Ext2 directory operations use the page cache
[akaros.git] / kern / src / ext2fs.c
1 /* Copyright (c) 2010 The Regents of the University of California
2  * Barret Rhoden <brho@cs.berkeley.edu>
3  * See LICENSE for details.
4  *
5  * Ext2, VFS required functions, internal functions, life, the universe, and
6  * everything! */
7
8 #include <vfs.h>
9 #include <ext2fs.h>
10 #include <blockdev.h>
11 #include <kmalloc.h>
12 #include <assert.h>
13 #include <kref.h>
14 #include <endian.h>
15 #include <error.h>
16 #include <pmap.h>
17 #include <arch/bitmask.h>
18
19 /* These structs are declared again and initialized farther down */
20 struct page_map_operations ext2_pm_op;
21 struct super_operations ext2_s_op;
22 struct inode_operations ext2_i_op;
23 struct dentry_operations ext2_d_op;
24 struct file_operations ext2_f_op_file;
25 struct file_operations ext2_f_op_dir;
26 struct file_operations ext2_f_op_sym;
27
28 /* EXT2 Internal Functions */
29
30 /* Useful helper functions. */
31
32 /* Returns the block group ID of the BG containing the inode.  BGs start with 0,
33  * inodes are indexed starting at 1. */
34 static struct ext2_block_group *ext2_inode2bg(struct inode *inode)
35 {
36         struct ext2_sb_info *e2sbi = (struct ext2_sb_info*)inode->i_sb->s_fs_info;
37         unsigned int bg_num = (inode->i_ino - 1) /
38                               le32_to_cpu(e2sbi->e2sb->s_inodes_per_group);
39         return &e2sbi->e2bg[bg_num];
40 }
41
42 /* This returns the inode's 0-index within a block group */
43 static unsigned int ext2_inode2bgidx(struct inode *inode)
44 {
45         struct ext2_sb_info *e2sbi = (struct ext2_sb_info*)inode->i_sb->s_fs_info;
46         return (inode->i_ino - 1) % le32_to_cpu(e2sbi->e2sb->s_inodes_per_group);
47 }
48
49 /* Returns an uncounted reference to the BG in the BG table, which is pinned,
50  * hanging off the sb.  Note, the BGs cover the blocks starting from the first
51  * data block, not from 0.  So if the FDB is 1, BG 0 covers 1 through 1024, and
52  * not 0 through 1023. */
53 static struct ext2_block_group *ext2_block2bg(struct super_block *sb,
54                                               uint32_t blk_num)
55 {
56         struct ext2_sb_info *e2sbi = (struct ext2_sb_info*)sb->s_fs_info;
57         unsigned int bg_num;
58         bg_num = (blk_num - le32_to_cpu(e2sbi->e2sb->s_first_data_block)) /
59                  le32_to_cpu(e2sbi->e2sb->s_blocks_per_group);
60         return &e2sbi->e2bg[bg_num];
61 }
62
63 /* This returns the block's 0-index within a block group.  Note all blocks are
64  * offset by FDB when dealing with BG membership. */
65 static unsigned int ext2_block2bgidx(struct super_block *sb, uint32_t blk_num)
66 {
67         struct ext2_sb_info *e2sbi = (struct ext2_sb_info*)sb->s_fs_info;
68         return (blk_num - le32_to_cpu(e2sbi->e2sb->s_first_data_block)) %
69                le32_to_cpu(e2sbi->e2sb->s_blocks_per_group);
70 }
71
72 /* Returns the FS block for the given BG's idx block */
73 static uint32_t ext2_bgidx2block(struct super_block *sb,
74                                  struct ext2_block_group *bg,
75                                  unsigned int blk_idx)
76 {
77         struct ext2_sb_info *e2sbi = (struct ext2_sb_info*)sb->s_fs_info;
78         struct ext2_sb *e2sb = e2sbi->e2sb;
79         struct ext2_block_group *e2bg = e2sbi->e2bg;
80         return (bg - e2bg) * le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_per_group) + blk_idx +
81                le32_to_cpu(e2sb->s_first_data_block);
82 }
83
84 /* Slabs for ext2 specific info chunks */
85 struct kmem_cache *ext2_i_kcache;
86
87 /* One-time init for all ext2 instances */
88 void ext2_init(void)
89 {
90         ext2_i_kcache = kmem_cache_create("ext2_i_info", sizeof(struct ext2_i_info),
91                                           __alignof__(struct ext2_i_info), 0, 0, 0);
92 }
93
94 /* Block management */
95
96 /* TODO: pull these metablock functions out of ext2 */
97 /* Makes sure the FS block of metadata is in memory.  This returns a pointer to
98  * the beginning of the requested block.  Release it with put_metablock().
99  * Internally, the kreffing is done on the page. */
100 void *__ext2_get_metablock(struct block_device *bdev, unsigned long blk_num,
101                            unsigned int blk_sz)
102 {
103         struct page *page;
104         struct page_map *pm = &bdev->b_pm;
105         unsigned int blk_per_pg = PGSIZE / blk_sz;
106         unsigned int blk_offset = (blk_num % blk_per_pg) * blk_sz;
107         int error;
108         assert(blk_offset < PGSIZE);
109         error = pm_load_page(pm, blk_num / blk_per_pg, &page); 
110         if (error) {
111                 warn("Failed to read metablock! (%d)", error);
112                 return 0;
113         }
114         /* return where we are within the page for the given block */
115         return page2kva(page) + blk_offset;
116 }
117
118 /* Convenience wrapper */
119 void *ext2_get_metablock(struct super_block *sb, unsigned long block_num)
120 {
121         return __ext2_get_metablock(sb->s_bdev, block_num, sb->s_blocksize);
122 }
123
124 /* Decrefs the buffer from get_metablock().  Call this when you no longer
125  * reference your metadata block/buffer */
126 void ext2_put_metablock(void *buffer)
127 {
128         page_decref(kva2page(buffer));
129 }
130
131 /* Will dirty the block/BH/page for the given metadata block/buffer.  Will have
132  * to be careful with the page reclaimer - if someone holds a reference, they
133  * can still dirty it. */
134 void ext2_dirty_metablock(void *buffer)
135 {
136         struct page *page = kva2page(buffer);
137         /* TODO: race on flag modification, and consider dirtying the BH. */
138         page->pg_flags |= PG_DIRTY;
139 }
140
141 /* Helper for alloc_block.  It will try to alloc a block from the BG, starting
142  * with blk_idx (relative number within the BG).   If successful, it will return
143  * the FS block number via *block_num.  TODO: concurrency protection */
144 static bool ext2_tryalloc(struct super_block *sb, struct ext2_block_group *bg,
145                           unsigned int blk_idx, uint32_t *block_num)
146 {
147         uint8_t *blk_bitmap;
148         struct ext2_sb_info *e2sbi = (struct ext2_sb_info*)sb->s_fs_info;
149         unsigned int blks_per_bg = le32_to_cpu(e2sbi->e2sb->s_blocks_per_group);
150         bool found = FALSE;
151
152         /* Check to see if there are any free blocks */
153         if (!le32_to_cpu(bg->bg_free_blocks_cnt))
154                 return FALSE;
155         /* Check the bitmap for your desired block.  We'll loop through the whole
156          * BG, starting with the one we want first. */
157         blk_bitmap = ext2_get_metablock(sb, bg->bg_block_bitmap);
158         for (int i = 0; i < blks_per_bg; i++) {
159                 if (!(GET_BITMASK_BIT(blk_bitmap, blk_idx))) {
160                         SET_BITMASK_BIT(blk_bitmap, blk_idx);
161                         bg->bg_free_blocks_cnt--;
162                         ext2_dirty_metablock(blk_bitmap);
163                         found = TRUE;
164                         break;
165                 }
166                 /* Note: the wrap-around hasn't been tested yet */
167                 blk_idx = (blk_idx + 1) % blks_per_bg;
168         }
169         ext2_put_metablock(blk_bitmap);
170         if (found)
171                 *block_num = ext2_bgidx2block(sb, bg, blk_idx);
172         return found;
173 }
174
175 /* This allocates a fresh block for the inode, preferably 'fetish' (name
176  * courtesy of L.F.), returning the FS block number that's been allocated.
177  * Note, Linux does some block preallocation here.  Consider doing the same (off
178  * the in-memory inode).  Note the lack of concurrency protections here. */
179 uint32_t ext2_alloc_block(struct inode *inode, uint32_t fetish)
180 {
181         struct ext2_sb_info *e2sbi = (struct ext2_sb_info*)inode->i_sb->s_fs_info;
182         struct ext2_block_group *fetish_bg, *bg_i = e2sbi->e2bg;
183         unsigned int blk_idx;
184         uint8_t *blk_bitmap;
185         bool found = FALSE;
186         uint32_t retval = 0;
187
188         /* Get our ideal starting point */
189         fetish_bg = ext2_block2bg(inode->i_sb, fetish);
190         blk_idx = ext2_block2bgidx(inode->i_sb, fetish);
191         /* Try to find a free block in the BG of the one we desire */
192         found = ext2_tryalloc(inode->i_sb, fetish_bg, blk_idx, &retval);
193         if (found)
194                 return retval;
195
196         warn("This part hasn't been tested yet.");
197         /* Find a block anywhere else (perhaps using the log trick, but for now just
198          * linearly scanning). */
199         for (int i = 0; i < e2sbi->nr_bgs; i++, bg_i++) {
200                 if (bg_i == fetish_bg)
201                         continue;
202                 found = ext2_tryalloc(inode->i_sb, bg_i, 0, &retval);
203                 if (found)
204                         break;
205         }
206         if (!found)
207                 panic("Ran out of blocks! (probably a bug)");
208         return retval;
209 }
210
211 /* Inode Table Management */
212
213 /* Helper for ino table management.  blkid is the inode table block we are
214  * looking in, rel_blkid is the block we want, relative to the current
215  * threshhold for a level of indirection, and reach is how many items a given
216  * slot indexes.  Returns a pointer to the slot for the given block. */
217 static uint32_t *ext2_find_inotable_slot(struct inode *inode, uint32_t blkid,
218                                          uint32_t rel_blkid,
219                                          unsigned int reach)
220 {
221         uint32_t *blk_buf = ext2_get_metablock(inode->i_sb, blkid);
222         assert(blk_buf);
223         return &blk_buf[rel_blkid / reach];
224 }
225
226 /* If blk_slot is empty (no block mapped there) it will alloc and link a new
227  * block.  This is only used for allocating a block to be an indirect table
228  * (it's grabbing a metablock, we have no hint, and it handles the buffer
229  * differently than for a file page/buffer). */
230 static void ext2_fill_inotable_slot(struct inode *inode, uint32_t *blk_slot)
231 {
232         uint32_t new_blkid, hint_blk;
233         void *new_blk;
234
235         if (le32_to_cpu(*blk_slot))
236                 return;
237         /* Use any block in our inode's BG as a hint for the indirect block */
238         hint_blk = ext2_bgidx2block(inode->i_sb, ext2_inode2bg(inode), 0);
239         new_blkid = ext2_alloc_block(inode, hint_blk);
240         /* Actually read in the block we alloc'd */
241         new_blk = ext2_get_metablock(inode->i_sb, new_blkid);
242         memset(new_blk, 0, inode->i_sb->s_blocksize);
243         ext2_dirty_metablock(new_blk);
244         /* We put it, despite it getting relooked up in the next walk */
245         ext2_put_metablock(new_blk);
246         /* Now write the new block into its slot */
247         *blk_slot = cpu_to_le32(new_blkid);
248         ext2_dirty_metablock(blk_slot);
249 }
250
251 /* This walks a table stored at block 'blkid', returning which block you should
252  * walk next in 'blkid'.  rel_inoblk is where you are given the current level of
253  * indirection tables, and returns where you should be for the next one.  Reach
254  * is how many items the current table's *items* can index (so if we're on a
255  * 3x indir block, reach should be for the doubly-indirect entries, and
256  * rel_inoblk will tell you where within that double block you want).
257  *
258  * This will also alloc intermediate tables if there isn't one already (TODO:
259  * concurrency protection on modifying the table). */
260 static void ext2_walk_inotable(struct inode *inode, uint32_t *blkid,
261                                uint32_t *rel_inoblk, unsigned int reach)
262 {
263         uint32_t *blk_slot;
264         blk_slot = ext2_find_inotable_slot(inode, *blkid, *rel_inoblk, reach);
265         /* We could only do this based on a bool, but if we're trying to walk it,
266          * we ought to want to alloc if there is no block. */
267         ext2_fill_inotable_slot(inode, blk_slot);
268         *blkid = le32_to_cpu(*blk_slot);
269         *rel_inoblk = *rel_inoblk % reach;
270         ext2_put_metablock(blk_slot);   /* the ref for the block we looked in */
271 }
272
273 /* Finds the slot of the FS block corresponding to a specific block number of an
274  * inode.  It does this by walking the inode's tables.  The general idea is that
275  * if the ino_block num is above a threshold, we'll need to go into indirect
276  * tables (1x, 2x, or 3x (triply indirect) tables).  Block numbers start at 0.
277  *
278  * This returns a pointer within a metablock, which needs to be decref'd (and
279  * possibly dirtied) when you are done.
280  *
281  * Horrendously untested, btw. */
282 uint32_t *ext2_lookup_inotable_slot(struct inode *inode, uint32_t ino_block)
283 {
284         struct ext2_i_info *e2ii = (struct ext2_i_info*)inode->i_fs_info;
285
286         uint32_t blkid, *blk_slot;
287         /* The 'reach' is how many blocks a given table can 'address' */
288         int ptrs_per_blk = inode->i_sb->s_blocksize / sizeof(uint32_t);
289         int reach_1xblk = ptrs_per_blk;
290         int reach_2xblk = ptrs_per_blk * ptrs_per_blk;
291         /* thresholds are the first blocks that require a level of indirection */
292         int single_threshold = 12;
293         int double_threshold = single_threshold + reach_1xblk;
294         int triple_threshold = double_threshold + reach_2xblk;
295         /* this is the desired block num lookup within a level of indirection.  It
296          * will need to be offset based on what level of lookups we want (try it in
297          * your head with 12 first). */
298         uint32_t rel_inoblk;
299
300         if (ino_block >= triple_threshold) {
301                 /* ino_block requires a triply-indirect lookup */
302                 rel_inoblk = ino_block - triple_threshold;
303                 /* Make sure a 14 block (3x indirect) is there */
304                 ext2_fill_inotable_slot(inode, &e2ii->i_block[14]);
305                 blkid = e2ii->i_block[14];
306                 ext2_walk_inotable(inode, &blkid, &rel_inoblk, reach_2xblk);
307                 ext2_walk_inotable(inode, &blkid, &rel_inoblk, reach_1xblk);
308                 blk_slot = ext2_find_inotable_slot(inode, blkid, rel_inoblk, 1);
309         } else if (ino_block >= double_threshold) {
310                 /* ino_block requires a doubly-indirect lookup  */
311                 rel_inoblk = ino_block - double_threshold;
312                 ext2_fill_inotable_slot(inode, &e2ii->i_block[13]);
313                 blkid = e2ii->i_block[13];
314                 ext2_walk_inotable(inode, &blkid, &rel_inoblk, reach_1xblk);
315                 blk_slot = ext2_find_inotable_slot(inode, blkid, rel_inoblk, 1);
316         } else if (ino_block >= single_threshold) {
317                 /* ino_block requires a singly-indirect lookup */
318                 rel_inoblk = ino_block - single_threshold;
319                 ext2_fill_inotable_slot(inode, &e2ii->i_block[12]);
320                 blkid = e2ii->i_block[12];
321                 blk_slot = ext2_find_inotable_slot(inode, blkid, rel_inoblk, 1);
322         } else {
323                 /* Direct block, straight out of the inode */
324                 blk_slot = &e2ii->i_block[ino_block];
325                 /* need to incref, since the i_block isn't a real metablock (it's just a
326                  * random page!), and the caller is going to end up decreffing it */
327                 page_incref(kva2page(blk_slot));
328         }
329         return blk_slot;
330 }
331
332 /* Determines the FS block id for a given inode block id.  Convenience wrapper
333  * that may go away soon. */
334 uint32_t ext2_find_inoblock(struct inode *inode, unsigned int ino_block)
335 {
336         uint32_t retval, *buf = ext2_lookup_inotable_slot(inode, ino_block);
337         retval = *buf;
338         ext2_put_metablock(buf);
339         return retval;
340 }
341
342 /* Returns an incref'd metadata block for the contents of the ino block.  Don't
343  * use this for regular files - use their inode's page cache instead. */
344 void *ext2_get_ino_metablock(struct inode *inode, unsigned long ino_block)
345 {
346         uint32_t blkid = ext2_find_inoblock(inode, ino_block);
347         return ext2_get_metablock(inode->i_sb, blkid);
348 }
349
350 /* This should help with degubbing.  In read_inode(), print out the i_block, and
351  * consider manually (via memory inspection) examining those blocks.  Odds are,
352  * the 2x and 3x walks are jacked up. */
353 void ext2_print_ino_blocks(struct inode *inode)
354 {
355         printk("Inode %08p, Size: %d, 512B 'blocks;: %d\n-------------\n", inode,
356                inode->i_size, inode->i_blocks);
357         for (int i = 0; i < inode->i_blocks; i++)
358                 printk("# %03d, Block %03d\n", i, ext2_find_inoblock(inode, i));
359 }
360
361 /* Misc Functions */
362
363 /* This checks an ext2 disc SB for consistency, optionally printing out its
364  * stats.  It also will also read in a copy of the block group descriptor table
365  * from its first location (right after the primary SB copy) */
366 void ext2_check_sb(struct ext2_sb *e2sb, struct ext2_block_group *bg,
367                    bool print)
368 {
369         int retval;
370         unsigned int blksize, blks_per_group, num_blk_group, num_blks;
371         unsigned int inodes_per_grp, inode_size;
372         unsigned int sum_blks = 0, sum_inodes = 0;
373
374         assert(le16_to_cpu(e2sb->s_magic) == EXT2_SUPER_MAGIC);
375         num_blks = le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_cnt);
376         blksize = 1024 << le32_to_cpu(e2sb->s_log_block_size);
377         blks_per_group = le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_per_group);
378         num_blk_group = num_blks / blks_per_group + (num_blks % blks_per_group ? 1 : 0);
379         
380         if (print) {
381                 printk("EXT2 info:\n-------------------------\n");
382                 printk("Total Inodes:     %8d\n", le32_to_cpu(e2sb->s_inodes_cnt));
383                 printk("Total Blocks:     %8d\n", le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_cnt));
384                 printk("Num R-Blocks:     %8d\n", le32_to_cpu(e2sb->s_rblocks_cnt));
385                 printk("Num Free Blocks:  %8d\n", le32_to_cpu(e2sb->s_free_blocks_cnt));
386                 printk("Num Free Inodes:  %8d\n", le32_to_cpu(e2sb->s_free_inodes_cnt));
387                 printk("First Data Block: %8d\n",
388                        le32_to_cpu(e2sb->s_first_data_block));
389                 printk("Block Size:       %8d\n",
390                        1024 << le32_to_cpu(e2sb->s_log_block_size));
391                 printk("Fragment Size:    %8d\n",
392                        1024 << le32_to_cpu(e2sb->s_log_frag_size));
393                 printk("Blocks per group: %8d\n",
394                        le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_per_group));
395                 printk("Inodes per group: %8d\n",
396                        le32_to_cpu(e2sb->s_inodes_per_group));
397                 printk("Block groups:     %8d\n", num_blk_group);
398                 printk("Mount state:      %8d\n", le16_to_cpu(e2sb->s_state));
399                 printk("Rev Level:        %8d\n", le32_to_cpu(e2sb->s_minor_rev_level));
400                 printk("Minor Rev Level:  %8d\n", le16_to_cpu(e2sb->s_minor_rev_level));
401                 printk("Creator OS:       %8d\n", le32_to_cpu(e2sb->s_creator_os));
402                 printk("First Inode:      %8d\n", le32_to_cpu(e2sb->s_first_ino));
403                 printk("Inode size:       %8d\n", le16_to_cpu(e2sb->s_inode_size));
404                 printk("This block group: %8d\n", le16_to_cpu(e2sb->s_block_group_nr));
405                 printk("BG ID of 1st meta:%8d\n", le16_to_cpu(e2sb->s_first_meta_bg));
406                 printk("Volume name:      %s\n", e2sb->s_volume_name);
407                 printk("\nBlock Group Info:\n----------------------\n");
408         }
409         
410         for (int i = 0; i < num_blk_group; i++) {
411                 sum_blks += le16_to_cpu(bg[i].bg_free_blocks_cnt);
412                 sum_inodes += le16_to_cpu(bg[i].bg_free_inodes_cnt);
413                 if (print) {
414                         printk("*** BG %d at %08p\n", i, &bg[i]);
415                         printk("Block bitmap:%8d\n", le32_to_cpu(bg[i].bg_block_bitmap));
416                         printk("Inode bitmap:%8d\n", le32_to_cpu(bg[i].bg_inode_bitmap));
417                         printk("Inode table: %8d\n", le32_to_cpu(bg[i].bg_inode_table));
418                         printk("Free blocks: %8d\n", le16_to_cpu(bg[i].bg_free_blocks_cnt));
419                         printk("Free inodes: %8d\n", le16_to_cpu(bg[i].bg_free_inodes_cnt));
420                         printk("Used Dirs:   %8d\n", le16_to_cpu(bg[i].bg_used_dirs_cnt));
421                 }
422         }
423         
424         /* Sanity Assertions.  A good ext2 will always pass these. */
425         inodes_per_grp = le32_to_cpu(e2sb->s_inodes_per_group);
426         blks_per_group = le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_per_group);
427         inode_size = le32_to_cpu(e2sb->s_inode_size);
428         assert(le32_to_cpu(e2sb->s_inodes_cnt) <= inodes_per_grp * num_blk_group);
429         assert(le32_to_cpu(e2sb->s_free_inodes_cnt) == sum_inodes);
430         assert(le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_cnt) <= blks_per_group * num_blk_group);
431         assert(le32_to_cpu(e2sb->s_free_blocks_cnt) == sum_blks);
432         if (blksize == 1024)
433                 assert(le32_to_cpu(e2sb->s_first_data_block) == 1);
434         else
435                 assert(le32_to_cpu(e2sb->s_first_data_block) == 0);
436         assert(inode_size <= blksize);
437         assert(inode_size == 1 << LOG2_UP(inode_size));
438         assert(blksize * 8 >= inodes_per_grp);
439         assert(inodes_per_grp % (blksize / inode_size) == 0);
440         if (print)
441                 printk("Passed EXT2 Checks\n");
442 }
443
444 /* VFS required Misc Functions */
445
446 /* Creates the SB.  Like with Ext2's, we should consider pulling out the
447  * FS-independent stuff, if possible. */
448 struct super_block *ext2_get_sb(struct fs_type *fs, int flags,
449                                char *dev_name, struct vfsmount *vmnt)
450 {
451         struct block_device *bdev;
452         struct ext2_sb *e2sb;
453         struct ext2_block_group *e2bg;
454         unsigned int blks_per_group, num_blk_group, num_blks;
455
456         static bool ran_once = FALSE;
457         if (!ran_once) {
458                 ran_once = TRUE;
459                 ext2_init();
460         }
461         bdev = get_bdev(dev_name);
462         assert(bdev);
463         /* Read the SB.  It's always at byte 1024 and 1024 bytes long.  Note we do
464          * not put the metablock (we pin it off the sb later).  Same with e2bg. */
465         e2sb = (struct ext2_sb*)__ext2_get_metablock(bdev, 1, 1024);
466         if (!(le16_to_cpu(e2sb->s_magic) == EXT2_SUPER_MAGIC)) {
467                 warn("EXT2 Not detected when it was expected!");
468                 return 0;
469         }
470         /* Read in the block group descriptor table.  Which block the BG table is on
471          * depends on the blocksize */
472         unsigned int blksize = 1024 << le32_to_cpu(e2sb->s_log_block_size);
473         e2bg = __ext2_get_metablock(bdev, blksize == 1024 ? 2 : 1, blksize);
474         assert(e2bg);
475         ext2_check_sb(e2sb, e2bg, FALSE);
476
477         /* Now we build and init the VFS SB */
478         struct super_block *sb = get_sb();
479         sb->s_dev = 0;                  /* what do we really want here? */
480         sb->s_blocksize = blksize;
481         /* max file size for a 1024 blocksize FS.  good enough for now (TODO) */
482         sb->s_maxbytes = 17247252480;
483         sb->s_type = &ext2_fs_type;
484         sb->s_op = &ext2_s_op;
485         sb->s_flags = flags;    /* from the disc too?  which flags are these? */
486         sb->s_magic = EXT2_SUPER_MAGIC;
487         sb->s_mount = vmnt;     /* Kref?  also in KFS */
488         sb->s_syncing = FALSE;
489         kref_get(&bdev->b_kref, 1);
490         sb->s_bdev = bdev;
491         strlcpy(sb->s_name, "EXT2", 32);
492         sb->s_fs_info = kmalloc(sizeof(struct ext2_sb_info), 0);
493         assert(sb->s_fs_info);
494         /* store the in-memory copy of the disk SB and bg desc table */
495         ((struct ext2_sb_info*)sb->s_fs_info)->e2sb = e2sb;
496         ((struct ext2_sb_info*)sb->s_fs_info)->e2bg = e2bg;
497         /* Precompute the number of BGs */
498         num_blks = le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_cnt);
499         blks_per_group = le32_to_cpu(e2sb->s_blocks_per_group);
500         ((struct ext2_sb_info*)sb->s_fs_info)->nr_bgs = num_blks / blks_per_group +
501                                                (num_blks % blks_per_group ? 1 : 0);
502
503         /* Final stages of initializing the sb, mostly FS-independent */
504         init_sb(sb, vmnt, &ext2_d_op, EXT2_ROOT_INO, 0);
505
506         printk("EXT2 superblock loaded\n");
507         kref_put(&bdev->b_kref);
508         return sb;
509 }
510
511 void ext2_kill_sb(struct super_block *sb)
512 {
513         /* don't forget to kfree the s_fs_info and its two members */
514         panic("Killing an EXT2 SB is not supported!");
515 }
516
517 /* Every FS must have a static FS Type, with which the VFS code can bootstrap */
518 struct fs_type ext2_fs_type = {"EXT2", 0, ext2_get_sb, ext2_kill_sb, {0, 0},
519                                TAILQ_HEAD_INITIALIZER(ext2_fs_type.fs_supers)};
520
521 /* Page Map Operations */
522
523 /* Sets up the bidirectional mapping between the page and its buffer heads.  As
524  * a future optimization, we could try and detect if all of the blocks are
525  * contiguous (either before or after making them) and compact them to one BH.
526  * Note there is an assumption that the file has at least one block in it. */
527 int ext2_mappage(struct page_map *pm, struct page *page)
528 {
529         struct buffer_head *bh;
530         struct inode *inode = (struct inode*)pm->pm_host;
531         assert(!page->pg_private);              /* double check that we aren't bh-mapped */
532         assert(inode->i_mapping == pm); /* double check we are the inode for pm */
533         struct block_device *bdev = inode->i_sb->s_bdev;
534         unsigned int blk_per_pg = PGSIZE / inode->i_sb->s_blocksize;
535         unsigned int sct_per_blk = inode->i_sb->s_blocksize / bdev->b_sector_sz;
536         uint32_t ino_blk_num, fs_blk_num = 0, *fs_blk_slot;
537
538         bh = kmem_cache_alloc(bh_kcache, 0);
539         page->pg_private = bh;
540         for (int i = 0; i < blk_per_pg; i++) {
541                 /* free_bh() can handle having a halfway aborted mappage() */
542                 if (!bh)
543                         return -ENOMEM;
544                 bh->bh_page = page;                                                     /* weak ref */
545                 bh->bh_buffer = page2kva(page) + i * inode->i_sb->s_blocksize;
546                 bh->bh_flags = 0;                                                       /* whatever... */
547                 bh->bh_bdev = bdev;                                                     /* uncounted ref */
548                 /* compute the first sector of the FS block for the ith buf in the pg */
549                 ino_blk_num = page->pg_index * blk_per_pg + i;
550                 fs_blk_slot = ext2_lookup_inotable_slot(inode, ino_blk_num);
551                 /* If there isn't a block there, lets get one.  The previous fs_blk_num
552                  * is our hint (or we have to compute one). */
553                 if (!*fs_blk_slot) {
554                         if (!fs_blk_num) {
555                                 fs_blk_num = ext2_bgidx2block(inode->i_sb,
556                                                               ext2_inode2bg(inode), 0);
557                         }
558                         fs_blk_num = ext2_alloc_block(inode, fs_blk_num + 1);
559                         /* Link it, and dirty the inode indirect block */
560                         *fs_blk_slot = cpu_to_le32(fs_blk_num);
561                         ext2_dirty_metablock(fs_blk_slot);
562                         /* the block is still on disk, and we don't want its contents */
563                         bh->bh_flags = BH_NEEDS_ZEROED;                 /* talking to readpage */
564                         /* update our num blocks, with 512B each "block" (ext2-style) */
565                         inode->i_blocks += inode->i_sb->s_blocksize >> 9;
566                 } else {        /* there is a block there already */
567                         fs_blk_num = *fs_blk_slot;
568                 }
569                 ext2_put_metablock(fs_blk_slot);
570                 bh->bh_sector = fs_blk_num * sct_per_blk;
571                 bh->bh_nr_sector = sct_per_blk;
572                 /* Stop if we're the last block in the page.  We could be going beyond
573                  * the end of the file, in which case the next BHs will be zeroed. */
574                 if (i == blk_per_pg - 1) {
575                         bh->bh_next = 0;
576                         break;
577                 } else {
578                         /* get and link to the next BH. */
579                         bh->bh_next = kmem_cache_alloc(bh_kcache, 0);
580                         bh = bh->bh_next;
581                 }
582         }
583         return 0;
584 }
585
586 /* Fills page with its contents from its backing store file.  Note that we do
587  * the zero padding here, instead of higher in the VFS.  Might change in the
588  * future.  TODO: make this a block FS generic call. */
589 int ext2_readpage(struct page_map *pm, struct page *page)
590 {
591         int retval;
592         struct block_device *bdev = pm->pm_host->i_sb->s_bdev;
593         struct buffer_head *bh;
594         struct block_request *breq;
595         void *eobh;
596
597         assert(page->pg_flags & PG_BUFFER);
598         retval = ext2_mappage(pm, page);
599         if (retval) {
600                 unlock_page(page);
601                 return retval;
602         }
603         /* Build and submit the request */
604         breq = kmem_cache_alloc(breq_kcache, 0);
605         if (!breq) {
606                 unlock_page(page);
607                 return -ENOMEM;
608         }
609         breq->flags = BREQ_READ;
610         breq->bhs = breq->local_bhs;
611         breq->nr_bhs = 0;
612         /* Pack the BH pointers in the block request */
613         bh = (struct buffer_head*)page->pg_private;
614         assert(bh);
615         /* Either read the block in, or zero the buffer.  If we wanted to ensure no
616          * data is leaked after a crash, we'd write a 0 block too. */
617         for (int i = 0; bh; bh = bh->bh_next) {
618                 if (!(bh->bh_flags & BH_NEEDS_ZEROED)) {
619                         breq->bhs[i] = bh;
620                         breq->nr_bhs++;
621                         i++;
622                 } else {
623                         memset(bh->bh_buffer, 0, pm->pm_host->i_sb->s_blocksize);
624                         bh->bh_flags |= BH_DIRTY;
625                         bh->bh_page->pg_flags |= PG_DIRTY;
626                 }
627         }
628         /* TODO: (BLK) this assumes we slept til the request was done */
629         retval = make_request(bdev, breq);
630         assert(!retval);
631         /* zero out whatever is beyond the EOF.  we could do this by figuring out
632          * where the BHs end and zeroing from there, but I'd rather zero from where
633          * the file ends (which could be in the middle of an FS block */
634         uintptr_t eof_off;
635         eof_off = (pm->pm_host->i_size - page->pg_index * PGSIZE);
636         eof_off = MIN(eof_off, PGSIZE) % PGSIZE;
637         /* at this point, eof_off is the offset into the page of the EOF, or 0 */
638         if (eof_off)
639                 memset(eof_off + page2kva(page), 0, PGSIZE - eof_off);
640         /* after the data is read, we mark it up to date and unlock the page. */
641         page->pg_flags |= PG_UPTODATE;
642         unlock_page(page);
643         kmem_cache_free(breq_kcache, breq);
644         /* Useful debugging.  Put one higher up if the page is not getting mapped */
645         //print_pageinfo(page);
646         return 0;
647 }
648
649 /* Super Operations */
650
651 /* Creates and initializes a new inode.  FS specific, yet inode-generic fields
652  * are filled in.  inode-specific fields are filled in in read_inode() based on
653  * what's on the disk for a given i_no.  i_no and i_fop are set by the caller.
654  *
655  * Note that this means this inode can be for an inode that is already on disk,
656  * or it can be used when creating.  The i_fop depends on the type of file
657  * (file, directory, symlink, etc). */
658 struct inode *ext2_alloc_inode(struct super_block *sb)
659 {
660         struct inode *inode = kmem_cache_alloc(inode_kcache, 0);
661         memset(inode, 0, sizeof(struct inode));
662         inode->i_op = &ext2_i_op;
663         inode->i_pm.pm_op = &ext2_pm_op;
664         return inode;
665 }
666
667 /* FS-specific clean up when an inode is dealloced.  this is just cleaning up
668  * the in-memory version, and only the FS-specific parts.  whether or not the
669  * inode is still on disc is irrelevant. */
670 void ext2_dealloc_inode(struct inode *inode)
671 {
672         kmem_cache_free(ext2_i_kcache, inode->i_fs_info);
673 }
674
675 /* reads the inode data on disk specified by inode->i_ino into the inode.
676  * basically, it's a "make this inode the one for i_ino (i number)" */
677 void ext2_read_inode(struct inode *inode)
678 {
679         unsigned int bg_idx, ino_per_blk, my_ino_blk;
680         struct ext2_sb_info *e2sbi = (struct ext2_sb_info*)inode->i_sb->s_fs_info;
681         struct ext2_block_group *my_bg;
682         struct ext2_inode *ino_tbl_chunk, *my_ino;
683
684         /* Need to compute the blockgroup and index of the requested inode */
685         ino_per_blk = inode->i_sb->s_blocksize /
686                       le16_to_cpu(e2sbi->e2sb->s_inode_size);
687         bg_idx = ext2_inode2bgidx(inode);
688         my_bg = ext2_inode2bg(inode);
689         /* Figure out which FS block of the inode table we want and read in that
690          * chunk */
691         my_ino_blk = le32_to_cpu(my_bg->bg_inode_table) + bg_idx / ino_per_blk;
692         ino_tbl_chunk = ext2_get_metablock(inode->i_sb, my_ino_blk);
693         my_ino = &ino_tbl_chunk[bg_idx % ino_per_blk];
694
695         /* Have the disk inode now, let's put its info into the VFS inode: */
696         inode->i_mode = le16_to_cpu(my_ino->i_mode);
697         switch (inode->i_mode & __S_IFMT) {
698                 case (__S_IFDIR):
699                         inode->i_fop = &ext2_f_op_dir;
700                         break;
701                 case (__S_IFREG):
702                         inode->i_fop = &ext2_f_op_file;
703                         break;
704                 case (__S_IFLNK):
705                         inode->i_fop = &ext2_f_op_sym;
706                         break;
707                 case (__S_IFCHR):
708                 case (__S_IFBLK):
709                 default:
710                         inode->i_fop = &ext2_f_op_file;
711                         warn("[Calm British Accent] Look around you.  Unhandled filetype.");
712         }
713         inode->i_nlink = le16_to_cpu(my_ino->i_links_cnt);
714         inode->i_uid = le16_to_cpu(my_ino->i_uid);
715         inode->i_gid = le16_to_cpu(my_ino->i_gid);
716         /* technically, for large F_REG, we should | with i_dir_acl */
717         inode->i_size = le32_to_cpu(my_ino->i_size);
718         inode->i_atime.tv_sec = le32_to_cpu(my_ino->i_atime);
719         inode->i_atime.tv_nsec = 0;
720         inode->i_mtime.tv_sec = le32_to_cpu(my_ino->i_mtime);
721         inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
722         inode->i_ctime.tv_sec = le32_to_cpu(my_ino->i_ctime);
723         inode->i_ctime.tv_nsec = 0;
724         inode->i_blocks = le32_to_cpu(my_ino->i_blocks);
725         inode->i_flags = le32_to_cpu(my_ino->i_flags);
726         inode->i_socket = FALSE;                /* for now */
727         /* Copy over the other inode stuff that isn't in the VFS inode.  For now,
728          * it's just the block pointers */
729         inode->i_fs_info = kmem_cache_alloc(ext2_i_kcache, 0);
730         struct ext2_i_info *e2ii = (struct ext2_i_info*)inode->i_fs_info;
731         for (int i = 0; i < 15; i++)
732                 e2ii->i_block[i] = le32_to_cpu(my_ino->i_block[i]);
733         /* TODO: (HASH) unused: inode->i_hash add to hash (saves on disc reading) */
734         /* TODO: we could consider saving a pointer to the disk inode and pinning
735          * its buffer in memory, but for now we'll just free it. */
736         ext2_put_metablock(ino_tbl_chunk);
737 }
738
739 /* called when an inode in memory is modified (journalling FS's care) */
740 void ext2_dirty_inode(struct inode *inode)
741 {
742         // presumably we'll ext2_dirty_metablock(void *buffer) here
743 }
744
745 /* write the inode to disk (specifically, to inode inode->i_ino), synchronously
746  * if we're asked to wait */
747 void ext2_write_inode(struct inode *inode, bool wait)
748 {
749 I_AM_HERE;
750 }
751
752 /* called when an inode is decref'd, to do any FS specific work */
753 void ext2_put_inode(struct inode *inode)
754 {
755 I_AM_HERE;
756 }
757
758 /* Unused for now, will get rid of this if inode_release is sufficient */
759 void ext2_drop_inode(struct inode *inode)
760 {
761 I_AM_HERE;
762 }
763
764 /* delete the inode from disk (all data) */
765 void ext2_delete_inode(struct inode *inode)
766 {
767 I_AM_HERE;
768         // would remove from "disk" here
769         /* TODO: give up our i_ino */
770 }
771
772 /* unmount and release the super block */
773 void ext2_put_super(struct super_block *sb)
774 {
775         panic("Shazbot! Ext2 can't be unmounted yet!");
776 }
777
778 /* updates the on-disk SB with the in-memory SB */
779 void ext2_write_super(struct super_block *sb)
780 {
781 I_AM_HERE;
782 }
783
784 /* syncs FS metadata with the disc, synchronously if we're waiting.  this info
785  * also includes anything pointed to by s_fs_info. */
786 int ext2_sync_fs(struct super_block *sb, bool wait)
787 {
788 I_AM_HERE;
789         return 0;
790 }
791
792 /* remount the FS with the new flags */
793 int ext2_remount_fs(struct super_block *sb, int flags, char *data)
794 {
795         warn("Ext2 will not remount.");
796         return -1; // can't remount
797 }
798
799 /* interrupts a mount operation - used by NFS and friends */
800 void ext2_umount_begin(struct super_block *sb)
801 {
802         panic("Cannot abort a Ext2 mount, and why would you?");
803 }
804
805 /* inode_operations */
806
807 /* Little helper, used for initializing new inodes for file-like objects (files,
808  * symlinks, etc).  We pass the dentry, since we need to up it. */
809 static void ext2_init_inode(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
810 {
811 #if 0
812         struct inode *inode = dentry->d_inode;
813         inode->i_ino = ext2_get_free_ino();
814 #endif
815 }
816
817 /* Called when creating a new disk inode in dir associated with dentry.  We need
818  * to fill out the i_ino, set the type, and do whatever else we need */
819 int ext2_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode,
820                struct nameidata *nd)
821 {
822 I_AM_HERE;
823         #if 0
824         struct inode *inode = dentry->d_inode;
825         ext2_init_inode(dir, dentry);
826         SET_FTYPE(inode->i_mode, __S_IFREG);
827         inode->i_fop = &ext2_f_op_file;
828         /* fs_info->filestart is set by the caller, or else when first written (for
829          * new files.  it was set to 0 in alloc_inode(). */
830         #endif
831         return 0;
832 }
833
834 /* Searches the directory for the filename in the dentry, filling in the dentry
835  * with the FS specific info of this file.  If it succeeds, it will pass back
836  * the *dentry you should use (which might be the same as the one you passed in).
837  * If this fails, it will return 0, but not free the memory of "dentry."
838  *
839  * Callers, make sure you alloc and fill out the name parts of the dentry.  We
840  * don't currently use the ND.  Might remove it in the future.  */
841 struct dentry *ext2_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
842                            struct nameidata *nd)
843 {
844         assert(S_ISDIR(dir->i_mode));
845         struct ext2_dirent *dir_buf, *dir_i;
846         unsigned int dir_block = 0;
847         bool found = FALSE;
848         dir_buf = ext2_get_ino_metablock(dir, dir_block++);
849         dir_i = dir_buf;
850         /* now we have the first block worth of dirents.  We'll get another block if
851          * dir_i hits a block boundary */
852         for (unsigned int bytes = 0; bytes < dir->i_size; ) {
853                 /* On subsequent loops, we might need to advance to the next block.
854                  * This is where a file abstraction for a dir might be easier. */
855                 if ((void*)dir_i >= (void*)dir_buf + dir->i_sb->s_blocksize) {
856                         ext2_put_metablock(dir_buf);
857                         dir_buf = ext2_get_ino_metablock(dir, dir_block++);
858                         dir_i = dir_buf;
859                         assert(dir_buf);
860                 }
861                 /* Test if we're the one (TODO: use d_compare) */
862                 if (!strncmp((char*)dir_i->dir_name, dentry->d_name.name,
863                              dir_i->dir_namelen)){
864                         load_inode(dentry, le32_to_cpu(dir_i->dir_inode));
865                         /* TODO: (HASH) add dentry to dcache (maybe the caller should) */
866                         ext2_put_metablock(dir_buf);
867                         return dentry;
868                 }
869                 /* Get ready for the next loop */
870                 bytes += dir_i->dir_reclen;
871                 dir_i = (void*)dir_i + dir_i->dir_reclen;
872         }
873         printd("EXT2: Not Found, %s\n", dentry->d_name.name);   
874         ext2_put_metablock(dir_buf);
875         return 0;
876 }
877
878 /* Hard link to old_dentry in directory dir with a name specified by new_dentry.
879  * At the very least, set the new_dentry's FS-specific fields. */
880 int ext2_link(struct dentry *old_dentry, struct inode *dir,
881              struct dentry *new_dentry)
882 {
883 I_AM_HERE;
884         assert(new_dentry->d_op = &ext2_d_op);
885         return 0;
886 }
887
888 /* Removes the link from the dentry in the directory */
889 int ext2_unlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
890 {
891 I_AM_HERE;
892         return 0;
893 }
894
895 /* Creates a new inode for a symlink dir, linking to / containing the name
896  * symname.  dentry is the controlling dentry of the inode. */
897 int ext2_symlink(struct inode *dir, struct dentry *dentry, const char *symname)
898 {
899 I_AM_HERE;
900         #if 0
901         struct inode *inode = dentry->d_inode;
902         SET_FTYPE(inode->i_mode, __S_IFLNK);
903         inode->i_fop = &ext2_f_op_sym;
904         strncpy(string, symname, len);
905         string[len] = '\0';             /* symname should be \0d anyway, but just in case */
906         #endif
907         return 0;
908 }
909
910 /* Called when creating a new inode for a directory associated with dentry in
911  * dir with the given mode.  Note, we might (later) need to track subdirs within
912  * the parent inode, like we do with regular files.  I'd rather not, so we'll
913  * see if we need it. */
914 int ext2_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
915 {
916 I_AM_HERE;
917         #if 0
918         struct inode *inode = dentry->d_inode;
919         inode->i_ino = ext2_get_free_ino();
920         SET_FTYPE(inode->i_mode, __S_IFDIR);
921         inode->i_fop = &ext2_f_op_dir;
922         #endif
923         return 0;
924 }
925
926 /* Removes from dir the directory 'dentry.'  Ext2 doesn't store anything in the
927  * inode for which children it has.  It probably should, but since everything is
928  * pinned, it just relies on the dentry connections. */
929 int ext2_rmdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry)
930 {
931 I_AM_HERE;
932         return 0;
933 }
934
935 /* Used to make a generic file, based on the type and the major/minor numbers
936  * (in rdev), with the given mode.  As with others, this creates a new disk
937  * inode for the file */
938 int ext2_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode, dev_t rdev)
939 {
940 I_AM_HERE;
941         return -1;
942 }
943
944 /* Moves old_dentry from old_dir to new_dentry in new_dir */
945 int ext2_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
946                struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
947 {
948 I_AM_HERE;
949         return -1;
950 }
951
952 /* Returns the char* for the symname for the given dentry.  The VFS code that
953  * calls this for real FS's might assume it's already read in, so if the char *
954  * isn't already in memory, we'd need to read it in here.  Regarding the char*
955  * storage, the char* only will last as long as the dentry and inode are in
956  * memory. */
957 char *ext2_readlink(struct dentry *dentry)
958 {
959 I_AM_HERE;
960         struct inode *inode = dentry->d_inode;
961         if (!S_ISLNK(inode->i_mode))
962                 return 0;
963         return 0;
964 }
965
966 /* Modifies the size of the file of inode to whatever its i_size is set to */
967 void ext2_truncate(struct inode *inode)
968 {
969 }
970
971 /* Checks whether the the access mode is allowed for the file belonging to the
972  * inode.  Implies that the permissions are on the file, and not the hardlink */
973 int ext2_permission(struct inode *inode, int mode, struct nameidata *nd)
974 {
975         return -1;
976 }
977
978
979 /* dentry_operations */
980 /* Determines if the dentry is still valid before using it to translate a path.
981  * Network FS's need to deal with this. */
982 int ext2_d_revalidate(struct dentry *dir, struct nameidata *nd)
983 { // default, nothing
984         return -1;
985 }
986
987 /* Produces the hash to lookup this dentry from the dcache */
988 int ext2_d_hash(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
989 {
990         return -1;
991 }
992
993 /* Compares name1 and name2.  name1 should be a member of dir. */
994 int ext2_d_compare(struct dentry *dir, struct qstr *name1, struct qstr *name2)
995 { // default, string comp (case sensitive)
996         return -1;
997 }
998
999 /* Called when the last ref is deleted (refcnt == 0) */
1000 int ext2_d_delete(struct dentry *dentry)
1001 { // default, nothin
1002         return -1;
1003 }
1004
1005 /* Called when it's about to be slab-freed */
1006 int ext2_d_release(struct dentry *dentry)
1007 {
1008         return -1;
1009 }
1010
1011 /* Called when the dentry loses it's inode (becomes "negative") */
1012 void ext2_d_iput(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1013 { // default, call i_put to release the inode object
1014 }
1015
1016
1017 /* file_operations */
1018
1019 /* Updates the file pointer.  TODO: think about locking, and putting this in the
1020  * VFS. */
1021 #include <syscall.h>    /* just for set_errno, may go away later */
1022 off_t ext2_llseek(struct file *file, off_t offset, int whence)
1023 {
1024         off_t temp_off = 0;
1025         switch (whence) {
1026                 case SEEK_SET:
1027                         temp_off = offset;
1028                         break;
1029                 case SEEK_CUR:
1030                         temp_off = file->f_pos + offset;
1031                         break;
1032                 case SEEK_END:
1033                         temp_off = file->f_dentry->d_inode->i_size + offset;
1034                         break;
1035                 default:
1036                         set_errno(EINVAL);
1037                         warn("Unknown 'whence' in llseek()!\n");
1038                         return -1;
1039         }
1040         file->f_pos = temp_off;
1041         return temp_off;
1042 }
1043
1044 /* Fills in the next directory entry (dirent), starting with d_off.  Like with
1045  * read and write, there will be issues with userspace and the *dirent buf.
1046  * TODO: (UMEM) */
1047 int ext2_readdir(struct file *dir, struct dirent *dirent)
1048 {
1049         void *blk_buf;
1050         /* Not enough data at the end of the directory */
1051         if (dir->f_dentry->d_inode->i_size <
1052             dirent->d_off + sizeof(struct ext2_dirent))
1053                 return -ENOENT;
1054         
1055         /* Figure out which block we need to read in for dirent->d_off */
1056         int block = dirent->d_off / dir->f_dentry->d_sb->s_blocksize;
1057         blk_buf = ext2_get_ino_metablock(dir->f_dentry->d_inode, block);
1058         assert(blk_buf);
1059         off_t f_off = dirent->d_off % dir->f_dentry->d_sb->s_blocksize;
1060         /* Copy out the dirent info */
1061         struct ext2_dirent *e2dir = (struct ext2_dirent*)(blk_buf + f_off);
1062         dirent->d_ino = le32_to_cpu(e2dir->dir_inode);
1063         dirent->d_off += le16_to_cpu(e2dir->dir_reclen);
1064         /* note, dir_namelen doesn't include the \0 */
1065         dirent->d_reclen = e2dir->dir_namelen;
1066         strncpy(dirent->d_name, (char*)e2dir->dir_name, e2dir->dir_namelen);
1067         assert(e2dir->dir_namelen <= MAX_FILENAME_SZ);
1068         dirent->d_name[e2dir->dir_namelen] = '\0';
1069         ext2_put_metablock(blk_buf);
1070         
1071         /* At the end of the directory, sort of.  ext2 often preallocates blocks, so
1072          * this will cause us to walk along til the end, which isn't quite right. */
1073         if (dir->f_dentry->d_inode->i_size == dirent->d_off)
1074                 return 0;
1075         if (dir->f_dentry->d_inode->i_size < dirent->d_off) {
1076                 warn("Issues reaching the end of an ext2 directory!");
1077                 return 0;
1078         }
1079         return 1;                                                       /* normal success for readdir */
1080 }
1081
1082 /* This is called when a VMR is mapping a particular file.  The FS needs to do
1083  * whatever it needs so that faults can be handled by read_page(), and handle all
1084  * of the cases of MAP_SHARED, MAP_PRIVATE, whatever.  It also needs to ensure
1085  * the file is not being mmaped in a way that conflicts with the manner in which
1086  * the file was opened or the file type. */
1087 int ext2_mmap(struct file *file, struct vm_region *vmr)
1088 {
1089         if (S_ISREG(file->f_dentry->d_inode->i_mode))
1090                 return 0;
1091         return -1;
1092 }
1093
1094 /* Called by the VFS while opening the file, which corresponds to inode,  for
1095  * the FS to do whatever it needs. */
1096 int ext2_open(struct inode *inode, struct file *file)
1097 {
1098         /* TODO: check to make sure the file is openable, and maybe do some checks
1099          * for the open mode (like did we want to truncate, append, etc) */
1100         return 0;
1101 }
1102
1103 /* Called when a file descriptor is closed. */
1104 int ext2_flush(struct file *file)
1105 {
1106 I_AM_HERE;
1107         return -1;
1108 }
1109
1110 /* Called when the file is about to be closed (file obj freed) */
1111 int ext2_release(struct inode *inode, struct file *file)
1112 {
1113         return 0;
1114 }
1115
1116 /* Flushes the file's dirty contents to disc */
1117 int ext2_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry, int datasync)
1118 {
1119         return -1;
1120 }
1121
1122 /* Traditionally, sleeps until there is file activity.  We probably won't
1123  * support this, or we'll handle it differently. */
1124 unsigned int ext2_poll(struct file *file, struct poll_table_struct *poll_table)
1125 {
1126         return -1;
1127 }
1128
1129 /* Reads count bytes from a file, starting from (and modifiying) offset, and
1130  * putting the bytes into buffers described by vector */
1131 ssize_t ext2_readv(struct file *file, const struct iovec *vector,
1132                   unsigned long count, off_t *offset)
1133 {
1134         return -1;
1135 }
1136
1137 /* Writes count bytes to a file, starting from (and modifiying) offset, and
1138  * taking the bytes from buffers described by vector */
1139 ssize_t ext2_writev(struct file *file, const struct iovec *vector,
1140                   unsigned long count, off_t *offset)
1141 {
1142         return -1;
1143 }
1144
1145 /* Write the contents of file to the page.  Will sort the params later */
1146 ssize_t ext2_sendpage(struct file *file, struct page *page, int offset,
1147                      size_t size, off_t pos, int more)
1148 {
1149         return -1;
1150 }
1151
1152 /* Checks random FS flags.  Used by NFS. */
1153 int ext2_check_flags(int flags)
1154 { // default, nothing
1155         return -1;
1156 }
1157
1158 /* Redeclaration and initialization of the FS ops structures */
1159 struct page_map_operations ext2_pm_op = {
1160         ext2_readpage,
1161 };
1162
1163 struct super_operations ext2_s_op = {
1164         ext2_alloc_inode,
1165         ext2_dealloc_inode,
1166         ext2_read_inode,
1167         ext2_dirty_inode,
1168         ext2_write_inode,
1169         ext2_put_inode,
1170         ext2_drop_inode,
1171         ext2_delete_inode,
1172         ext2_put_super,
1173         ext2_write_super,
1174         ext2_sync_fs,
1175         ext2_remount_fs,
1176         ext2_umount_begin,
1177 };
1178
1179 struct inode_operations ext2_i_op = {
1180         ext2_create,
1181         ext2_lookup,
1182         ext2_link,
1183         ext2_unlink,
1184         ext2_symlink,
1185         ext2_mkdir,
1186         ext2_rmdir,
1187         ext2_mknod,
1188         ext2_rename,
1189         ext2_readlink,
1190         ext2_truncate,
1191         ext2_permission,
1192 };
1193
1194 struct dentry_operations ext2_d_op = {
1195         ext2_d_revalidate,
1196         ext2_d_hash,
1197         ext2_d_compare,
1198         ext2_d_delete,
1199         ext2_d_release,
1200         ext2_d_iput,
1201 };
1202
1203 struct file_operations ext2_f_op_file = {
1204         ext2_llseek,
1205         generic_file_read,
1206         generic_file_write,
1207         ext2_readdir,
1208         ext2_mmap,
1209         ext2_open,
1210         ext2_flush,
1211         ext2_release,
1212         ext2_fsync,
1213         ext2_poll,
1214         ext2_readv,
1215         ext2_writev,
1216         ext2_sendpage,
1217         ext2_check_flags,
1218 };
1219
1220 struct file_operations ext2_f_op_dir = {
1221         ext2_llseek,
1222         generic_dir_read,
1223         0,
1224         ext2_readdir,
1225         ext2_mmap,
1226         ext2_open,
1227         ext2_flush,
1228         ext2_release,
1229         ext2_fsync,
1230         ext2_poll,
1231         ext2_readv,
1232         ext2_writev,
1233         ext2_sendpage,
1234         ext2_check_flags,
1235 };
1236
1237 struct file_operations ext2_f_op_sym = {
1238         ext2_llseek,
1239         generic_file_read,
1240         generic_file_write,
1241         ext2_readdir,
1242         ext2_mmap,
1243         ext2_open,
1244         ext2_flush,
1245         ext2_release,
1246         ext2_fsync,
1247         ext2_poll,
1248         ext2_readv,
1249         ext2_writev,
1250         ext2_sendpage,
1251         ext2_check_flags,
1252 };