fs/gfs2/file.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
   3  * Copyright (C) 2004-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
   6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
   7  * of the GNU General Public License version 2.
   8  */
   9
  10 #include <linux/slab.h>
  11 #include <linux/spinlock.h>
  12 #include <linux/completion.h>
  13 #include <linux/buffer_head.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/uio.h>
  16 #include <linux/blkdev.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/mount.h>
  19 #include <linux/fs.h>
  20 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
  21 #include <linux/falloc.h>
  22 #include <linux/swap.h>
  23 #include <linux/crc32.h>
  24 #include <linux/writeback.h>
  25 #include <asm/uaccess.h>
  26 #include <linux/dlm.h>
  27 #include <linux/dlm_plock.h>
  28 #include <linux/aio.h>
  29
  30 #include "gfs2.h"
  31 #include "incore.h"
  32 #include "bmap.h"
  33 #include "dir.h"
  34 #include "glock.h"
  35 #include "glops.h"
  36 #include "inode.h"
  37 #include "log.h"
  38 #include "meta_io.h"
  39 #include "quota.h"
  40 #include "rgrp.h"
  41 #include "trans.h"
  42 #include "util.h"
  43
  44 /**
  45  * gfs2_llseek - seek to a location in a file
  46  * @file: the file
  47  * @offset: the offset
  48  * @whence: Where to seek from (SEEK_SET, SEEK_CUR, or SEEK_END)
  49  *
  50  * SEEK_END requires the glock for the file because it references the
  51  * file's size.
  52  *
  53  * Returns: The new offset, or errno
  54  */
  55
  56 static loff_t gfs2_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
  57 {
  58         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
  59         struct gfs2_holder i_gh;
  60         loff_t error;
  61
  62         switch (whence) {
  63         case SEEK_END: /* These reference inode->i_size */
  64         case SEEK_DATA:
  65         case SEEK_HOLE:
  66                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
  67                                            &i_gh);
  68                 if (!error) {
  69                         error = generic_file_llseek(file, offset, whence);
  70                         gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
  71                 }
  72                 break;
  73         case SEEK_CUR:
  74         case SEEK_SET:
  75                 error = generic_file_llseek(file, offset, whence);
  76                 break;
  77         default:
  78                 error = -EINVAL;
  79         }
  80
  81         return error;
  82 }
  83
  84 /**
  85  * gfs2_readdir - Read directory entries from a directory
  86  * @file: The directory to read from
  87  * @dirent: Buffer for dirents
  88  * @filldir: Function used to do the copying
  89  *
  90  * Returns: errno
  91  */
  92
  93 static int gfs2_readdir(struct file *file, void *dirent, filldir_t filldir)
  94 {
  95         struct inode *dir = file->f_mapping->host;
  96         struct gfs2_inode *dip = GFS2_I(dir);
  97         struct gfs2_holder d_gh;
  98         u64 offset = file->f_pos;
  99         int error;
 100
 101         gfs2_holder_init(dip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &d_gh);
 102         error = gfs2_glock_nq(&d_gh);
 103         if (error) {
 104                 gfs2_holder_uninit(&d_gh);
 105                 return error;
 106         }
 107
 108         error = gfs2_dir_read(dir, &offset, dirent, filldir, &file->f_ra);
 109
 110         gfs2_glock_dq_uninit(&d_gh);
 111
 112         file->f_pos = offset;
 113
 114         return error;
 115 }
 116
 117 /**
 118  * fsflags_cvt
 119  * @table: A table of 32 u32 flags
 120  * @val: a 32 bit value to convert
 121  *
 122  * This function can be used to convert between fsflags values and
 123  * GFS2's own flags values.
 124  *
 125  * Returns: the converted flags
 126  */
 127 static u32 fsflags_cvt(const u32 *table, u32 val)
 128 {
 129         u32 res = 0;
 130         while(val) {
 131                 if (val & 1)
 132                         res |= *table;
 133                 table++;
 134                 val >>= 1;
 135         }
 136         return res;
 137 }
 138
 139 static const u32 fsflags_to_gfs2[32] = {
 140         [3] = GFS2_DIF_SYNC,
 141         [4] = GFS2_DIF_IMMUTABLE,
 142         [5] = GFS2_DIF_APPENDONLY,
 143         [7] = GFS2_DIF_NOATIME,
 144         [12] = GFS2_DIF_EXHASH,
 145         [14] = GFS2_DIF_INHERIT_JDATA,
 146         [17] = GFS2_DIF_TOPDIR,
 147 };
 148
 149 static const u32 gfs2_to_fsflags[32] = {
 150         [gfs2fl_Sync] = FS_SYNC_FL,
 151         [gfs2fl_Immutable] = FS_IMMUTABLE_FL,
 152         [gfs2fl_AppendOnly] = FS_APPEND_FL,
 153         [gfs2fl_NoAtime] = FS_NOATIME_FL,
 154         [gfs2fl_ExHash] = FS_INDEX_FL,
 155         [gfs2fl_TopLevel] = FS_TOPDIR_FL,
 156         [gfs2fl_InheritJdata] = FS_JOURNAL_DATA_FL,
 157 };
 158
 159 static int gfs2_get_flags(struct file *filp, u32 __user *ptr)
 160 {
 161         struct inode *inode = file_inode(filp);
 162         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 163         struct gfs2_holder gh;
 164         int error;
 165         u32 fsflags;
 166
 167         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
 168         error = gfs2_glock_nq(&gh);
 169         if (error)
 170                 return error;
 171
 172         fsflags = fsflags_cvt(gfs2_to_fsflags, ip->i_diskflags);
 173         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && ip->i_diskflags & GFS2_DIF_JDATA)
 174                 fsflags |= FS_JOURNAL_DATA_FL;
 175         if (put_user(fsflags, ptr))
 176                 error = -EFAULT;
 177
 178         gfs2_glock_dq(&gh);
 179         gfs2_holder_uninit(&gh);
 180         return error;
 181 }
 182
 183 void gfs2_set_inode_flags(struct inode *inode)
 184 {
 185         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 186         unsigned int flags = inode->i_flags;
 187
 188         flags &= ~(S_SYNC|S_APPEND|S_IMMUTABLE|S_NOATIME|S_DIRSYNC|S_NOSEC);
 189         if ((ip->i_eattr == 0) && !is_sxid(inode->i_mode))
 190                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
 191         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_IMMUTABLE)
 192                 flags |= S_IMMUTABLE;
 193         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_APPENDONLY)
 194                 flags |= S_APPEND;
 195         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_NOATIME)
 196                 flags |= S_NOATIME;
 197         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_SYNC)
 198                 flags |= S_SYNC;
 199         inode->i_flags = flags;
 200 }
 201
 202 /* Flags that can be set by user space */
 203 #define GFS2_FLAGS_USER_SET (GFS2_DIF_JDATA|                    \
 204                              GFS2_DIF_IMMUTABLE|                \
 205                              GFS2_DIF_APPENDONLY|               \
 206                              GFS2_DIF_NOATIME|                  \
 207                              GFS2_DIF_SYNC|                     \
 208                              GFS2_DIF_SYSTEM|                   \
 209                              GFS2_DIF_TOPDIR|                   \
 210                              GFS2_DIF_INHERIT_JDATA)
 211
 212 /**
 213  * gfs2_set_flags - set flags on an inode
 214  * @inode: The inode
 215  * @flags: The flags to set
 216  * @mask: Indicates which flags are valid
 217  *
 218  */
 219 static int do_gfs2_set_flags(struct file *filp, u32 reqflags, u32 mask)
 220 {
 221         struct inode *inode = file_inode(filp);
 222         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 223         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 224         struct buffer_head *bh;
 225         struct gfs2_holder gh;
 226         int error;
 227         u32 new_flags, flags;
 228
 229         error = mnt_want_write_file(filp);
 230         if (error)
 231                 return error;
 232
 233         error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
 234         if (error)
 235                 goto out_drop_write;
 236
 237         error = -EACCES;
 238         if (!inode_owner_or_capable(inode))
 239                 goto out;
 240
 241         error = 0;
 242         flags = ip->i_diskflags;
 243         new_flags = (flags & ~mask) | (reqflags & mask);
 244         if ((new_flags ^ flags) == 0)
 245                 goto out;
 246
 247         error = -EINVAL;
 248         if ((new_flags ^ flags) & ~GFS2_FLAGS_USER_SET)
 249                 goto out;
 250
 251         error = -EPERM;
 252         if (IS_IMMUTABLE(inode) && (new_flags & GFS2_DIF_IMMUTABLE))
 253                 goto out;
 254         if (IS_APPEND(inode) && (new_flags & GFS2_DIF_APPENDONLY))
 255                 goto out;
 256         if (((new_flags ^ flags) & GFS2_DIF_IMMUTABLE) &&
 257             !capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE))
 258                 goto out;
 259         if (!IS_IMMUTABLE(inode)) {
 260                 error = gfs2_permission(inode, MAY_WRITE);
 261                 if (error)
 262                         goto out;
 263         }
 264         if ((flags ^ new_flags) & GFS2_DIF_JDATA) {
 265                 if (flags & GFS2_DIF_JDATA)
 266                         gfs2_log_flush(sdp, ip->i_gl);
 267                 error = filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
 268                 if (error)
 269                         goto out;
 270                 error = filemap_fdatawait(inode->i_mapping);
 271                 if (error)
 272                         goto out;
 273         }
 274         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
 275         if (error)
 276                 goto out;
 277         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
 278         if (error)
 279                 goto out_trans_end;
 280         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
 281         ip->i_diskflags = new_flags;
 282         gfs2_dinode_out(ip, bh->b_data);
 283         brelse(bh);
 284         gfs2_set_inode_flags(inode);
 285         gfs2_set_aops(inode);
 286 out_trans_end:
 287         gfs2_trans_end(sdp);
 288 out:
 289         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
 290 out_drop_write:
 291         mnt_drop_write_file(filp);
 292         return error;
 293 }
 294
 295 static int gfs2_set_flags(struct file *filp, u32 __user *ptr)
 296 {
 297         struct inode *inode = file_inode(filp);
 298         u32 fsflags, gfsflags;
 299
 300         if (get_user(fsflags, ptr))
 301                 return -EFAULT;
 302
 303         gfsflags = fsflags_cvt(fsflags_to_gfs2, fsflags);
 304         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 305                 gfsflags &= ~GFS2_DIF_TOPDIR;
 306                 if (gfsflags & GFS2_DIF_INHERIT_JDATA)
 307                         gfsflags ^= (GFS2_DIF_JDATA | GFS2_DIF_INHERIT_JDATA);
 308                 return do_gfs2_set_flags(filp, gfsflags, ~0);
 309         }
 310         return do_gfs2_set_flags(filp, gfsflags, ~GFS2_DIF_JDATA);
 311 }
 312
 313 static long gfs2_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 314 {
 315         switch(cmd) {
 316         case FS_IOC_GETFLAGS:
 317                 return gfs2_get_flags(filp, (u32 __user *)arg);
 318         case FS_IOC_SETFLAGS:
 319                 return gfs2_set_flags(filp, (u32 __user *)arg);
 320         case FITRIM:
 321                 return gfs2_fitrim(filp, (void __user *)arg);
 322         }
 323         return -ENOTTY;
 324 }
 325
 326 /**
 327  * gfs2_size_hint - Give a hint to the size of a write request
 328  * @file: The struct file
 329  * @offset: The file offset of the write
 330  * @size: The length of the write
 331  *
 332  * When we are about to do a write, this function records the total
 333  * write size in order to provide a suitable hint to the lower layers
 334  * about how many blocks will be required.
 335  *
 336  */
 337
 338 static void gfs2_size_hint(struct file *filep, loff_t offset, size_t size)
 339 {
 340         struct inode *inode = file_inode(filep);
 341         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 342         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 343         size_t blks = (size + sdp->sd_sb.sb_bsize - 1) >> sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 344         int hint = min_t(size_t, INT_MAX, blks);
 345
 346         atomic_set(&ip->i_res->rs_sizehint, hint);
 347 }
 348
 349 /**
 350  * gfs2_allocate_page_backing - Use bmap to allocate blocks
 351  * @page: The (locked) page to allocate backing for
 352  *
 353  * We try to allocate all the blocks required for the page in
 354  * one go. This might fail for various reasons, so we keep
 355  * trying until all the blocks to back this page are allocated.
 356  * If some of the blocks are already allocated, thats ok too.
 357  */
 358
 359 static int gfs2_allocate_page_backing(struct page *page)
 360 {
 361         struct inode *inode = page->mapping->host;
 362         struct buffer_head bh;
 363         unsigned long size = PAGE_CACHE_SIZE;
 364         u64 lblock = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - inode->i_blkbits);
 365
 366         do {
 367                 bh.b_state = 0;
 368                 bh.b_size = size;
 369                 gfs2_block_map(inode, lblock, &bh, 1);
 370                 if (!buffer_mapped(&bh))
 371                         return -EIO;
 372                 size -= bh.b_size;
 373                 lblock += (bh.b_size >> inode->i_blkbits);
 374         } while(size > 0);
 375         return 0;
 376 }
 377
 378 /**
 379  * gfs2_page_mkwrite - Make a shared, mmap()ed, page writable
 380  * @vma: The virtual memory area
 381  * @page: The page which is about to become writable
 382  *
 383  * When the page becomes writable, we need to ensure that we have
 384  * blocks allocated on disk to back that page.
 385  */
 386
 387 static int gfs2_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
 388 {
 389         struct page *page = vmf->page;
 390         struct inode *inode = file_inode(vma->vm_file);
 391         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 392         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 393         unsigned long last_index;
 394         u64 pos = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
 395         unsigned int data_blocks, ind_blocks, rblocks;
 396         struct gfs2_holder gh;
 397         loff_t size;
 398         int ret;
 399
 400         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
 401
 402         /* Update file times before taking page lock */
 403         file_update_time(vma->vm_file);
 404
 405         ret = get_write_access(inode);
 406         if (ret)
 407                 goto out;
 408
 409         ret = gfs2_rs_alloc(ip);
 410         if (ret)
 411                 goto out_write_access;
 412
 413         gfs2_size_hint(vma->vm_file, pos, PAGE_CACHE_SIZE);
 414
 415         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
 416         ret = gfs2_glock_nq(&gh);
 417         if (ret)
 418                 goto out_uninit;
 419
 420         set_bit(GLF_DIRTY, &ip->i_gl->gl_flags);
 421         set_bit(GIF_SW_PAGED, &ip->i_flags);
 422
 423         if (!gfs2_write_alloc_required(ip, pos, PAGE_CACHE_SIZE)) {
 424                 lock_page(page);
 425                 if (!PageUptodate(page) || page->mapping != inode->i_mapping) {
 426                         ret = -EAGAIN;
 427                         unlock_page(page);
 428                 }
 429                 goto out_unlock;
 430         }
 431
 432         ret = gfs2_rindex_update(sdp);
 433         if (ret)
 434                 goto out_unlock;
 435
 436         ret = gfs2_quota_lock_check(ip);
 437         if (ret)
 438                 goto out_unlock;
 439         gfs2_write_calc_reserv(ip, PAGE_CACHE_SIZE, &data_blocks, &ind_blocks);
 440         ret = gfs2_inplace_reserve(ip, data_blocks + ind_blocks, 0);
 441         if (ret)
 442                 goto out_quota_unlock;
 443
 444         rblocks = RES_DINODE + ind_blocks;
 445         if (gfs2_is_jdata(ip))
 446                 rblocks += data_blocks ? data_blocks : 1;
 447         if (ind_blocks || data_blocks) {
 448                 rblocks += RES_STATFS + RES_QUOTA;
 449                 rblocks += gfs2_rg_blocks(ip, data_blocks + ind_blocks);
 450         }
 451         ret = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks, 0);
 452         if (ret)
 453                 goto out_trans_fail;
 454
 455         lock_page(page);
 456         ret = -EINVAL;
 457         size = i_size_read(inode);
 458         last_index = (size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 459         /* Check page index against inode size */
 460         if (size == 0 || (page->index > last_index))
 461                 goto out_trans_end;
 462
 463         ret = -EAGAIN;
 464         /* If truncated, we must retry the operation, we may have raced
 465          * with the glock demotion code.
 466          */
 467         if (!PageUptodate(page) || page->mapping != inode->i_mapping)
 468                 goto out_trans_end;
 469
 470         /* Unstuff, if required, and allocate backing blocks for page */
 471         ret = 0;
 472         if (gfs2_is_stuffed(ip))
 473                 ret = gfs2_unstuff_dinode(ip, page);
 474         if (ret == 0)
 475                 ret = gfs2_allocate_page_backing(page);
 476
 477 out_trans_end:
 478         if (ret)
 479                 unlock_page(page);
 480         gfs2_trans_end(sdp);
 481 out_trans_fail:
 482         gfs2_inplace_release(ip);
 483 out_quota_unlock:
 484         gfs2_quota_unlock(ip);
 485 out_unlock:
 486         gfs2_glock_dq(&gh);
 487 out_uninit:
 488         gfs2_holder_uninit(&gh);
 489         if (ret == 0) {
 490                 set_page_dirty(page);
 491                 wait_for_stable_page(page);
 492         }
 493 out_write_access:
 494         put_write_access(inode);
 495 out:
 496         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
 497         return block_page_mkwrite_return(ret);
 498 }
 499
 500 static const struct vm_operations_struct gfs2_vm_ops = {
 501         .fault = filemap_fault,
 502         .page_mkwrite = gfs2_page_mkwrite,
 503         .remap_pages = generic_file_remap_pages,
 504 };
 505
 506 /**
 507  * gfs2_mmap -
 508  * @file: The file to map
 509  * @vma: The VMA which described the mapping
 510  *
 511  * There is no need to get a lock here unless we should be updating
 512  * atime. We ignore any locking errors since the only consequence is
 513  * a missed atime update (which will just be deferred until later).
 514  *
 515  * Returns: 0
 516  */
 517
 518 static int gfs2_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 519 {
 520         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
 521
 522         if (!(file->f_flags & O_NOATIME) &&
 523             !IS_NOATIME(&ip->i_inode)) {
 524                 struct gfs2_holder i_gh;
 525                 int error;
 526
 527                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
 528                                            &i_gh);
 529                 if (error)
 530                         return error;
 531                 /* grab lock to update inode */
 532                 gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
 533                 file_accessed(file);
 534         }
 535         vma->vm_ops = &gfs2_vm_ops;
 536
 537         return 0;
 538 }
 539
 540 /**
 541  * gfs2_open - open a file
 542  * @inode: the inode to open
 543  * @file: the struct file for this opening
 544  *
 545  * Returns: errno
 546  */
 547
 548 static int gfs2_open(struct inode *inode, struct file *file)
 549 {
 550         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 551         struct gfs2_holder i_gh;
 552         struct gfs2_file *fp;
 553         int error;
 554
 555         fp = kzalloc(sizeof(struct gfs2_file), GFP_KERNEL);
 556         if (!fp)
 557                 return -ENOMEM;
 558
 559         mutex_init(&fp->f_fl_mutex);
 560
 561         gfs2_assert_warn(GFS2_SB(inode), !file->private_data);
 562         file->private_data = fp;
 563
 564         if (S_ISREG(ip->i_inode.i_mode)) {
 565                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
 566                                            &i_gh);
 567                 if (error)
 568                         goto fail;
 569
 570                 if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) &&
 571                     i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS) {
 572                         error = -EOVERFLOW;
 573                         goto fail_gunlock;
 574                 }
 575
 576                 gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
 577         }
 578
 579         return 0;
 580
 581 fail_gunlock:
 582         gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
 583 fail:
 584         file->private_data = NULL;
 585         kfree(fp);
 586         return error;
 587 }
 588
 589 /**
 590  * gfs2_release - called to close a struct file
 591  * @inode: the inode the struct file belongs to
 592  * @file: the struct file being closed
 593  *
 594  * Returns: errno
 595  */
 596
 597 static int gfs2_release(struct inode *inode, struct file *file)
 598 {
 599         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 600
 601         kfree(file->private_data);
 602         file->private_data = NULL;
 603
 604         if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE))
 605                 return 0;
 606
 607         gfs2_rs_delete(ip);
 608         return 0;
 609 }
 610
 611 /**
 612  * gfs2_fsync - sync the dirty data for a file (across the cluster)
 613  * @file: the file that points to the dentry
 614  * @start: the start position in the file to sync
 615  * @end: the end position in the file to sync
 616  * @datasync: set if we can ignore timestamp changes
 617  *
 618  * We split the data flushing here so that we don't wait for the data
 619  * until after we've also sent the metadata to disk. Note that for
 620  * data=ordered, we will write & wait for the data at the log flush
 621  * stage anyway, so this is unlikely to make much of a difference
 622  * except in the data=writeback case.
 623  *
 624  * If the fdatawrite fails due to any reason except -EIO, we will
 625  * continue the remainder of the fsync, although we'll still report
 626  * the error at the end. This is to match filemap_write_and_wait_range()
 627  * behaviour.
 628  *
 629  * Returns: errno
 630  */
 631
 632 static int gfs2_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 633                       int datasync)
 634 {
 635         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
 636         struct inode *inode = mapping->host;
 637         int sync_state = inode->i_state & (I_DIRTY_SYNC|I_DIRTY_DATASYNC);
 638         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 639         int ret = 0, ret1 = 0;
 640
 641         if (mapping->nrpages) {
 642                 ret1 = filemap_fdatawrite_range(mapping, start, end);
 643                 if (ret1 == -EIO)
 644                         return ret1;
 645         }
 646
 647         if (datasync)
 648                 sync_state &= ~I_DIRTY_SYNC;
 649
 650         if (sync_state) {
 651                 ret = sync_inode_metadata(inode, 1);
 652                 if (ret)
 653                         return ret;
 654                 if (gfs2_is_jdata(ip))
 655                         filemap_write_and_wait(mapping);
 656                 gfs2_ail_flush(ip->i_gl, 1);
 657         }
 658
 659         if (mapping->nrpages)
 660                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, start, end);
 661
 662         return ret ? ret : ret1;
 663 }
 664
 665 /**
 666  * gfs2_file_aio_write - Perform a write to a file
 667  * @iocb: The io context
 668  * @iov: The data to write
 669  * @nr_segs: Number of @iov segments
 670  * @pos: The file position
 671  *
 672  * We have to do a lock/unlock here to refresh the inode size for
 673  * O_APPEND writes, otherwise we can land up writing at the wrong
 674  * offset. There is still a race, but provided the app is using its
 675  * own file locking, this will make O_APPEND work as expected.
 676  *
 677  */
 678
 679 static ssize_t gfs2_file_aio_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
 680                                    unsigned long nr_segs, loff_t pos)
 681 {
 682         struct file *file = iocb->ki_filp;
 683         size_t writesize = iov_length(iov, nr_segs);
 684         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file_inode(file));
 685         int ret;
 686
 687         ret = gfs2_rs_alloc(ip);
 688         if (ret)
 689                 return ret;
 690
 691         gfs2_size_hint(file, pos, writesize);
 692
 693         if (file->f_flags & O_APPEND) {
 694                 struct gfs2_holder gh;
 695
 696                 ret = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
 697                 if (ret)
 698                         return ret;
 699                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
 700         }
 701
 702         return generic_file_aio_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
 703 }
 704
 705 static int fallocate_chunk(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
 706                            int mode)
 707 {
 708         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 709         struct buffer_head *dibh;
 710         int error;
 711         loff_t size = len;
 712         unsigned int nr_blks;
 713         sector_t lblock = offset >> inode->i_blkbits;
 714
 715         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
 716         if (unlikely(error))
 717                 return error;
 718
 719         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
 720
 721         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
 722                 error = gfs2_unstuff_dinode(ip, NULL);
 723                 if (unlikely(error))
 724                         goto out;
 725         }
 726
 727         while (len) {
 728                 struct buffer_head bh_map = { .b_state = 0, .b_blocknr = 0 };
 729                 bh_map.b_size = len;
 730                 set_buffer_zeronew(&bh_map);
 731
 732                 error = gfs2_block_map(inode, lblock, &bh_map, 1);
 733                 if (unlikely(error))
 734                         goto out;
 735                 len -= bh_map.b_size;
 736                 nr_blks = bh_map.b_size >> inode->i_blkbits;
 737                 lblock += nr_blks;
 738                 if (!buffer_new(&bh_map))
 739                         continue;
 740                 if (unlikely(!buffer_zeronew(&bh_map))) {
 741                         error = -EIO;
 742                         goto out;
 743                 }
 744         }
 745         if (offset + size > inode->i_size && !(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
 746                 i_size_write(inode, offset + size);
 747
 748         mark_inode_dirty(inode);
 749
 750 out:
 751         brelse(dibh);
 752         return error;
 753 }
 754
 755 static void calc_max_reserv(struct gfs2_inode *ip, loff_t max, loff_t *len,
 756                             unsigned int *data_blocks, unsigned int *ind_blocks)
 757 {
 758         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
 759         unsigned int max_blocks = ip->i_rgd->rd_free_clone;
 760         unsigned int tmp, max_data = max_blocks - 3 * (sdp->sd_max_height - 1);
 761
 762         for (tmp = max_data; tmp > sdp->sd_diptrs;) {
 763                 tmp = DIV_ROUND_UP(tmp, sdp->sd_inptrs);
 764                 max_data -= tmp;
 765         }
 766         /* This calculation isn't the exact reverse of gfs2_write_calc_reserve,
 767            so it might end up with fewer data blocks */
 768         if (max_data <= *data_blocks)
 769                 return;
 770         *data_blocks = max_data;
 771         *ind_blocks = max_blocks - max_data;
 772         *len = ((loff_t)max_data - 3) << sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 773         if (*len > max) {
 774                 *len = max;
 775                 gfs2_write_calc_reserv(ip, max, data_blocks, ind_blocks);
 776         }
 777 }
 778
 779 static long gfs2_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
 780                            loff_t len)
 781 {
 782         struct inode *inode = file_inode(file);
 783         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 784         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 785         unsigned int data_blocks = 0, ind_blocks = 0, rblocks;
 786         loff_t bytes, max_bytes;
 787         int error;
 788         const loff_t pos = offset;
 789         const loff_t count = len;
 790         loff_t bsize_mask = ~((loff_t)sdp->sd_sb.sb_bsize - 1);
 791         loff_t next = (offset + len - 1) >> sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 792         loff_t max_chunk_size = UINT_MAX & bsize_mask;
 793         next = (next + 1) << sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 794
 795         /* We only support the FALLOC_FL_KEEP_SIZE mode */
 796         if (mode & ~FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
 797                 return -EOPNOTSUPP;
 798
 799         offset &= bsize_mask;
 800
 801         len = next - offset;
 802         bytes = sdp->sd_max_rg_data * sdp->sd_sb.sb_bsize / 2;
 803         if (!bytes)
 804                 bytes = UINT_MAX;
 805         bytes &= bsize_mask;
 806         if (bytes == 0)
 807                 bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize;
 808
 809         error = gfs2_rs_alloc(ip);
 810         if (error)
 811                 return error;
 812
 813         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &ip->i_gh);
 814         error = gfs2_glock_nq(&ip->i_gh);
 815         if (unlikely(error))
 816                 goto out_uninit;
 817
 818         gfs2_size_hint(file, offset, len);
 819
 820         while (len > 0) {
 821                 if (len < bytes)
 822                         bytes = len;
 823                 if (!gfs2_write_alloc_required(ip, offset, bytes)) {
 824                         len -= bytes;
 825                         offset += bytes;
 826                         continue;
 827                 }
 828                 error = gfs2_quota_lock_check(ip);
 829                 if (error)
 830                         goto out_unlock;
 831
 832 retry:
 833                 gfs2_write_calc_reserv(ip, bytes, &data_blocks, &ind_blocks);
 834
 835                 error = gfs2_inplace_reserve(ip, data_blocks + ind_blocks, 0);
 836                 if (error) {
 837                         if (error == -ENOSPC && bytes > sdp->sd_sb.sb_bsize) {
 838                                 bytes >>= 1;
 839                                 bytes &= bsize_mask;
 840                                 if (bytes == 0)
 841                                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize;
 842                                 goto retry;
 843                         }
 844                         goto out_qunlock;
 845                 }
 846                 max_bytes = bytes;
 847                 calc_max_reserv(ip, (len > max_chunk_size)? max_chunk_size: len,
 848                                 &max_bytes, &data_blocks, &ind_blocks);
 849
 850                 rblocks = RES_DINODE + ind_blocks + RES_STATFS + RES_QUOTA +
 851                           RES_RG_HDR + gfs2_rg_blocks(ip, data_blocks + ind_blocks);
 852                 if (gfs2_is_jdata(ip))
 853                         rblocks += data_blocks ? data_blocks : 1;
 854
 855                 error = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks,
 856                                          PAGE_CACHE_SIZE/sdp->sd_sb.sb_bsize);
 857                 if (error)
 858                         goto out_trans_fail;
 859
 860                 error = fallocate_chunk(inode, offset, max_bytes, mode);
 861                 gfs2_trans_end(sdp);
 862
 863                 if (error)
 864                         goto out_trans_fail;
 865
 866                 len -= max_bytes;
 867                 offset += max_bytes;
 868                 gfs2_inplace_release(ip);
 869                 gfs2_quota_unlock(ip);
 870         }
 871
 872         if (error == 0)
 873                 error = generic_write_sync(file, pos, count);
 874         goto out_unlock;
 875
 876 out_trans_fail:
 877         gfs2_inplace_release(ip);
 878 out_qunlock:
 879         gfs2_quota_unlock(ip);
 880 out_unlock:
 881         gfs2_glock_dq(&ip->i_gh);
 882 out_uninit:
 883         gfs2_holder_uninit(&ip->i_gh);
 884         return error;
 885 }
 886
 887 #ifdef CONFIG_GFS2_FS_LOCKING_DLM
 888
 889 /**
 890  * gfs2_setlease - acquire/release a file lease
 891  * @file: the file pointer
 892  * @arg: lease type
 893  * @fl: file lock
 894  *
 895  * We don't currently have a way to enforce a lease across the whole
 896  * cluster; until we do, disable leases (by just returning -EINVAL),
 897  * unless the administrator has requested purely local locking.
 898  *
 899  * Locking: called under lock_flocks
 900  *
 901  * Returns: errno
 902  */
 903
 904 static int gfs2_setlease(struct file *file, long arg, struct file_lock **fl)
 905 {
 906         return -EINVAL;
 907 }
 908
 909 /**
 910  * gfs2_lock - acquire/release a posix lock on a file
 911  * @file: the file pointer
 912  * @cmd: either modify or retrieve lock state, possibly wait
 913  * @fl: type and range of lock
 914  *
 915  * Returns: errno
 916  */
 917
 918 static int gfs2_lock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
 919 {
 920         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
 921         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(file->f_mapping->host);
 922         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
 923
 924         if (!(fl->fl_flags & FL_POSIX))
 925                 return -ENOLCK;
 926         if (__mandatory_lock(&ip->i_inode) && fl->fl_type != F_UNLCK)
 927                 return -ENOLCK;
 928
 929         if (cmd == F_CANCELLK) {
 930                 /* Hack: */
 931                 cmd = F_SETLK;
 932                 fl->fl_type = F_UNLCK;
 933         }
 934         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags))) {
 935                 if (fl->fl_type == F_UNLCK)
 936                         posix_lock_file_wait(file, fl);
 937                 return -EIO;
 938         }
 939         if (IS_GETLK(cmd))
 940                 return dlm_posix_get(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, fl);
 941         else if (fl->fl_type == F_UNLCK)
 942                 return dlm_posix_unlock(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, fl);
 943         else
 944                 return dlm_posix_lock(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, cmd, fl);
 945 }
 946
 947 static int do_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
 948 {
 949         struct gfs2_file *fp = file->private_data;
 950         struct gfs2_holder *fl_gh = &fp->f_fl_gh;
 951         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file_inode(file));
 952         struct gfs2_glock *gl;
 953         unsigned int state;
 954         int flags;
 955         int error = 0;
 956
 957         state = (fl->fl_type == F_WRLCK) ? LM_ST_EXCLUSIVE : LM_ST_SHARED;
 958         flags = (IS_SETLKW(cmd) ? 0 : LM_FLAG_TRY) | GL_EXACT | GL_NOCACHE;
 959
 960         mutex_lock(&fp->f_fl_mutex);
 961
 962         gl = fl_gh->gh_gl;
 963         if (gl) {
 964                 if (fl_gh->gh_state == state)
 965                         goto out;
 966                 flock_lock_file_wait(file,
 967                                      &(struct file_lock){.fl_type = F_UNLCK});
 968                 gfs2_glock_dq_wait(fl_gh);
 969                 gfs2_holder_reinit(state, flags, fl_gh);
 970         } else {
 971                 error = gfs2_glock_get(GFS2_SB(&ip->i_inode), ip->i_no_addr,
 972                                        &gfs2_flock_glops, CREATE, &gl);
 973                 if (error)
 974                         goto out;
 975                 gfs2_holder_init(gl, state, flags, fl_gh);
 976                 gfs2_glock_put(gl);
 977         }
 978         error = gfs2_glock_nq(fl_gh);
 979         if (error) {
 980                 gfs2_holder_uninit(fl_gh);
 981                 if (error == GLR_TRYFAILED)
 982                         error = -EAGAIN;
 983         } else {
 984                 error = flock_lock_file_wait(file, fl);
 985                 gfs2_assert_warn(GFS2_SB(&ip->i_inode), !error);
 986         }
 987
 988 out:
 989         mutex_unlock(&fp->f_fl_mutex);
 990         return error;
 991 }
 992
 993 static void do_unflock(struct file *file, struct file_lock *fl)
 994 {
 995         struct gfs2_file *fp = file->private_data;
 996         struct gfs2_holder *fl_gh = &fp->f_fl_gh;
 997
 998         mutex_lock(&fp->f_fl_mutex);
 999         flock_lock_file_wait(file, fl);
1000         if (fl_gh->gh_gl) {
1001                 gfs2_glock_dq_wait(fl_gh);
1002                 gfs2_holder_uninit(fl_gh);
1003         }
1004         mutex_unlock(&fp->f_fl_mutex);
1005 }
1006
1007 /**
1008  * gfs2_flock - acquire/release a flock lock on a file
1009  * @file: the file pointer
1010  * @cmd: either modify or retrieve lock state, possibly wait
1011  * @fl: type and range of lock
1012  *
1013  * Returns: errno
1014  */
1015
1016 static int gfs2_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
1017 {
1018         if (!(fl->fl_flags & FL_FLOCK))
1019                 return -ENOLCK;
1020         if (fl->fl_type & LOCK_MAND)
1021                 return -EOPNOTSUPP;
1022
1023         if (fl->fl_type == F_UNLCK) {
1024                 do_unflock(file, fl);
1025                 return 0;
1026         } else {
1027                 return do_flock(file, cmd, fl);
1028         }
1029 }
1030
1031 const struct file_operations gfs2_file_fops = {
1032         .llseek         = gfs2_llseek,
1033         .read           = do_sync_read,
1034         .aio_read       = generic_file_aio_read,
1035         .write          = do_sync_write,
1036         .aio_write      = gfs2_file_aio_write,
1037         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1038         .mmap           = gfs2_mmap,
1039         .open           = gfs2_open,
1040         .release        = gfs2_release,
1041         .fsync          = gfs2_fsync,
1042         .lock           = gfs2_lock,
1043         .flock          = gfs2_flock,
1044         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1045         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1046         .setlease       = gfs2_setlease,
1047         .fallocate      = gfs2_fallocate,
1048 };
1049
1050 const struct file_operations gfs2_dir_fops = {
1051         .readdir        = gfs2_readdir,
1052         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1053         .open           = gfs2_open,
1054         .release        = gfs2_release,
1055         .fsync          = gfs2_fsync,
1056         .lock           = gfs2_lock,
1057         .flock          = gfs2_flock,
1058         .llseek         = default_llseek,
1059 };
1060
1061 #endif /* CONFIG_GFS2_FS_LOCKING_DLM */
1062
1063 const struct file_operations gfs2_file_fops_nolock = {
1064         .llseek         = gfs2_llseek,
1065         .read           = do_sync_read,
1066         .aio_read       = generic_file_aio_read,
1067         .write          = do_sync_write,
1068         .aio_write      = gfs2_file_aio_write,
1069         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1070         .mmap           = gfs2_mmap,
1071         .open           = gfs2_open,
1072         .release        = gfs2_release,
1073         .fsync          = gfs2_fsync,
1074         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1075         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1076         .setlease       = generic_setlease,
1077         .fallocate      = gfs2_fallocate,
1078 };
1079
1080 const struct file_operations gfs2_dir_fops_nolock = {
1081         .readdir        = gfs2_readdir,
1082         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1083         .open           = gfs2_open,
1084         .release        = gfs2_release,
1085         .fsync          = gfs2_fsync,
1086         .llseek         = default_llseek,
1087 };
1088