Quelle  common.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Copyright (C) 2017-2023 Oracle.  All Rights Reserved.
 * Author: Darrick J. Wong <djwong@kernel.org>
 */
#include "xfs.h"
#include "xfs_fs.h"
#include "xfs_shared.h"
#include "xfs_format.h"
#include "xfs_trans_resv.h"
#include "xfs_mount.h"
#include "xfs_btree.h"
#include "xfs_log_format.h"
#include "xfs_trans.h"
#include "xfs_inode.h"
#include "xfs_icache.h"
#include "xfs_alloc.h"
#include "xfs_alloc_btree.h"
#include "xfs_ialloc.h"
#include "xfs_ialloc_btree.h"
#include "xfs_refcount_btree.h"
#include "xfs_rmap.h"
#include "xfs_rmap_btree.h"
#include "xfs_log.h"
#include "xfs_trans_priv.h"
#include "xfs_da_format.h"
#include "xfs_da_btree.h"
#include "xfs_dir2_priv.h"
#include "xfs_dir2.h"
#include "xfs_attr.h"
#include "xfs_reflink.h"
#include "xfs_ag.h"
#include "xfs_error.h"
#include "xfs_quota.h"
#include "xfs_exchmaps.h"
#include "xfs_rtbitmap.h"
#include "xfs_rtgroup.h"
#include "xfs_rtrmap_btree.h"
#include "xfs_bmap_util.h"
#include "xfs_rtrefcount_btree.h"
#include "scrub/scrub.h"
#include "scrub/common.h"
#include "scrub/trace.h"
#include "scrub/repair.h"
#include "scrub/health.h"
#include "scrub/tempfile.h"

/* Common code for the metadata scrubbers. */

/*
 * Handling operational errors.
 *
 * The *_process_error() family of functions are used to process error return
 * codes from functions called as part of a scrub operation.
 *
 * If there's no error, we return true to tell the caller that it's ok
 * to move on to the next check in its list.
 *
 * For non-verifier errors (e.g. ENOMEM) we return false to tell the
 * caller that something bad happened, and we preserve *error so that
 * the caller can return the *error up the stack to userspace.
 *
 * Verifier errors (EFSBADCRC/EFSCORRUPTED) are recorded by setting
 * OFLAG_CORRUPT in sm_flags and the *error is cleared.  In other words,
 * we track verifier errors (and failed scrub checks) via OFLAG_CORRUPT,
 * not via return codes.  We return false to tell the caller that
 * something bad happened.  Since the error has been cleared, the caller
 * will (presumably) return that zero and scrubbing will move on to
 * whatever's next.
 *
 * ftrace can be used to record the precise metadata location and the
 * approximate code location of the failed operation.
 */

/* Check for operational errors. */
static bool
__xchk_process_error(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_agnumber_t  agno,
 xfs_agblock_t  bno,
 int   *error,
 __u32   errflag,
 void   *ret_ip)
{
 switch (*error) {
 case 0:
  return true;
 case -EDEADLOCK:
 case -ECHRNG:
  /* Used to restart an op with deadlock avoidance. */
  trace_xchk_deadlock_retry(
    sc->ip ? sc->ip : XFS_I(file_inode(sc->file)),
    sc->sm, *error);
  break;
 case -ECANCELED:
  /*
 * ECANCELED here means that the caller set one of the scrub
 * outcome flags (corrupt, xfail, xcorrupt) and wants to exit
 * quickly.  Set error to zero and do not continue.
 */
  trace_xchk_op_error(sc, agno, bno, *error, ret_ip);
  *error = 0;
  break;
 case -EFSBADCRC:
 case -EFSCORRUPTED:
  /* Note the badness but don't abort. */
  sc->sm->sm_flags |= errflag;
  *error = 0;
  fallthrough;
 default:
  trace_xchk_op_error(sc, agno, bno, *error, ret_ip);
  break;
 }
 return false;
}

bool
xchk_process_error(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_agnumber_t  agno,
 xfs_agblock_t  bno,
 int   *error)
{
 return __xchk_process_error(sc, agno, bno, error,
   XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT, __return_address);
}

bool
xchk_process_rt_error(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_rgnumber_t  rgno,
 xfs_rgblock_t  rgbno,
 int   *error)
{
 return __xchk_process_error(sc, rgno, rgbno, error,
   XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT, __return_address);
}

bool
xchk_xref_process_error(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_agnumber_t  agno,
 xfs_agblock_t  bno,
 int   *error)
{
 return __xchk_process_error(sc, agno, bno, error,
   XFS_SCRUB_OFLAG_XFAIL, __return_address);
}

/* Check for operational errors for a file offset. */
static bool
__xchk_fblock_process_error(
 struct xfs_scrub *sc,
 int   whichfork,
 xfs_fileoff_t  offset,
 int   *error,
 __u32   errflag,
 void   *ret_ip)
{
 switch (*error) {
 case 0:
  return true;
 case -EDEADLOCK:
 case -ECHRNG:
  /* Used to restart an op with deadlock avoidance. */
  trace_xchk_deadlock_retry(sc->ip, sc->sm, *error);
  break;
 case -ECANCELED:
  /*
 * ECANCELED here means that the caller set one of the scrub
 * outcome flags (corrupt, xfail, xcorrupt) and wants to exit
 * quickly.  Set error to zero and do not continue.
 */
  trace_xchk_file_op_error(sc, whichfork, offset, *error,
    ret_ip);
  *error = 0;
  break;
 case -EFSBADCRC:
 case -EFSCORRUPTED:
  /* Note the badness but don't abort. */
  sc->sm->sm_flags |= errflag;
  *error = 0;
  fallthrough;
 default:
  trace_xchk_file_op_error(sc, whichfork, offset, *error,
    ret_ip);
  break;
 }
 return false;
}

bool
xchk_fblock_process_error(
 struct xfs_scrub *sc,
 int   whichfork,
 xfs_fileoff_t  offset,
 int   *error)
{
 return __xchk_fblock_process_error(sc, whichfork, offset, error,
   XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT, __return_address);
}

bool
xchk_fblock_xref_process_error(
 struct xfs_scrub *sc,
 int   whichfork,
 xfs_fileoff_t  offset,
 int   *error)
{
 return __xchk_fblock_process_error(sc, whichfork, offset, error,
   XFS_SCRUB_OFLAG_XFAIL, __return_address);
}

/*
 * Handling scrub corruption/optimization/warning checks.
 *
 * The *_set_{corrupt,preen,warning}() family of functions are used to
 * record the presence of metadata that is incorrect (corrupt), could be
 * optimized somehow (preen), or should be flagged for administrative
 * review but is not incorrect (warn).
 *
 * ftrace can be used to record the precise metadata location and
 * approximate code location of the failed check.
 */

/* Record a block which could be optimized. */
void
xchk_block_set_preen(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xfs_buf  *bp)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_PREEN;
 trace_xchk_block_preen(sc, xfs_buf_daddr(bp), __return_address);
}

/*
 * Record an inode which could be optimized.  The trace data will
 * include the block given by bp if bp is given; otherwise it will use
 * the block location of the inode record itself.
 */
void
xchk_ino_set_preen(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_ino_t  ino)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_PREEN;
 trace_xchk_ino_preen(sc, ino, __return_address);
}

/* Record something being wrong with the filesystem primary superblock. */
void
xchk_set_corrupt(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT;
 trace_xchk_fs_error(sc, 0, __return_address);
}

/* Record a corrupt block. */
void
xchk_block_set_corrupt(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xfs_buf  *bp)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT;
 trace_xchk_block_error(sc, xfs_buf_daddr(bp), __return_address);
}

#ifdef CONFIG_XFS_QUOTA
/* Record a corrupt quota counter. */
void
xchk_qcheck_set_corrupt(
 struct xfs_scrub *sc,
 unsigned int  dqtype,
 xfs_dqid_t  id)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT;
 trace_xchk_qcheck_error(sc, dqtype, id, __return_address);
}
#endif

/* Record a corruption while cross-referencing. */
void
xchk_block_xref_set_corrupt(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xfs_buf  *bp)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_XCORRUPT;
 trace_xchk_block_error(sc, xfs_buf_daddr(bp), __return_address);
}

/*
 * Record a corrupt inode.  The trace data will include the block given
 * by bp if bp is given; otherwise it will use the block location of the
 * inode record itself.
 */
void
xchk_ino_set_corrupt(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_ino_t  ino)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT;
 trace_xchk_ino_error(sc, ino, __return_address);
}

/* Record a corruption while cross-referencing with an inode. */
void
xchk_ino_xref_set_corrupt(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_ino_t  ino)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_XCORRUPT;
 trace_xchk_ino_error(sc, ino, __return_address);
}

/* Record corruption in a block indexed by a file fork. */
void
xchk_fblock_set_corrupt(
 struct xfs_scrub *sc,
 int   whichfork,
 xfs_fileoff_t  offset)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT;
 trace_xchk_fblock_error(sc, whichfork, offset, __return_address);
}

/* Record a corruption while cross-referencing a fork block. */
void
xchk_fblock_xref_set_corrupt(
 struct xfs_scrub *sc,
 int   whichfork,
 xfs_fileoff_t  offset)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_XCORRUPT;
 trace_xchk_fblock_error(sc, whichfork, offset, __return_address);
}

/*
 * Warn about inodes that need administrative review but is not
 * incorrect.
 */
void
xchk_ino_set_warning(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_ino_t  ino)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_WARNING;
 trace_xchk_ino_warning(sc, ino, __return_address);
}

/* Warn about a block indexed by a file fork that needs review. */
void
xchk_fblock_set_warning(
 struct xfs_scrub *sc,
 int   whichfork,
 xfs_fileoff_t  offset)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_WARNING;
 trace_xchk_fblock_warning(sc, whichfork, offset, __return_address);
}

/* Signal an incomplete scrub. */
void
xchk_set_incomplete(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_INCOMPLETE;
 trace_xchk_incomplete(sc, __return_address);
}

/*
 * rmap scrubbing -- compute the number of blocks with a given owner,
 * at least according to the reverse mapping data.
 */

struct xchk_rmap_ownedby_info {
 const struct xfs_owner_info *oinfo;
 xfs_filblks_t   *blocks;
};

STATIC int
xchk_count_rmap_ownedby_irec(
 struct xfs_btree_cur  *cur,
 const struct xfs_rmap_irec *rec,
 void    *priv)
{
 struct xchk_rmap_ownedby_info *sroi = priv;
 bool    irec_attr;
 bool    oinfo_attr;

 irec_attr = rec->rm_flags & XFS_RMAP_ATTR_FORK;
 oinfo_attr = sroi->oinfo->oi_flags & XFS_OWNER_INFO_ATTR_FORK;

 if (rec->rm_owner != sroi->oinfo->oi_owner)
  return 0;

 if (XFS_RMAP_NON_INODE_OWNER(rec->rm_owner) || irec_attr == oinfo_attr)
  (*sroi->blocks) += rec->rm_blockcount;

 return 0;
}

/*
 * Calculate the number of blocks the rmap thinks are owned by something.
 * The caller should pass us an rmapbt cursor.
 */
int
xchk_count_rmap_ownedby_ag(
 struct xfs_scrub  *sc,
 struct xfs_btree_cur  *cur,
 const struct xfs_owner_info *oinfo,
 xfs_filblks_t   *blocks)
{
 struct xchk_rmap_ownedby_info sroi = {
  .oinfo   = oinfo,
  .blocks   = blocks,
 };

 *blocks = 0;
 return xfs_rmap_query_all(cur, xchk_count_rmap_ownedby_irec,
   &sroi);
}

/*
 * AG scrubbing
 *
 * These helpers facilitate locking an allocation group's header
 * buffers, setting up cursors for all btrees that are present, and
 * cleaning everything up once we're through.
 */

/* Decide if we want to return an AG header read failure. */
static inline bool
want_ag_read_header_failure(
 struct xfs_scrub *sc,
 unsigned int  type)
{
 /* Return all AG header read failures when scanning btrees. */
 if (sc->sm->sm_type != XFS_SCRUB_TYPE_AGF &&
     sc->sm->sm_type != XFS_SCRUB_TYPE_AGFL &&
     sc->sm->sm_type != XFS_SCRUB_TYPE_AGI)
  return true;
 /*
 * If we're scanning a given type of AG header, we only want to
 * see read failures from that specific header.  We'd like the
 * other headers to cross-check them, but this isn't required.
 */
 if (sc->sm->sm_type == type)
  return true;
 return false;
}

/*
 * Grab the AG header buffers for the attached perag structure.
 *
 * The headers should be released by xchk_ag_free, but as a fail safe we attach
 * all the buffers we grab to the scrub transaction so they'll all be freed
 * when we cancel it.
 */
static inline int
xchk_perag_read_headers(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xchk_ag  *sa)
{
 int   error;

 error = xfs_ialloc_read_agi(sa->pag, sc->tp, 0, &sa->agi_bp);
 if (error && want_ag_read_header_failure(sc, XFS_SCRUB_TYPE_AGI))
  return error;

 error = xfs_alloc_read_agf(sa->pag, sc->tp, 0, &sa->agf_bp);
 if (error && want_ag_read_header_failure(sc, XFS_SCRUB_TYPE_AGF))
  return error;

 return 0;
}

/*
 * Grab the AG headers for the attached perag structure and wait for pending
 * intents to drain.
 */
int
xchk_perag_drain_and_lock(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 struct xchk_ag  *sa = &sc->sa;
 int   error = 0;

 ASSERT(sa->pag != NULL);
 ASSERT(sa->agi_bp == NULL);
 ASSERT(sa->agf_bp == NULL);

 do {
  if (xchk_should_terminate(sc, &error))
   return error;

  error = xchk_perag_read_headers(sc, sa);
  if (error)
   return error;

  /*
 * If we've grabbed an inode for scrubbing then we assume that
 * holding its ILOCK will suffice to coordinate with any intent
 * chains involving this inode.
 */
  if (sc->ip)
   return 0;

  /*
 * Decide if this AG is quiet enough for all metadata to be
 * consistent with each other.  XFS allows the AG header buffer
 * locks to cycle across transaction rolls while processing
 * chains of deferred ops, which means that there could be
 * other threads in the middle of processing a chain of
 * deferred ops.  For regular operations we are careful about
 * ordering operations to prevent collisions between threads
 * (which is why we don't need a per-AG lock), but scrub and
 * repair have to serialize against chained operations.
 *
 * We just locked all the AG headers buffers; now take a look
 * to see if there are any intents in progress.  If there are,
 * drop the AG headers and wait for the intents to drain.
 * Since we hold all the AG header locks for the duration of
 * the scrub, this is the only time we have to sample the
 * intents counter; any threads increasing it after this point
 * can't possibly be in the middle of a chain of AG metadata
 * updates.
 *
 * Obviously, this should be slanted against scrub and in favor
 * of runtime threads.
 */
  if (!xfs_group_intent_busy(pag_group(sa->pag)))
   return 0;

  if (sa->agf_bp) {
   xfs_trans_brelse(sc->tp, sa->agf_bp);
   sa->agf_bp = NULL;
  }

  if (sa->agi_bp) {
   xfs_trans_brelse(sc->tp, sa->agi_bp);
   sa->agi_bp = NULL;
  }

  if (!(sc->flags & XCHK_FSGATES_DRAIN))
   return -ECHRNG;
  error = xfs_group_intent_drain(pag_group(sa->pag));
  if (error == -ERESTARTSYS)
   error = -EINTR;
 } while (!error);

 return error;
}

/*
 * Grab the per-AG structure, grab all AG header buffers, and wait until there
 * aren't any pending intents.  Returns -ENOENT if we can't grab the perag
 * structure.
 */
int
xchk_ag_read_headers(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_agnumber_t  agno,
 struct xchk_ag  *sa)
{
 struct xfs_mount *mp = sc->mp;

 ASSERT(!sa->pag);
 sa->pag = xfs_perag_get(mp, agno);
 if (!sa->pag)
  return -ENOENT;

 return xchk_perag_drain_and_lock(sc);
}

/* Release all the AG btree cursors. */
void
xchk_ag_btcur_free(
 struct xchk_ag  *sa)
{
 if (sa->refc_cur)
  xfs_btree_del_cursor(sa->refc_cur, XFS_BTREE_ERROR);
 if (sa->rmap_cur)
  xfs_btree_del_cursor(sa->rmap_cur, XFS_BTREE_ERROR);
 if (sa->fino_cur)
  xfs_btree_del_cursor(sa->fino_cur, XFS_BTREE_ERROR);
 if (sa->ino_cur)
  xfs_btree_del_cursor(sa->ino_cur, XFS_BTREE_ERROR);
 if (sa->cnt_cur)
  xfs_btree_del_cursor(sa->cnt_cur, XFS_BTREE_ERROR);
 if (sa->bno_cur)
  xfs_btree_del_cursor(sa->bno_cur, XFS_BTREE_ERROR);

 sa->refc_cur = NULL;
 sa->rmap_cur = NULL;
 sa->fino_cur = NULL;
 sa->ino_cur = NULL;
 sa->bno_cur = NULL;
 sa->cnt_cur = NULL;
}

/* Initialize all the btree cursors for an AG. */
void
xchk_ag_btcur_init(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xchk_ag  *sa)
{
 struct xfs_mount *mp = sc->mp;

 if (sa->agf_bp) {
  /* Set up a bnobt cursor for cross-referencing. */
  sa->bno_cur = xfs_bnobt_init_cursor(mp, sc->tp, sa->agf_bp,
    sa->pag);
  xchk_ag_btree_del_cursor_if_sick(sc, &sa->bno_cur,
    XFS_SCRUB_TYPE_BNOBT);

  /* Set up a cntbt cursor for cross-referencing. */
  sa->cnt_cur = xfs_cntbt_init_cursor(mp, sc->tp, sa->agf_bp,
    sa->pag);
  xchk_ag_btree_del_cursor_if_sick(sc, &sa->cnt_cur,
    XFS_SCRUB_TYPE_CNTBT);

  /* Set up a rmapbt cursor for cross-referencing. */
  if (xfs_has_rmapbt(mp)) {
   sa->rmap_cur = xfs_rmapbt_init_cursor(mp, sc->tp,
     sa->agf_bp, sa->pag);
   xchk_ag_btree_del_cursor_if_sick(sc, &sa->rmap_cur,
     XFS_SCRUB_TYPE_RMAPBT);
  }

  /* Set up a refcountbt cursor for cross-referencing. */
  if (xfs_has_reflink(mp)) {
   sa->refc_cur = xfs_refcountbt_init_cursor(mp, sc->tp,
     sa->agf_bp, sa->pag);
   xchk_ag_btree_del_cursor_if_sick(sc, &sa->refc_cur,
     XFS_SCRUB_TYPE_REFCNTBT);
  }
 }

 if (sa->agi_bp) {
  /* Set up a inobt cursor for cross-referencing. */
  sa->ino_cur = xfs_inobt_init_cursor(sa->pag, sc->tp,
    sa->agi_bp);
  xchk_ag_btree_del_cursor_if_sick(sc, &sa->ino_cur,
    XFS_SCRUB_TYPE_INOBT);

  /* Set up a finobt cursor for cross-referencing. */
  if (xfs_has_finobt(mp)) {
   sa->fino_cur = xfs_finobt_init_cursor(sa->pag, sc->tp,
     sa->agi_bp);
   xchk_ag_btree_del_cursor_if_sick(sc, &sa->fino_cur,
     XFS_SCRUB_TYPE_FINOBT);
  }
 }
}

/* Release the AG header context and btree cursors. */
void
xchk_ag_free(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xchk_ag  *sa)
{
 xchk_ag_btcur_free(sa);
 xrep_reset_perag_resv(sc);
 if (sa->agf_bp) {
  xfs_trans_brelse(sc->tp, sa->agf_bp);
  sa->agf_bp = NULL;
 }
 if (sa->agi_bp) {
  xfs_trans_brelse(sc->tp, sa->agi_bp);
  sa->agi_bp = NULL;
 }
 if (sa->pag) {
  xfs_perag_put(sa->pag);
  sa->pag = NULL;
 }
}

/*
 * For scrub, grab the perag structure, the AGI, and the AGF headers, in that
 * order.  Locking order requires us to get the AGI before the AGF.  We use the
 * transaction to avoid deadlocking on crosslinked metadata buffers; either the
 * caller passes one in (bmap scrub) or we have to create a transaction
 * ourselves.  Returns ENOENT if the perag struct cannot be grabbed.
 */
int
xchk_ag_init(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_agnumber_t  agno,
 struct xchk_ag  *sa)
{
 int   error;

 error = xchk_ag_read_headers(sc, agno, sa);
 if (error)
  return error;

 xchk_ag_btcur_init(sc, sa);
 return 0;
}

#ifdef CONFIG_XFS_RT
/*
 * For scrubbing a realtime group, grab all the in-core resources we'll need to
 * check the metadata, which means taking the ILOCK of the realtime group's
 * metadata inodes.  Callers must not join these inodes to the transaction with
 * non-zero lockflags or concurrency problems will result.  The @rtglock_flags
 * argument takes XFS_RTGLOCK_* flags.
 */
int
xchk_rtgroup_init(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_rgnumber_t  rgno,
 struct xchk_rt  *sr)
{
 ASSERT(sr->rtg == NULL);
 ASSERT(sr->rtlock_flags == 0);

 sr->rtg = xfs_rtgroup_get(sc->mp, rgno);
 if (!sr->rtg)
  return -ENOENT;
 return 0;
}

/* Lock all the rt group metadata inode ILOCKs and wait for intents. */
int
xchk_rtgroup_lock(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xchk_rt  *sr,
 unsigned int  rtglock_flags)
{
 int   error = 0;

 ASSERT(sr->rtg != NULL);

 /*
 * If we're /only/ locking the rtbitmap in shared mode, then we're
 * obviously not trying to compare records in two metadata inodes.
 * There's no need to drain intents here because the caller (most
 * likely the rgsuper scanner) doesn't need that level of consistency.
 */
 if (rtglock_flags == XFS_RTGLOCK_BITMAP_SHARED) {
  xfs_rtgroup_lock(sr->rtg, rtglock_flags);
  sr->rtlock_flags = rtglock_flags;
  return 0;
 }

 do {
  if (xchk_should_terminate(sc, &error))
   return error;

  xfs_rtgroup_lock(sr->rtg, rtglock_flags);

  /*
 * If we've grabbed a non-metadata file for scrubbing, we
 * assume that holding its ILOCK will suffice to coordinate
 * with any rt intent chains involving this inode.
 */
  if (sc->ip && !xfs_is_internal_inode(sc->ip))
   break;

  /*
 * Decide if the rt group is quiet enough for all metadata to
 * be consistent with each other.  Regular file IO doesn't get
 * to lock all the rt inodes at the same time, which means that
 * there could be other threads in the middle of processing a
 * chain of deferred ops.
 *
 * We just locked all the metadata inodes for this rt group;
 * now take a look to see if there are any intents in progress.
 * If there are, drop the rt group inode locks and wait for the
 * intents to drain.  Since we hold the rt group inode locks
 * for the duration of the scrub, this is the only time we have
 * to sample the intents counter; any threads increasing it
 * after this point can't possibly be in the middle of a chain
 * of rt metadata updates.
 *
 * Obviously, this should be slanted against scrub and in favor
 * of runtime threads.
 */
  if (!xfs_group_intent_busy(rtg_group(sr->rtg)))
   break;

  xfs_rtgroup_unlock(sr->rtg, rtglock_flags);

  if (!(sc->flags & XCHK_FSGATES_DRAIN))
   return -ECHRNG;
  error = xfs_group_intent_drain(rtg_group(sr->rtg));
  if (error) {
   if (error == -ERESTARTSYS)
    error = -EINTR;
   return error;
  }
 } while (1);

 sr->rtlock_flags = rtglock_flags;

 if (xfs_has_rtrmapbt(sc->mp) && (rtglock_flags & XFS_RTGLOCK_RMAP))
  sr->rmap_cur = xfs_rtrmapbt_init_cursor(sc->tp, sr->rtg);

 if (xfs_has_rtreflink(sc->mp) && (rtglock_flags & XFS_RTGLOCK_REFCOUNT))
  sr->refc_cur = xfs_rtrefcountbt_init_cursor(sc->tp, sr->rtg);

 return 0;
}

/*
 * Free all the btree cursors and other incore data relating to the realtime
 * group.  This has to be done /before/ committing (or cancelling) the scrub
 * transaction.
 */
void
xchk_rtgroup_btcur_free(
 struct xchk_rt  *sr)
{
 if (sr->rmap_cur)
  xfs_btree_del_cursor(sr->rmap_cur, XFS_BTREE_ERROR);
 if (sr->refc_cur)
  xfs_btree_del_cursor(sr->refc_cur, XFS_BTREE_ERROR);

 sr->refc_cur = NULL;
 sr->rmap_cur = NULL;
}

/*
 * Unlock the realtime group.  This must be done /after/ committing (or
 * cancelling) the scrub transaction.
 */
void
xchk_rtgroup_unlock(
 struct xchk_rt  *sr)
{
 ASSERT(sr->rtg != NULL);

 if (sr->rtlock_flags) {
  xfs_rtgroup_unlock(sr->rtg, sr->rtlock_flags);
  sr->rtlock_flags = 0;
 }
}

/*
 * Unlock the realtime group and release its resources.  This must be done
 * /after/ committing (or cancelling) the scrub transaction.
 */
void
xchk_rtgroup_free(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xchk_rt  *sr)
{
 ASSERT(sr->rtg != NULL);

 xchk_rtgroup_unlock(sr);

 xfs_rtgroup_put(sr->rtg);
 sr->rtg = NULL;
}
#endif /* CONFIG_XFS_RT */

/* Per-scrubber setup functions */

void
xchk_trans_cancel(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 xfs_trans_cancel(sc->tp);
 sc->tp = NULL;
}

void
xchk_trans_alloc_empty(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 sc->tp = xfs_trans_alloc_empty(sc->mp);
}

/*
 * Grab an empty transaction so that we can re-grab locked buffers if
 * one of our btrees turns out to be cyclic.
 *
 * If we're going to repair something, we need to ask for the largest possible
 * log reservation so that we can handle the worst case scenario for metadata
 * updates while rebuilding a metadata item.  We also need to reserve as many
 * blocks in the head transaction as we think we're going to need to rebuild
 * the metadata object.
 */
int
xchk_trans_alloc(
 struct xfs_scrub *sc,
 uint   resblks)
{
 if (sc->sm->sm_flags & XFS_SCRUB_IFLAG_REPAIR)
  return xfs_trans_alloc(sc->mp, &M_RES(sc->mp)->tr_itruncate,
    resblks, 0, 0, &sc->tp);

 xchk_trans_alloc_empty(sc);
 return 0;
}

/* Set us up with a transaction and an empty context. */
int
xchk_setup_fs(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 uint   resblks;

 resblks = xrep_calc_ag_resblks(sc);
 return xchk_trans_alloc(sc, resblks);
}

/* Set us up with a transaction and an empty context to repair rt metadata. */
int
xchk_setup_rt(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 return xchk_trans_alloc(sc, xrep_calc_rtgroup_resblks(sc));
}

/* Set us up with AG headers and btree cursors. */
int
xchk_setup_ag_btree(
 struct xfs_scrub *sc,
 bool   force_log)
{
 struct xfs_mount *mp = sc->mp;
 int   error;

 /*
 * If the caller asks us to checkpont the log, do so.  This
 * expensive operation should be performed infrequently and only
 * as a last resort.  Any caller that sets force_log should
 * document why they need to do so.
 */
 if (force_log) {
  error = xchk_checkpoint_log(mp);
  if (error)
   return error;
 }

 error = xchk_setup_fs(sc);
 if (error)
  return error;

 return xchk_ag_init(sc, sc->sm->sm_agno, &sc->sa);
}

/* Push everything out of the log onto disk. */
int
xchk_checkpoint_log(
 struct xfs_mount *mp)
{
 int   error;

 error = xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
 if (error)
  return error;
 xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
 return 0;
}

/* Verify that an inode is allocated ondisk, then return its cached inode. */
int
xchk_iget(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_ino_t  inum,
 struct xfs_inode **ipp)
{
 ASSERT(sc->tp != NULL);

 return xfs_iget(sc->mp, sc->tp, inum, XCHK_IGET_FLAGS, 0, ipp);
}

/*
 * Try to grab an inode in a manner that avoids races with physical inode
 * allocation.  If we can't, return the locked AGI buffer so that the caller
 * can single-step the loading process to see where things went wrong.
 * Callers must have a valid scrub transaction.
 *
 * If the iget succeeds, return 0, a NULL AGI, and the inode.
 *
 * If the iget fails, return the error, the locked AGI, and a NULL inode.  This
 * can include -EINVAL and -ENOENT for invalid inode numbers or inodes that are
 * no longer allocated; or any other corruption or runtime error.
 *
 * If the AGI read fails, return the error, a NULL AGI, and NULL inode.
 *
 * If a fatal signal is pending, return -EINTR, a NULL AGI, and a NULL inode.
 */
int
xchk_iget_agi(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_ino_t  inum,
 struct xfs_buf  **agi_bpp,
 struct xfs_inode **ipp)
{
 struct xfs_mount *mp = sc->mp;
 struct xfs_trans *tp = sc->tp;
 struct xfs_perag *pag;
 int   error;

 ASSERT(sc->tp != NULL);

again:
 *agi_bpp = NULL;
 *ipp = NULL;
 error = 0;

 if (xchk_should_terminate(sc, &error))
  return error;

 /*
 * Attach the AGI buffer to the scrub transaction to avoid deadlocks
 * in the iget cache miss path.
 */
 pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, inum));
 error = xfs_ialloc_read_agi(pag, tp, 0, agi_bpp);
 xfs_perag_put(pag);
 if (error)
  return error;

 error = xfs_iget(mp, tp, inum, XFS_IGET_NORETRY | XCHK_IGET_FLAGS, 0,
   ipp);
 if (error == -EAGAIN) {
  /*
 * The inode may be in core but temporarily unavailable and may
 * require the AGI buffer before it can be returned.  Drop the
 * AGI buffer and retry the lookup.
 *
 * Incore lookup will fail with EAGAIN on a cache hit if the
 * inode is queued to the inactivation list.  The inactivation
 * worker may remove the inode from the unlinked list and hence
 * needs the AGI.
 *
 * Hence xchk_iget_agi() needs to drop the AGI lock on EAGAIN
 * to allow inodegc to make progress and move the inode to
 * IRECLAIMABLE state where xfs_iget will be able to return it
 * again if it can lock the inode.
 */
  xfs_trans_brelse(tp, *agi_bpp);
  delay(1);
  goto again;
 }
 if (error)
  return error;

 /* We got the inode, so we can release the AGI. */
 ASSERT(*ipp != NULL);
 xfs_trans_brelse(tp, *agi_bpp);
 *agi_bpp = NULL;
 return 0;
}

#ifdef CONFIG_XFS_QUOTA
/*
 * Try to attach dquots to this inode if we think we might want to repair it.
 * Callers must not hold any ILOCKs.  If the dquots are broken and cannot be
 * attached, a quotacheck will be scheduled.
 */
int
xchk_ino_dqattach(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 ASSERT(sc->tp != NULL);
 ASSERT(sc->ip != NULL);

 if (!xchk_could_repair(sc))
  return 0;

 return xrep_ino_dqattach(sc);
}
#endif

/* Install an inode that we opened by handle for scrubbing. */
int
xchk_install_handle_inode(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xfs_inode *ip)
{
 if (VFS_I(ip)->i_generation != sc->sm->sm_gen) {
  xchk_irele(sc, ip);
  return -ENOENT;
 }

 sc->ip = ip;
 return 0;
}

/*
 * Install an already-referenced inode for scrubbing.  Get our own reference to
 * the inode to make disposal simpler.  The inode must not be in I_FREEING or
 * I_WILL_FREE state!
 */
int
xchk_install_live_inode(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xfs_inode *ip)
{
 if (!igrab(VFS_I(ip))) {
  xchk_ino_set_corrupt(sc, ip->i_ino);
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 sc->ip = ip;
 return 0;
}

/*
 * In preparation to scrub metadata structures that hang off of an inode,
 * grab either the inode referenced in the scrub control structure or the
 * inode passed in.  If the inumber does not reference an allocated inode
 * record, the function returns ENOENT to end the scrub early.  The inode
 * is not locked.
 */
int
xchk_iget_for_scrubbing(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 struct xfs_imap  imap;
 struct xfs_mount *mp = sc->mp;
 struct xfs_perag *pag;
 struct xfs_buf  *agi_bp;
 struct xfs_inode *ip_in = XFS_I(file_inode(sc->file));
 struct xfs_inode *ip = NULL;
 xfs_agnumber_t  agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, sc->sm->sm_ino);
 int   error;

 ASSERT(sc->tp == NULL);

 /* We want to scan the inode we already had opened. */
 if (sc->sm->sm_ino == 0 || sc->sm->sm_ino == ip_in->i_ino)
  return xchk_install_live_inode(sc, ip_in);

 /*
 * On pre-metadir filesystems, reject internal metadata files.  For
 * metadir filesystems, limited scrubbing of any file in the metadata
 * directory tree by handle is allowed, because that is the only way to
 * validate the lack of parent pointers in the sb-root metadata inodes.
 */
 if (!xfs_has_metadir(mp) && xfs_is_sb_inum(mp, sc->sm->sm_ino))
  return -ENOENT;
 /* Reject obviously bad inode numbers. */
 if (!xfs_verify_ino(sc->mp, sc->sm->sm_ino))
  return -ENOENT;

 /* Try a safe untrusted iget. */
 error = xchk_iget_safe(sc, sc->sm->sm_ino, &ip);
 if (!error)
  return xchk_install_handle_inode(sc, ip);
 if (error == -ENOENT)
  return error;
 if (error != -EINVAL)
  goto out_error;

 /*
 * EINVAL with IGET_UNTRUSTED probably means one of several things:
 * userspace gave us an inode number that doesn't correspond to fs
 * space; the inode btree lacks a record for this inode; or there is a
 * record, and it says this inode is free.
 *
 * We want to look up this inode in the inobt to distinguish two
 * scenarios: (1) the inobt says the inode is free, in which case
 * there's nothing to do; and (2) the inobt says the inode is
 * allocated, but loading it failed due to corruption.
 *
 * Allocate a transaction and grab the AGI to prevent inobt activity
 * in this AG.  Retry the iget in case someone allocated a new inode
 * after the first iget failed.
 */
 error = xchk_trans_alloc(sc, 0);
 if (error)
  goto out_error;

 error = xchk_iget_agi(sc, sc->sm->sm_ino, &agi_bp, &ip);
 if (error == 0) {
  /* Actually got the inode, so install it. */
  xchk_trans_cancel(sc);
  return xchk_install_handle_inode(sc, ip);
 }
 if (error == -ENOENT)
  goto out_gone;
 if (error != -EINVAL)
  goto out_cancel;

 /* Ensure that we have protected against inode allocation/freeing. */
 if (agi_bp == NULL) {
  ASSERT(agi_bp != NULL);
  error = -ECANCELED;
  goto out_cancel;
 }

 /*
 * Untrusted iget failed a second time.  Let's try an inobt lookup.
 * If the inobt thinks this the inode neither can exist inside the
 * filesystem nor is allocated, return ENOENT to signal that the check
 * can be skipped.
 *
 * If the lookup returns corruption, we'll mark this inode corrupt and
 * exit to userspace.  There's little chance of fixing anything until
 * the inobt is straightened out, but there's nothing we can do here.
 *
 * If the lookup encounters any other error, exit to userspace.
 *
 * If the lookup succeeds, something else must be very wrong in the fs
 * such that setting up the incore inode failed in some strange way.
 * Treat those as corruptions.
 */
 pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, sc->sm->sm_ino));
 if (!pag) {
  error = -EFSCORRUPTED;
  goto out_cancel;
 }

 error = xfs_imap(pag, sc->tp, sc->sm->sm_ino, &imap,
   XFS_IGET_UNTRUSTED);
 xfs_perag_put(pag);
 if (error == -EINVAL || error == -ENOENT)
  goto out_gone;
 if (!error)
  error = -EFSCORRUPTED;

out_cancel:
 xchk_trans_cancel(sc);
out_error:
 trace_xchk_op_error(sc, agno, XFS_INO_TO_AGBNO(mp, sc->sm->sm_ino),
   error, __return_address);
 return error;
out_gone:
 /* The file is gone, so there's nothing to check. */
 xchk_trans_cancel(sc);
 return -ENOENT;
}

/* Release an inode, possibly dropping it in the process. */
void
xchk_irele(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xfs_inode *ip)
{
 if (sc->tp) {
  /*
 * If we are in a transaction, we /cannot/ drop the inode
 * ourselves, because the VFS will trigger writeback, which
 * can require a transaction.  Clear DONTCACHE to force the
 * inode to the LRU, where someone else can take care of
 * dropping it.
 *
 * Note that when we grabbed our reference to the inode, it
 * could have had an active ref and DONTCACHE set if a sysadmin
 * is trying to coerce a change in file access mode.  icache
 * hits do not clear DONTCACHE, so we must do it here.
 */
  spin_lock(&VFS_I(ip)->i_lock);
  VFS_I(ip)->i_state &= ~I_DONTCACHE;
  spin_unlock(&VFS_I(ip)->i_lock);
 }

 xfs_irele(ip);
}

/*
 * Set us up to scrub metadata mapped by a file's fork.  Callers must not use
 * this to operate on user-accessible regular file data because the MMAPLOCK is
 * not taken.
 */
int
xchk_setup_inode_contents(
 struct xfs_scrub *sc,
 unsigned int  resblks)
{
 int   error;

 error = xchk_iget_for_scrubbing(sc);
 if (error)
  return error;

 error = xrep_tempfile_adjust_directory_tree(sc);
 if (error)
  return error;

 /* Lock the inode so the VFS cannot touch this file. */
 xchk_ilock(sc, XFS_IOLOCK_EXCL);

 error = xchk_trans_alloc(sc, resblks);
 if (error)
  goto out;

 error = xchk_ino_dqattach(sc);
 if (error)
  goto out;

 xchk_ilock(sc, XFS_ILOCK_EXCL);
out:
 /* scrub teardown will unlock and release the inode for us */
 return error;
}

void
xchk_ilock(
 struct xfs_scrub *sc,
 unsigned int  ilock_flags)
{
 xfs_ilock(sc->ip, ilock_flags);
 sc->ilock_flags |= ilock_flags;
}

bool
xchk_ilock_nowait(
 struct xfs_scrub *sc,
 unsigned int  ilock_flags)
{
 if (xfs_ilock_nowait(sc->ip, ilock_flags)) {
  sc->ilock_flags |= ilock_flags;
  return true;
 }

 return false;
}

void
xchk_iunlock(
 struct xfs_scrub *sc,
 unsigned int  ilock_flags)
{
 sc->ilock_flags &= ~ilock_flags;
 xfs_iunlock(sc->ip, ilock_flags);
}

/*
 * Predicate that decides if we need to evaluate the cross-reference check.
 * If there was an error accessing the cross-reference btree, just delete
 * the cursor and skip the check.
 */
bool
xchk_should_check_xref(
 struct xfs_scrub *sc,
 int   *error,
 struct xfs_btree_cur **curpp)
{
 /* No point in xref if we already know we're corrupt. */
 if (xchk_skip_xref(sc->sm))
  return false;

 if (*error == 0)
  return true;

 if (curpp) {
  /* If we've already given up on xref, just bail out. */
  if (!*curpp)
   return false;

  /* xref error, delete cursor and bail out. */
  xfs_btree_del_cursor(*curpp, XFS_BTREE_ERROR);
  *curpp = NULL;
 }

 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_XFAIL;
 trace_xchk_xref_error(sc, *error, __return_address);

 /*
 * Errors encountered during cross-referencing with another
 * data structure should not cause this scrubber to abort.
 */
 *error = 0;
 return false;
}

/* Run the structure verifiers on in-memory buffers to detect bad memory. */
void
xchk_buffer_recheck(
 struct xfs_scrub *sc,
 struct xfs_buf  *bp)
{
 xfs_failaddr_t  fa;

 if (bp->b_ops == NULL) {
  xchk_block_set_corrupt(sc, bp);
  return;
 }
 if (bp->b_ops->verify_struct == NULL) {
  xchk_set_incomplete(sc);
  return;
 }
 fa = bp->b_ops->verify_struct(bp);
 if (!fa)
  return;
 sc->sm->sm_flags |= XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT;
 trace_xchk_block_error(sc, xfs_buf_daddr(bp), fa);
}

static inline int
xchk_metadata_inode_subtype(
 struct xfs_scrub *sc,
 unsigned int  scrub_type)
{
 struct xfs_scrub_subord *sub;
 int   error;

 sub = xchk_scrub_create_subord(sc, scrub_type);
 error = sub->sc.ops->scrub(&sub->sc);
 xchk_scrub_free_subord(sub);
 return error;
}

/*
 * Scrub the attr/data forks of a metadata inode.  The metadata inode must be
 * pointed to by sc->ip and the ILOCK must be held.
 */
int
xchk_metadata_inode_forks(
 struct xfs_scrub *sc)
{
 bool   shared;
 int   error;

 if (sc->sm->sm_flags & XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT)
  return 0;

 /* Check the inode record. */
 error = xchk_metadata_inode_subtype(sc, XFS_SCRUB_TYPE_INODE);
 if (error || (sc->sm->sm_flags & XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT))
  return error;

 /* Metadata inodes don't live on the rt device. */
 if (sc->ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_REALTIME) {
  xchk_ino_set_corrupt(sc, sc->ip->i_ino);
  return 0;
 }

 /* They should never participate in reflink. */
 if (xfs_is_reflink_inode(sc->ip)) {
  xchk_ino_set_corrupt(sc, sc->ip->i_ino);
  return 0;
 }

 /* Invoke the data fork scrubber. */
 error = xchk_metadata_inode_subtype(sc, XFS_SCRUB_TYPE_BMBTD);
 if (error || (sc->sm->sm_flags & XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT))
  return error;

 /* Look for incorrect shared blocks. */
 if (xfs_has_reflink(sc->mp)) {
  error = xfs_reflink_inode_has_shared_extents(sc->tp, sc->ip,
    &shared);
  if (!xchk_fblock_process_error(sc, XFS_DATA_FORK, 0,
    &error))
   return error;
  if (shared)
   xchk_ino_set_corrupt(sc, sc->ip->i_ino);
 }

 /*
 * Metadata files can only have extended attributes on metadir
 * filesystems, either for parent pointers or for actual xattr data.
 */
 if (xfs_inode_hasattr(sc->ip)) {
  if (!xfs_has_metadir(sc->mp)) {
   xchk_ino_set_corrupt(sc, sc->ip->i_ino);
   return 0;
  }

  error = xchk_metadata_inode_subtype(sc, XFS_SCRUB_TYPE_BMBTA);
  if (error || (sc->sm->sm_flags & XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT))
   return error;
 }

 return 0;
}

/*
 * Enable filesystem hooks (i.e. runtime code patching) before starting a scrub
 * operation.  Callers must not hold any locks that intersect with the CPU
 * hotplug lock (e.g. writeback locks) because code patching must halt the CPUs
 * to change kernel code.
 */
void
xchk_fsgates_enable(
 struct xfs_scrub *sc,
 unsigned int  scrub_fsgates)
{
 ASSERT(!(scrub_fsgates & ~XCHK_FSGATES_ALL));
 ASSERT(!(sc->flags & scrub_fsgates));

 trace_xchk_fsgates_enable(sc, scrub_fsgates);

 if (scrub_fsgates & XCHK_FSGATES_DRAIN)
  xfs_defer_drain_wait_enable();

 if (scrub_fsgates & XCHK_FSGATES_QUOTA)
  xfs_dqtrx_hook_enable();

 if (scrub_fsgates & XCHK_FSGATES_DIRENTS)
  xfs_dir_hook_enable();

 if (scrub_fsgates & XCHK_FSGATES_RMAP)
  xfs_rmap_hook_enable();

 sc->flags |= scrub_fsgates;
}

/*
 * Decide if this is this a cached inode that's also allocated.  The caller
 * must hold a reference to an AG and the AGI buffer lock to prevent inodes
 * from being allocated or freed.
 *
 * Look up an inode by number in the given file system.  If the inode number
 * is invalid, return -EINVAL.  If the inode is not in cache, return -ENODATA.
 * If the inode is being reclaimed, return -ENODATA because we know the inode
 * cache cannot be updating the ondisk metadata.
 *
 * Otherwise, the incore inode is the one we want, and it is either live,
 * somewhere in the inactivation machinery, or reclaimable.  The inode is
 * allocated if i_mode is nonzero.  In all three cases, the cached inode will
 * be more up to date than the ondisk inode buffer, so we must use the incore
 * i_mode.
 */
int
xchk_inode_is_allocated(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_agino_t  agino,
 bool   *inuse)
{
 struct xfs_mount *mp = sc->mp;
 struct xfs_perag *pag = sc->sa.pag;
 xfs_ino_t  ino;
 struct xfs_inode *ip;
 int   error;

 /* caller must hold perag reference */
 if (pag == NULL) {
  ASSERT(pag != NULL);
  return -EINVAL;
 }

 /* caller must have AGI buffer */
 if (sc->sa.agi_bp == NULL) {
  ASSERT(sc->sa.agi_bp != NULL);
  return -EINVAL;
 }

 /* reject inode numbers outside existing AGs */
 ino = xfs_agino_to_ino(pag, agino);
 if (!xfs_verify_ino(mp, ino))
  return -EINVAL;

 error = -ENODATA;
 rcu_read_lock();
 ip = radix_tree_lookup(&pag->pag_ici_root, agino);
 if (!ip) {
  /* cache miss */
  goto out_rcu;
 }

 /*
 * If the inode number doesn't match, the incore inode got reused
 * during an RCU grace period and the radix tree hasn't been updated.
 * This isn't the inode we want.
 */
 spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 if (ip->i_ino != ino)
  goto out_skip;

 trace_xchk_inode_is_allocated(ip);

 /*
 * We have an incore inode that matches the inode we want, and the
 * caller holds the perag structure and the AGI buffer.  Let's check
 * our assumptions below:
 */

#ifdef DEBUG
 /*
 * (1) If the incore inode is live (i.e. referenced from the dcache),
 * it will not be INEW, nor will it be in the inactivation or reclaim
 * machinery.  The ondisk inode had better be allocated.  This is the
 * most trivial case.
 */
 if (!(ip->i_flags & (XFS_NEED_INACTIVE | XFS_INEW | XFS_IRECLAIMABLE |
        XFS_INACTIVATING))) {
  /* live inode */
  ASSERT(VFS_I(ip)->i_mode != 0);
 }

 /*
 * If the incore inode is INEW, there are several possibilities:
 *
 * (2) For a file that is being created, note that we allocate the
 * ondisk inode before allocating, initializing, and adding the incore
 * inode to the radix tree.
 *
 * (3) If the incore inode is being recycled, the inode has to be
 * allocated because we don't allow freed inodes to be recycled.
 * Recycling doesn't touch i_mode.
 */
 if (ip->i_flags & XFS_INEW) {
  /* created on disk already or recycling */
  ASSERT(VFS_I(ip)->i_mode != 0);
 }

 /*
 * (4) If the inode is queued for inactivation (NEED_INACTIVE) but
 * inactivation has not started (!INACTIVATING), it is still allocated.
 */
 if ((ip->i_flags & XFS_NEED_INACTIVE) &&
     !(ip->i_flags & XFS_INACTIVATING)) {
  /* definitely before difree */
  ASSERT(VFS_I(ip)->i_mode != 0);
 }
#endif

 /*
 * If the incore inode is undergoing inactivation (INACTIVATING), there
 * are two possibilities:
 *
 * (5) It is before the point where it would get freed ondisk, in which
 * case i_mode is still nonzero.
 *
 * (6) It has already been freed, in which case i_mode is zero.
 *
 * We don't take the ILOCK here, but difree and dialloc update the AGI,
 * and we've taken the AGI buffer lock, which prevents that from
 * happening.
 */

 /*
 * (7) Inodes undergoing inactivation (INACTIVATING) or queued for
 * reclaim (IRECLAIMABLE) could be allocated or free.  i_mode still
 * reflects the ondisk state.
 */

 /*
 * (8) If the inode is in IFLUSHING, it's safe to query i_mode because
 * the flush code uses i_mode to format the ondisk inode.
 */

 /*
 * (9) If the inode is in IRECLAIM and was reachable via the radix
 * tree, it still has the same i_mode as it did before it entered
 * reclaim.  The inode object is still alive because we hold the RCU
 * read lock.
 */

 *inuse = VFS_I(ip)->i_mode != 0;
 error = 0;

out_skip:
 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
out_rcu:
 rcu_read_unlock();
 return error;
}

/* Is this inode a root directory for either tree? */
bool
xchk_inode_is_dirtree_root(const struct xfs_inode *ip)
{
 struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;

 return ip == mp->m_rootip ||
  (xfs_has_metadir(mp) && ip == mp->m_metadirip);
}

/* Does the superblock point down to this inode? */
bool
xchk_inode_is_sb_rooted(const struct xfs_inode *ip)
{
 return xchk_inode_is_dirtree_root(ip) ||
        xfs_is_sb_inum(ip->i_mount, ip->i_ino);
}

/* What is the root directory inumber for this inode? */
xfs_ino_t
xchk_inode_rootdir_inum(const struct xfs_inode *ip)
{
 struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;

 if (xfs_is_metadir_inode(ip))
  return mp->m_metadirip->i_ino;
 return mp->m_rootip->i_ino;
}

static int
xchk_meta_btree_count_blocks(
 struct xfs_scrub *sc,
 xfs_extnum_t  *nextents,
 xfs_filblks_t  *count)
{
 struct xfs_btree_cur *cur;
 int   error;

 if (!sc->sr.rtg) {
  ASSERT(0);
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 switch (sc->ip->i_metatype) {
 case XFS_METAFILE_RTRMAP:
  cur = xfs_rtrmapbt_init_cursor(sc->tp, sc->sr.rtg);
  break;
 case XFS_METAFILE_RTREFCOUNT:
  cur = xfs_rtrefcountbt_init_cursor(sc->tp, sc->sr.rtg);
  break;
 default:
  ASSERT(0);
  return -EFSCORRUPTED;
 }

 error = xfs_btree_count_blocks(cur, count);
 xfs_btree_del_cursor(cur, error);
 if (!error) {
  *nextents = 0;
  (*count)--; /* don't count the btree iroot */
 }
 return error;
}

/* Count the blocks used by a file, even if it's a metadata inode. */
int
xchk_inode_count_blocks(
 struct xfs_scrub *sc,
 int   whichfork,
 xfs_extnum_t  *nextents,
 xfs_filblks_t  *count)
{
 struct xfs_ifork *ifp = xfs_ifork_ptr(sc->ip, whichfork);

 if (!ifp) {
  *nextents = 0;
  *count = 0;
  return 0;
 }

 if (ifp->if_format == XFS_DINODE_FMT_META_BTREE) {
  ASSERT(whichfork == XFS_DATA_FORK);
  return xchk_meta_btree_count_blocks(sc, nextents, count);
 }

 return xfs_bmap_count_blocks(sc->tp, sc->ip, whichfork, nextents,
   count);
}