {
  .dir = old_dir,
  .dentry = old_dentry,
  .inode = d_inode(old_dentry),
 };
 struct ext4_renament new = {
  .dir = new_dir,
  .dentry = new_dentry,
  .inode = d_inode(new_dentry),
 };
 int force_reread;
 int retval;
 struct inode *whiteout = NULL;
 int credits;
 u8 old_file_type;

 if (new.inode && new.inode->i_nlink == 0) {
  EXT4_ERROR_INODE(new.inode,
     "target of rename is already freed");
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 if ((ext4_test_inode_flag(new_dir, EXT4_INODE_PROJINHERIT)) &&
     (!projid_eq(EXT4_I(new_dir)->i_projid,
   EXT4_I(old_dentry->d_inode)->i_projid)))
  return -EXDEV;

 retval = dquot_initialize(old.dir);
 if (retval)
  return retval;
 retval = dquot_initialize(old.inode);
 if (retval)
  return retval;
 retval = dquot_initialize(new.dir);
 if (retval)
  return retval;

 /* Initialize quotas before so that eventual writes go
 * in separate transaction */
 if (new.inode) {
  retval = dquot_initialize(new.inode);
  if (retval)
   return retval;
 }

 old.bh = ext4_find_entry(old.dir, &old.dentry->d_name, &old.de,
     &old.inlined);
 if (IS_ERR(old.bh))
  return PTR_ERR(old.bh);

 /*
 *  Check for inode number is _not_ due to possible IO errors.
 *  We might rmdir the source, keep it as pwd of some process
 *  and merrily kill the link to whatever was created under the
 *  same name. Goodbye sticky bit ;-<
 */
 retval = -ENOENT;
 if (!old.bh || le32_to_cpu(old.de->inode) != old.inode->i_ino)
  goto release_bh;

 new.bh = ext4_find_entry(new.dir, &new.dentry->d_name,
     &new.de, &new.inlined);
 if (IS_ERR(new.bh)) {
  retval = PTR_ERR(new.bh);
  new.bh = NULL;
  goto release_bh;
 }
 if (new.bh) {
  if (!new.inode) {
   brelse(new.bh);
   new.bh = NULL;
  }
 }
 if (new.inode && !test_opt(new.dir->i_sb, NO_AUTO_DA_ALLOC))
  ext4_alloc_da_blocks(old.inode);

 credits = (2 * EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(old.dir->i_sb) +
     EXT4_INDEX_EXTRA_TRANS_BLOCKS + 2);
 if (!(flags & RENAME_WHITEOUT)) {
  handle = ext4_journal_start(old.dir, EXT4_HT_DIR, credits);
  if (IS_ERR(handle)) {
   retval = PTR_ERR(handle);
   goto release_bh;
  }
 } else {
  whiteout = ext4_whiteout_for_rename(idmap, &old, credits, &handle);
  if (IS_ERR(whiteout)) {
   retval = PTR_ERR(whiteout);
   goto release_bh;
  }
 }

 old_file_type = old.de->file_type;
 if (IS_DIRSYNC(old.dir) || IS_DIRSYNC(new.dir))
  ext4_handle_sync(handle);

 if (S_ISDIR(old.inode->i_mode)) {
  if (new.inode) {
   retval = -ENOTEMPTY;
   if (!ext4_empty_dir(new.inode))
    goto end_rename;
  } else {
   retval = -EMLINK;
   if (new.dir != old.dir && EXT4_DIR_LINK_MAX(new.dir))
    goto end_rename;
  }
  retval = ext4_rename_dir_prepare(handle, &old, new.dir != old.dir);
  if (retval)
   goto end_rename;
 }
 /*
 * If we're renaming a file within an inline_data dir and adding or
 * setting the new dirent causes a conversion from inline_data to
 * extents/blockmap, we need to force the dirent delete code to
 * re-read the directory, or else we end up trying to delete a dirent
 * from what is now the extent tree root (or a block map).
 */
 force_reread = (new.dir->i_ino == old.dir->i_ino &&
   ext4_test_inode_flag(new.dir, EXT4_INODE_INLINE_DATA));

 if (whiteout) {
  /*
 * Do this before adding a new entry, so the old entry is sure
 * to be still pointing to the valid old entry.
 */
  retval = ext4_setent(handle, &old, whiteout->i_ino,
         EXT4_FT_CHRDEV);
  if (retval)
   goto end_rename;
  retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, whiteout);
  if (unlikely(retval))
   goto end_rename;

 }
 if (!new.bh) {
  retval = ext4_add_entry(handle, new.dentry, old.inode);
  if (retval)
   goto end_rename;
 } else {
  retval = ext4_setent(handle, &new,
         old.inode->i_ino, old_file_type);
  if (retval)
   goto end_rename;
 }
 if (force_reread)
  force_reread = !ext4_test_inode_flag(new.dir,
           EXT4_INODE_INLINE_DATA);

 /*
 * Like most other Unix systems, set the ctime for inodes on a
 * rename.
 */
 inode_set_ctime_current(old.inode);
 retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, old.inode);
 if (unlikely(retval))
  goto end_rename;

 if (!whiteout) {
  /*
 * ok, that's it
 */
  ext4_rename_delete(handle, &old, force_reread);
 }

 if (new.inode) {
  ext4_dec_count(new.inode);
  inode_set_ctime_current(new.inode);
 }
 inode_set_mtime_to_ts(old.dir, inode_set_ctime_current(old.dir));
 ext4_update_dx_flag(old.dir);
 if (old.is_dir) {
  retval = ext4_rename_dir_finish(handle, &old, new.dir->i_ino);
  if (retval)
   goto end_rename;

  ext4_dec_count(old.dir);
  if (new.inode) {
   /* checked ext4_empty_dir above, can't have another
 * parent, ext4_dec_count() won't work for many-linked
 * dirs */
   clear_nlink(new.inode);
  } else {
   ext4_inc_count(new.dir);
   ext4_update_dx_flag(new.dir);
   retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, new.dir);
   if (unlikely(retval))
    goto end_rename;
  }
 }
 retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, old.dir);
 if (unlikely(retval))
  goto end_rename;

 if (old.is_dir) {
  /*
 * We disable fast commits here that's because the
 * replay code is not yet capable of changing dot dot
 * dirents in directories.
 */
  ext4_fc_mark_ineligible(old.inode->i_sb,
   EXT4_FC_REASON_RENAME_DIR, handle);
 } else {
  struct super_block *sb = old.inode->i_sb;

  if (new.inode)
   ext4_fc_track_unlink(handle, new.dentry);
  if (test_opt2(sb, JOURNAL_FAST_COMMIT) &&
      !(EXT4_SB(sb)->s_mount_state & EXT4_FC_REPLAY) &&
      !(ext4_test_mount_flag(sb, EXT4_MF_FC_INELIGIBLE))) {
   __ext4_fc_track_link(handle, old.inode, new.dentry);
   __ext4_fc_track_unlink(handle, old.inode, old.dentry);
   if (whiteout)
    __ext4_fc_track_create(handle, whiteout,
             old.dentry);
  }
 }

 if (new.inode) {
  retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, new.inode);
  if (unlikely(retval))
   goto end_rename;
  if (!new.inode->i_nlink)
   ext4_orphan_add(handle, new.inode);
 }
 retval = 0;

end_rename:
 if (whiteout) {
  if (retval) {
   ext4_resetent(handle, &old,
          old.inode->i_ino, old_file_type);
   drop_nlink(whiteout);
   ext4_mark_inode_dirty(handle, whiteout);
   ext4_orphan_add(handle, whiteout);
  }
  unlock_new_inode(whiteout);
  ext4_journal_stop(handle);
  iput(whiteout);
 } else {
  ext4_journal_stop(handle);
 }
release_bh:
 brelse(old.dir_bh);
 brelse(old.bh);
 brelse(new.bh);

 return retval;
}

static int ext4_cross_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
        struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
{
 handle_t *handle = NULL;
 struct ext4_renament old = {
  .dir = old_dir,
  .dentry = old_dentry,
  .inode = d_inode(old_dentry),
 };
 struct ext4_renament new = {
  .dir = new_dir,
  .dentry = new_dentry,
  .inode = d_inode(new_dentry),
 };
 u8 new_file_type;
 int retval;

 if ((ext4_test_inode_flag(new_dir, EXT4_INODE_PROJINHERIT) &&
      !projid_eq(EXT4_I(new_dir)->i_projid,
   EXT4_I(old_dentry->d_inode)->i_projid)) ||
     (ext4_test_inode_flag(old_dir, EXT4_INODE_PROJINHERIT) &&
      !projid_eq(EXT4_I(old_dir)->i_projid,
   EXT4_I(new_dentry->d_inode)->i_projid)))
  return -EXDEV;

 retval = dquot_initialize(old.dir);
 if (retval)
  return retval;
 retval = dquot_initialize(new.dir);
 if (retval)
  return retval;

 old.bh = ext4_find_entry(old.dir, &old.dentry->d_name,
     &old.de, &old.inlined);
 if (IS_ERR(old.bh))
  return PTR_ERR(old.bh);
 /*
 *  Check for inode number is _not_ due to possible IO errors.
 *  We might rmdir the source, keep it as pwd of some process
 *  and merrily kill the link to whatever was created under the
 *  same name. Goodbye sticky bit ;-<
 */
 retval = -ENOENT;
 if (!old.bh || le32_to_cpu(old.de->inode) != old.inode->i_ino)
  goto end_rename;

 new.bh = ext4_find_entry(new.dir, &new.dentry->d_name,
     &new.de, &new.inlined);
 if (IS_ERR(new.bh)) {
  retval = PTR_ERR(new.bh);
  new.bh = NULL;
  goto end_rename;
 }

 /* RENAME_EXCHANGE case: old *and* new must both exist */
 if (!new.bh || le32_to_cpu(new.de->inode) != new.inode->i_ino)
  goto end_rename;

 handle = ext4_journal_start(old.dir, EXT4_HT_DIR,
  (2 * EXT4_DATA_TRANS_BLOCKS(old.dir->i_sb) +
   2 * EXT4_INDEX_EXTRA_TRANS_BLOCKS + 2));
 if (IS_ERR(handle)) {
  retval = PTR_ERR(handle);
  handle = NULL;
  goto end_rename;
 }

 if (IS_DIRSYNC(old.dir) || IS_DIRSYNC(new.dir))
  ext4_handle_sync(handle);

 if (S_ISDIR(old.inode->i_mode)) {
  retval = ext4_rename_dir_prepare(handle, &old, new.dir != old.dir);
  if (retval)
   goto end_rename;
 }
 if (S_ISDIR(new.inode->i_mode)) {
  retval = ext4_rename_dir_prepare(handle, &new, new.dir != old.dir);
  if (retval)
   goto end_rename;
 }

 /*
 * Other than the special case of overwriting a directory, parents'
 * nlink only needs to be modified if this is a cross directory rename.
 */
 if (old.dir != new.dir && old.is_dir != new.is_dir) {
  old.dir_nlink_delta = old.is_dir ? -1 : 1;
  new.dir_nlink_delta = -old.dir_nlink_delta;
  retval = -EMLINK;
  if ((old.dir_nlink_delta > 0 && EXT4_DIR_LINK_MAX(old.dir)) ||
      (new.dir_nlink_delta > 0 && EXT4_DIR_LINK_MAX(new.dir)))
   goto end_rename;
 }

 new_file_type = new.de->file_type;
 retval = ext4_setent(handle, &new, old.inode->i_ino, old.de->file_type);
 if (retval)
  goto end_rename;

 retval = ext4_setent(handle, &old, new.inode->i_ino, new_file_type);
 if (retval)
  goto end_rename;

 /*
 * Like most other Unix systems, set the ctime for inodes on a
 * rename.
 */
 inode_set_ctime_current(old.inode);
 inode_set_ctime_current(new.inode);
 retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, old.inode);
 if (unlikely(retval))
  goto end_rename;
 retval = ext4_mark_inode_dirty(handle, new.inode);
 if (unlikely(retval))
  goto end_rename;
 ext4_fc_mark_ineligible(new.inode->i_sb,
    EXT4_FC_REASON_CROSS_RENAME, handle);
 if (old.dir_bh) {
  retval = ext4_rename_dir_finish(handle, &old, new.dir->i_ino);
  if (retval)
   goto end_rename;
 }
 if (new.dir_bh) {
  retval = ext4_rename_dir_finish(handle, &new, old.dir->i_ino);
  if (retval)
   goto end_rename;
 }
 ext4_update_dir_count(handle, &old);
 ext4_update_dir_count(handle, &new);
 retval = 0;

end_rename:
 brelse(old.dir_bh);
 brelse(new.dir_bh);
 brelse(old.bh);
 brelse(new.bh);
 if (handle)
  ext4_journal_stop(handle);
 return retval;
}

static int ext4_rename2(struct mnt_idmap *idmap,
   struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
   struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry,
   unsigned int flags)
{
 int err;

 err = ext4_emergency_state(old_dir->i_sb);
 if (unlikely(err))
  return err;

 if (flags & ~(RENAME_NOREPLACE | RENAME_EXCHANGE | RENAME_WHITEOUT))
  return -EINVAL;

 err = fscrypt_prepare_rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry,
         flags);
 if (err)
  return err;

 if (flags & RENAME_EXCHANGE) {
  return ext4_cross_rename(old_dir, old_dentry,
      new_dir, new_dentry);
 }

 return ext4_rename(idmap, old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry, flags);
}

/*
 * directories can handle most operations...
 */
const struct inode_operations ext4_dir_inode_operations = {
 .create  = ext4_create,
 .lookup  = ext4_lookup,
 .link  = ext4_link,
 .unlink  = ext4_unlink,
 .symlink = ext4_symlink,
 .mkdir  = ext4_mkdir,
 .rmdir  = ext4_rmdir,
 .mknod  = ext4_mknod,
 .tmpfile = ext4_tmpfile,
 .rename  = ext4_rename2,
 .setattr = ext4_setattr,
 .getattr = ext4_getattr,
 .listxattr = ext4_listxattr,
 .get_inode_acl = ext4_get_acl,
 .set_acl = ext4_set_acl,
 .fiemap         = ext4_fiemap,
 .fileattr_get = ext4_fileattr_get,
 .fileattr_set = ext4_fileattr_set,
};

const struct inode_operations ext4_special_inode_operations = {
 .setattr = ext4_setattr,
 .getattr = ext4_getattr,
 .listxattr = ext4_listxattr,
 .get_inode_acl = ext4_get_acl,
 .set_acl = ext4_set_acl,
};