fs/xfs/xfs_icache.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_fs.h"
  20 #include "xfs_format.h"
  21 #include "xfs_log_format.h"
  22 #include "xfs_trans_resv.h"
  23 #include "xfs_sb.h"
  24 #include "xfs_mount.h"
  25 #include "xfs_inode.h"
  26 #include "xfs_error.h"
  27 #include "xfs_trans.h"
  28 #include "xfs_trans_priv.h"
  29 #include "xfs_inode_item.h"
  30 #include "xfs_quota.h"
  31 #include "xfs_trace.h"
  32 #include "xfs_icache.h"
  33 #include "xfs_bmap_util.h"
  34 #include "xfs_dquot_item.h"
  35 #include "xfs_dquot.h"
  36 #include "xfs_reflink.h"
  37
  38 #include <linux/kthread.h>
  39 #include <linux/freezer.h>
  40
  41 /*
  42  * Allocate and initialise an xfs_inode.
  43  */
  44 struct xfs_inode *
  45 xfs_inode_alloc(
  46         struct xfs_mount        *mp,
  47         xfs_ino_t               ino)
  48 {
  49         struct xfs_inode        *ip;
  50
  51         /*
  52          * if this didn't occur in transactions, we could use
  53          * KM_MAYFAIL and return NULL here on ENOMEM. Set the
  54          * code up to do this anyway.
  55          */
  56         ip = kmem_zone_alloc(xfs_inode_zone, KM_SLEEP);
  57         if (!ip)
  58                 return NULL;
  59         if (inode_init_always(mp->m_super, VFS_I(ip))) {
  60                 kmem_zone_free(xfs_inode_zone, ip);
  61                 return NULL;
  62         }
  63
  64         /* VFS doesn't initialise i_mode! */
  65         VFS_I(ip)->i_mode = 0;
  66
  67         XFS_STATS_INC(mp, vn_active);
  68         ASSERT(atomic_read(&ip->i_pincount) == 0);
  69         ASSERT(!spin_is_locked(&ip->i_flags_lock));
  70         ASSERT(!xfs_isiflocked(ip));
  71         ASSERT(ip->i_ino == 0);
  72
  73         /* initialise the xfs inode */
  74         ip->i_ino = ino;
  75         ip->i_mount = mp;
  76         memset(&ip->i_imap, 0, sizeof(struct xfs_imap));
  77         ip->i_afp = NULL;
  78         ip->i_cowfp = NULL;
  79         ip->i_cnextents = 0;
  80         ip->i_cformat = XFS_DINODE_FMT_EXTENTS;
  81         memset(&ip->i_df, 0, sizeof(xfs_ifork_t));
  82         ip->i_flags = 0;
  83         ip->i_delayed_blks = 0;
  84         memset(&ip->i_d, 0, sizeof(ip->i_d));
  85
  86         return ip;
  87 }
  88
  89 STATIC void
  90 xfs_inode_free_callback(
  91         struct rcu_head         *head)
  92 {
  93         struct inode            *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
  94         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
  95
  96         switch (VFS_I(ip)->i_mode & S_IFMT) {
  97         case S_IFREG:
  98         case S_IFDIR:
  99         case S_IFLNK:
 100                 xfs_idestroy_fork(ip, XFS_DATA_FORK);
 101                 break;
 102         }
 103
 104         if (ip->i_afp)
 105                 xfs_idestroy_fork(ip, XFS_ATTR_FORK);
 106         if (ip->i_cowfp)
 107                 xfs_idestroy_fork(ip, XFS_COW_FORK);
 108
 109         if (ip->i_itemp) {
 110                 ASSERT(!(ip->i_itemp->ili_item.li_flags & XFS_LI_IN_AIL));
 111                 xfs_inode_item_destroy(ip);
 112                 ip->i_itemp = NULL;
 113         }
 114
 115         kmem_zone_free(xfs_inode_zone, ip);
 116 }
 117
 118 static void
 119 __xfs_inode_free(
 120         struct xfs_inode        *ip)
 121 {
 122         /* asserts to verify all state is correct here */
 123         ASSERT(atomic_read(&ip->i_pincount) == 0);
 124         XFS_STATS_DEC(ip->i_mount, vn_active);
 125
 126         call_rcu(&VFS_I(ip)->i_rcu, xfs_inode_free_callback);
 127 }
 128
 129 void
 130 xfs_inode_free(
 131         struct xfs_inode        *ip)
 132 {
 133         ASSERT(!xfs_isiflocked(ip));
 134
 135         /*
 136          * Because we use RCU freeing we need to ensure the inode always
 137          * appears to be reclaimed with an invalid inode number when in the
 138          * free state. The ip->i_flags_lock provides the barrier against lookup
 139          * races.
 140          */
 141         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 142         ip->i_flags = XFS_IRECLAIM;
 143         ip->i_ino = 0;
 144         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 145
 146         __xfs_inode_free(ip);
 147 }
 148
 149 /*
 150  * Queue a new inode reclaim pass if there are reclaimable inodes and there
 151  * isn't a reclaim pass already in progress. By default it runs every 5s based
 152  * on the xfs periodic sync default of 30s. Perhaps this should have it's own
 153  * tunable, but that can be done if this method proves to be ineffective or too
 154  * aggressive.
 155  */
 156 static void
 157 xfs_reclaim_work_queue(
 158         struct xfs_mount        *mp)
 159 {
 160
 161         rcu_read_lock();
 162         if (radix_tree_tagged(&mp->m_perag_tree, XFS_ICI_RECLAIM_TAG)) {
 163                 queue_delayed_work(mp->m_reclaim_workqueue, &mp->m_reclaim_work,
 164                         msecs_to_jiffies(xfs_syncd_centisecs / 6 * 10));
 165         }
 166         rcu_read_unlock();
 167 }
 168
 169 /*
 170  * This is a fast pass over the inode cache to try to get reclaim moving on as
 171  * many inodes as possible in a short period of time. It kicks itself every few
 172  * seconds, as well as being kicked by the inode cache shrinker when memory
 173  * goes low. It scans as quickly as possible avoiding locked inodes or those
 174  * already being flushed, and once done schedules a future pass.
 175  */
 176 void
 177 xfs_reclaim_worker(
 178         struct work_struct *work)
 179 {
 180         struct xfs_mount *mp = container_of(to_delayed_work(work),
 181                                         struct xfs_mount, m_reclaim_work);
 182
 183         xfs_reclaim_inodes(mp, SYNC_TRYLOCK);
 184         xfs_reclaim_work_queue(mp);
 185 }
 186
 187 static void
 188 xfs_perag_set_reclaim_tag(
 189         struct xfs_perag        *pag)
 190 {
 191         struct xfs_mount        *mp = pag->pag_mount;
 192
 193         ASSERT(spin_is_locked(&pag->pag_ici_lock));
 194         if (pag->pag_ici_reclaimable++)
 195                 return;
 196
 197         /* propagate the reclaim tag up into the perag radix tree */
 198         spin_lock(&mp->m_perag_lock);
 199         radix_tree_tag_set(&mp->m_perag_tree, pag->pag_agno,
 200                            XFS_ICI_RECLAIM_TAG);
 201         spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 202
 203         /* schedule periodic background inode reclaim */
 204         xfs_reclaim_work_queue(mp);
 205
 206         trace_xfs_perag_set_reclaim(mp, pag->pag_agno, -1, _RET_IP_);
 207 }
 208
 209 static void
 210 xfs_perag_clear_reclaim_tag(
 211         struct xfs_perag        *pag)
 212 {
 213         struct xfs_mount        *mp = pag->pag_mount;
 214
 215         ASSERT(spin_is_locked(&pag->pag_ici_lock));
 216         if (--pag->pag_ici_reclaimable)
 217                 return;
 218
 219         /* clear the reclaim tag from the perag radix tree */
 220         spin_lock(&mp->m_perag_lock);
 221         radix_tree_tag_clear(&mp->m_perag_tree, pag->pag_agno,
 222                              XFS_ICI_RECLAIM_TAG);
 223         spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 224         trace_xfs_perag_clear_reclaim(mp, pag->pag_agno, -1, _RET_IP_);
 225 }
 226
 227
 228 /*
 229  * We set the inode flag atomically with the radix tree tag.
 230  * Once we get tag lookups on the radix tree, this inode flag
 231  * can go away.
 232  */
 233 void
 234 xfs_inode_set_reclaim_tag(
 235         struct xfs_inode        *ip)
 236 {
 237         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 238         struct xfs_perag        *pag;
 239
 240         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
 241         spin_lock(&pag->pag_ici_lock);
 242         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 243
 244         radix_tree_tag_set(&pag->pag_ici_root, XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino),
 245                            XFS_ICI_RECLAIM_TAG);
 246         xfs_perag_set_reclaim_tag(pag);
 247         __xfs_iflags_set(ip, XFS_IRECLAIMABLE);
 248
 249         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 250         spin_unlock(&pag->pag_ici_lock);
 251         xfs_perag_put(pag);
 252 }
 253
 254 STATIC void
 255 xfs_inode_clear_reclaim_tag(
 256         struct xfs_perag        *pag,
 257         xfs_ino_t               ino)
 258 {
 259         radix_tree_tag_clear(&pag->pag_ici_root,
 260                              XFS_INO_TO_AGINO(pag->pag_mount, ino),
 261                              XFS_ICI_RECLAIM_TAG);
 262         xfs_perag_clear_reclaim_tag(pag);
 263 }
 264
 265 /*
 266  * When we recycle a reclaimable inode, we need to re-initialise the VFS inode
 267  * part of the structure. This is made more complex by the fact we store
 268  * information about the on-disk values in the VFS inode and so we can't just
 269  * overwrite the values unconditionally. Hence we save the parameters we
 270  * need to retain across reinitialisation, and rewrite them into the VFS inode
 271  * after reinitialisation even if it fails.
 272  */
 273 static int
 274 xfs_reinit_inode(
 275         struct xfs_mount        *mp,
 276         struct inode            *inode)
 277 {
 278         int             error;
 279         uint32_t        nlink = inode->i_nlink;
 280         uint32_t        generation = inode->i_generation;
 281         uint64_t        version = inode->i_version;
 282         umode_t         mode = inode->i_mode;
 283
 284         error = inode_init_always(mp->m_super, inode);
 285
 286         set_nlink(inode, nlink);
 287         inode->i_generation = generation;
 288         inode->i_version = version;
 289         inode->i_mode = mode;
 290         return error;
 291 }
 292
 293 /*
 294  * Check the validity of the inode we just found it the cache
 295  */
 296 static int
 297 xfs_iget_cache_hit(
 298         struct xfs_perag        *pag,
 299         struct xfs_inode        *ip,
 300         xfs_ino_t               ino,
 301         int                     flags,
 302         int                     lock_flags) __releases(RCU)
 303 {
 304         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
 305         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 306         int                     error;
 307
 308         /*
 309          * check for re-use of an inode within an RCU grace period due to the
 310          * radix tree nodes not being updated yet. We monitor for this by
 311          * setting the inode number to zero before freeing the inode structure.
 312          * If the inode has been reallocated and set up, then the inode number
 313          * will not match, so check for that, too.
 314          */
 315         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 316         if (ip->i_ino != ino) {
 317                 trace_xfs_iget_skip(ip);
 318                 XFS_STATS_INC(mp, xs_ig_frecycle);
 319                 error = -EAGAIN;
 320                 goto out_error;
 321         }
 322
 323
 324         /*
 325          * If we are racing with another cache hit that is currently
 326          * instantiating this inode or currently recycling it out of
 327          * reclaimabe state, wait for the initialisation to complete
 328          * before continuing.
 329          *
 330          * XXX(hch): eventually we should do something equivalent to
 331          *           wait_on_inode to wait for these flags to be cleared
 332          *           instead of polling for it.
 333          */
 334         if (ip->i_flags & (XFS_INEW|XFS_IRECLAIM)) {
 335                 trace_xfs_iget_skip(ip);
 336                 XFS_STATS_INC(mp, xs_ig_frecycle);
 337                 error = -EAGAIN;
 338                 goto out_error;
 339         }
 340
 341         /*
 342          * If lookup is racing with unlink return an error immediately.
 343          */
 344         if (VFS_I(ip)->i_mode == 0 && !(flags & XFS_IGET_CREATE)) {
 345                 error = -ENOENT;
 346                 goto out_error;
 347         }
 348
 349         /*
 350          * If IRECLAIMABLE is set, we've torn down the VFS inode already.
 351          * Need to carefully get it back into useable state.
 352          */
 353         if (ip->i_flags & XFS_IRECLAIMABLE) {
 354                 trace_xfs_iget_reclaim(ip);
 355
 356                 /*
 357                  * We need to set XFS_IRECLAIM to prevent xfs_reclaim_inode
 358                  * from stomping over us while we recycle the inode.  We can't
 359                  * clear the radix tree reclaimable tag yet as it requires
 360                  * pag_ici_lock to be held exclusive.
 361                  */
 362                 ip->i_flags |= XFS_IRECLAIM;
 363
 364                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 365                 rcu_read_unlock();
 366
 367                 error = xfs_reinit_inode(mp, inode);
 368                 if (error) {
 369                         /*
 370                          * Re-initializing the inode failed, and we are in deep
 371                          * trouble.  Try to re-add it to the reclaim list.
 372                          */
 373                         rcu_read_lock();
 374                         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 375
 376                         ip->i_flags &= ~(XFS_INEW | XFS_IRECLAIM);
 377                         ASSERT(ip->i_flags & XFS_IRECLAIMABLE);
 378                         trace_xfs_iget_reclaim_fail(ip);
 379                         goto out_error;
 380                 }
 381
 382                 spin_lock(&pag->pag_ici_lock);
 383                 spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 384
 385                 /*
 386                  * Clear the per-lifetime state in the inode as we are now
 387                  * effectively a new inode and need to return to the initial
 388                  * state before reuse occurs.
 389                  */
 390                 ip->i_flags &= ~XFS_IRECLAIM_RESET_FLAGS;
 391                 ip->i_flags |= XFS_INEW;
 392                 xfs_inode_clear_reclaim_tag(pag, ip->i_ino);
 393                 inode->i_state = I_NEW;
 394
 395                 ASSERT(!rwsem_is_locked(&inode->i_rwsem));
 396                 init_rwsem(&inode->i_rwsem);
 397
 398                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 399                 spin_unlock(&pag->pag_ici_lock);
 400         } else {
 401                 /* If the VFS inode is being torn down, pause and try again. */
 402                 if (!igrab(inode)) {
 403                         trace_xfs_iget_skip(ip);
 404                         error = -EAGAIN;
 405                         goto out_error;
 406                 }
 407
 408                 /* We've got a live one. */
 409                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 410                 rcu_read_unlock();
 411                 trace_xfs_iget_hit(ip);
 412         }
 413
 414         if (lock_flags != 0)
 415                 xfs_ilock(ip, lock_flags);
 416
 417         xfs_iflags_clear(ip, XFS_ISTALE | XFS_IDONTCACHE);
 418         XFS_STATS_INC(mp, xs_ig_found);
 419
 420         return 0;
 421
 422 out_error:
 423         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 424         rcu_read_unlock();
 425         return error;
 426 }
 427
 428
 429 static int
 430 xfs_iget_cache_miss(
 431         struct xfs_mount        *mp,
 432         struct xfs_perag        *pag,
 433         xfs_trans_t             *tp,
 434         xfs_ino_t               ino,
 435         struct xfs_inode        **ipp,
 436         int                     flags,
 437         int                     lock_flags)
 438 {
 439         struct xfs_inode        *ip;
 440         int                     error;
 441         xfs_agino_t             agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ino);
 442         int                     iflags;
 443
 444         ip = xfs_inode_alloc(mp, ino);
 445         if (!ip)
 446                 return -ENOMEM;
 447
 448         error = xfs_iread(mp, tp, ip, flags);
 449         if (error)
 450                 goto out_destroy;
 451
 452         trace_xfs_iget_miss(ip);
 453
 454         if ((VFS_I(ip)->i_mode == 0) && !(flags & XFS_IGET_CREATE)) {
 455                 error = -ENOENT;
 456                 goto out_destroy;
 457         }
 458
 459         /*
 460          * Preload the radix tree so we can insert safely under the
 461          * write spinlock. Note that we cannot sleep inside the preload
 462          * region. Since we can be called from transaction context, don't
 463          * recurse into the file system.
 464          */
 465         if (radix_tree_preload(GFP_NOFS)) {
 466                 error = -EAGAIN;
 467                 goto out_destroy;
 468         }
 469
 470         /*
 471          * Because the inode hasn't been added to the radix-tree yet it can't
 472          * be found by another thread, so we can do the non-sleeping lock here.
 473          */
 474         if (lock_flags) {
 475                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, lock_flags))
 476                         BUG();
 477         }
 478
 479         /*
 480          * These values must be set before inserting the inode into the radix
 481          * tree as the moment it is inserted a concurrent lookup (allowed by the
 482          * RCU locking mechanism) can find it and that lookup must see that this
 483          * is an inode currently under construction (i.e. that XFS_INEW is set).
 484          * The ip->i_flags_lock that protects the XFS_INEW flag forms the
 485          * memory barrier that ensures this detection works correctly at lookup
 486          * time.
 487          */
 488         iflags = XFS_INEW;
 489         if (flags & XFS_IGET_DONTCACHE)
 490                 iflags |= XFS_IDONTCACHE;
 491         ip->i_udquot = NULL;
 492         ip->i_gdquot = NULL;
 493         ip->i_pdquot = NULL;
 494         xfs_iflags_set(ip, iflags);
 495
 496         /* insert the new inode */
 497         spin_lock(&pag->pag_ici_lock);
 498         error = radix_tree_insert(&pag->pag_ici_root, agino, ip);
 499         if (unlikely(error)) {
 500                 WARN_ON(error != -EEXIST);
 501                 XFS_STATS_INC(mp, xs_ig_dup);
 502                 error = -EAGAIN;
 503                 goto out_preload_end;
 504         }
 505         spin_unlock(&pag->pag_ici_lock);
 506         radix_tree_preload_end();
 507
 508         *ipp = ip;
 509         return 0;
 510
 511 out_preload_end:
 512         spin_unlock(&pag->pag_ici_lock);
 513         radix_tree_preload_end();
 514         if (lock_flags)
 515                 xfs_iunlock(ip, lock_flags);
 516 out_destroy:
 517         __destroy_inode(VFS_I(ip));
 518         xfs_inode_free(ip);
 519         return error;
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Look up an inode by number in the given file system.
 524  * The inode is looked up in the cache held in each AG.
 525  * If the inode is found in the cache, initialise the vfs inode
 526  * if necessary.
 527  *
 528  * If it is not in core, read it in from the file system's device,
 529  * add it to the cache and initialise the vfs inode.
 530  *
 531  * The inode is locked according to the value of the lock_flags parameter.
 532  * This flag parameter indicates how and if the inode's IO lock and inode lock
 533  * should be taken.
 534  *
 535  * mp -- the mount point structure for the current file system.  It points
 536  *       to the inode hash table.
 537  * tp -- a pointer to the current transaction if there is one.  This is
 538  *       simply passed through to the xfs_iread() call.
 539  * ino -- the number of the inode desired.  This is the unique identifier
 540  *        within the file system for the inode being requested.
 541  * lock_flags -- flags indicating how to lock the inode.  See the comment
 542  *               for xfs_ilock() for a list of valid values.
 543  */
 544 int
 545 xfs_iget(
 546         xfs_mount_t     *mp,
 547         xfs_trans_t     *tp,
 548         xfs_ino_t       ino,
 549         uint            flags,
 550         uint            lock_flags,
 551         xfs_inode_t     **ipp)
 552 {
 553         xfs_inode_t     *ip;
 554         int             error;
 555         xfs_perag_t     *pag;
 556         xfs_agino_t     agino;
 557
 558         /*
 559          * xfs_reclaim_inode() uses the ILOCK to ensure an inode
 560          * doesn't get freed while it's being referenced during a
 561          * radix tree traversal here.  It assumes this function
 562          * aqcuires only the ILOCK (and therefore it has no need to
 563          * involve the IOLOCK in this synchronization).
 564          */
 565         ASSERT((lock_flags & (XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_IOLOCK_SHARED)) == 0);
 566
 567         /* reject inode numbers outside existing AGs */
 568         if (!ino || XFS_INO_TO_AGNO(mp, ino) >= mp->m_sb.sb_agcount)
 569                 return -EINVAL;
 570
 571         XFS_STATS_INC(mp, xs_ig_attempts);
 572
 573         /* get the perag structure and ensure that it's inode capable */
 574         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ino));
 575         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ino);
 576
 577 again:
 578         error = 0;
 579         rcu_read_lock();
 580         ip = radix_tree_lookup(&pag->pag_ici_root, agino);
 581
 582         if (ip) {
 583                 error = xfs_iget_cache_hit(pag, ip, ino, flags, lock_flags);
 584                 if (error)
 585                         goto out_error_or_again;
 586         } else {
 587                 rcu_read_unlock();
 588                 XFS_STATS_INC(mp, xs_ig_missed);
 589
 590                 error = xfs_iget_cache_miss(mp, pag, tp, ino, &ip,
 591                                                         flags, lock_flags);
 592                 if (error)
 593                         goto out_error_or_again;
 594         }
 595         xfs_perag_put(pag);
 596
 597         *ipp = ip;
 598
 599         /*
 600          * If we have a real type for an on-disk inode, we can setup the inode
 601          * now.  If it's a new inode being created, xfs_ialloc will handle it.
 602          */
 603         if (xfs_iflags_test(ip, XFS_INEW) && VFS_I(ip)->i_mode != 0)
 604                 xfs_setup_existing_inode(ip);
 605         return 0;
 606
 607 out_error_or_again:
 608         if (error == -EAGAIN) {
 609                 delay(1);
 610                 goto again;
 611         }
 612         xfs_perag_put(pag);
 613         return error;
 614 }
 615
 616 /*
 617  * The inode lookup is done in batches to keep the amount of lock traffic and
 618  * radix tree lookups to a minimum. The batch size is a trade off between
 619  * lookup reduction and stack usage. This is in the reclaim path, so we can't
 620  * be too greedy.
 621  */
 622 #define XFS_LOOKUP_BATCH        32
 623
 624 STATIC int
 625 xfs_inode_ag_walk_grab(
 626         struct xfs_inode        *ip)
 627 {
 628         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
 629
 630         ASSERT(rcu_read_lock_held());
 631
 632         /*
 633          * check for stale RCU freed inode
 634          *
 635          * If the inode has been reallocated, it doesn't matter if it's not in
 636          * the AG we are walking - we are walking for writeback, so if it
 637          * passes all the "valid inode" checks and is dirty, then we'll write
 638          * it back anyway.  If it has been reallocated and still being
 639          * initialised, the XFS_INEW check below will catch it.
 640          */
 641         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 642         if (!ip->i_ino)
 643                 goto out_unlock_noent;
 644
 645         /* avoid new or reclaimable inodes. Leave for reclaim code to flush */
 646         if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_INEW | XFS_IRECLAIMABLE | XFS_IRECLAIM))
 647                 goto out_unlock_noent;
 648         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 649
 650         /* nothing to sync during shutdown */
 651         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 652                 return -EFSCORRUPTED;
 653
 654         /* If we can't grab the inode, it must on it's way to reclaim. */
 655         if (!igrab(inode))
 656                 return -ENOENT;
 657
 658         /* inode is valid */
 659         return 0;
 660
 661 out_unlock_noent:
 662         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 663         return -ENOENT;
 664 }
 665
 666 STATIC int
 667 xfs_inode_ag_walk(
 668         struct xfs_mount        *mp,
 669         struct xfs_perag        *pag,
 670         int                     (*execute)(struct xfs_inode *ip, int flags,
 671                                            void *args),
 672         int                     flags,
 673         void                    *args,
 674         int                     tag)
 675 {
 676         uint32_t                first_index;
 677         int                     last_error = 0;
 678         int                     skipped;
 679         int                     done;
 680         int                     nr_found;
 681
 682 restart:
 683         done = 0;
 684         skipped = 0;
 685         first_index = 0;
 686         nr_found = 0;
 687         do {
 688                 struct xfs_inode *batch[XFS_LOOKUP_BATCH];
 689                 int             error = 0;
 690                 int             i;
 691
 692                 rcu_read_lock();
 693
 694                 if (tag == -1)
 695                         nr_found = radix_tree_gang_lookup(&pag->pag_ici_root,
 696                                         (void **)batch, first_index,
 697                                         XFS_LOOKUP_BATCH);
 698                 else
 699                         nr_found = radix_tree_gang_lookup_tag(
 700                                         &pag->pag_ici_root,
 701                                         (void **) batch, first_index,
 702                                         XFS_LOOKUP_BATCH, tag);
 703
 704                 if (!nr_found) {
 705                         rcu_read_unlock();
 706                         break;
 707                 }
 708
 709                 /*
 710                  * Grab the inodes before we drop the lock. if we found
 711                  * nothing, nr == 0 and the loop will be skipped.
 712                  */
 713                 for (i = 0; i < nr_found; i++) {
 714                         struct xfs_inode *ip = batch[i];
 715
 716                         if (done || xfs_inode_ag_walk_grab(ip))
 717                                 batch[i] = NULL;
 718
 719                         /*
 720                          * Update the index for the next lookup. Catch
 721                          * overflows into the next AG range which can occur if
 722                          * we have inodes in the last block of the AG and we
 723                          * are currently pointing to the last inode.
 724                          *
 725                          * Because we may see inodes that are from the wrong AG
 726                          * due to RCU freeing and reallocation, only update the
 727                          * index if it lies in this AG. It was a race that lead
 728                          * us to see this inode, so another lookup from the
 729                          * same index will not find it again.
 730                          */
 731                         if (XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino) != pag->pag_agno)
 732                                 continue;
 733                         first_index = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino + 1);
 734                         if (first_index < XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino))
 735                                 done = 1;
 736                 }
 737
 738                 /* unlock now we've grabbed the inodes. */
 739                 rcu_read_unlock();
 740
 741                 for (i = 0; i < nr_found; i++) {
 742                         if (!batch[i])
 743                                 continue;
 744                         error = execute(batch[i], flags, args);
 745                         IRELE(batch[i]);
 746                         if (error == -EAGAIN) {
 747                                 skipped++;
 748                                 continue;
 749                         }
 750                         if (error && last_error != -EFSCORRUPTED)
 751                                 last_error = error;
 752                 }
 753
 754                 /* bail out if the filesystem is corrupted.  */
 755                 if (error == -EFSCORRUPTED)
 756                         break;
 757
 758                 cond_resched();
 759
 760         } while (nr_found && !done);
 761
 762         if (skipped) {
 763                 delay(1);
 764                 goto restart;
 765         }
 766         return last_error;
 767 }
 768
 769 /*
 770  * Background scanning to trim post-EOF preallocated space. This is queued
 771  * based on the 'speculative_prealloc_lifetime' tunable (5m by default).
 772  */
 773 void
 774 xfs_queue_eofblocks(
 775         struct xfs_mount *mp)
 776 {
 777         rcu_read_lock();
 778         if (radix_tree_tagged(&mp->m_perag_tree, XFS_ICI_EOFBLOCKS_TAG))
 779                 queue_delayed_work(mp->m_eofblocks_workqueue,
 780                                    &mp->m_eofblocks_work,
 781                                    msecs_to_jiffies(xfs_eofb_secs * 1000));
 782         rcu_read_unlock();
 783 }
 784
 785 void
 786 xfs_eofblocks_worker(
 787         struct work_struct *work)
 788 {
 789         struct xfs_mount *mp = container_of(to_delayed_work(work),
 790                                 struct xfs_mount, m_eofblocks_work);
 791         xfs_icache_free_eofblocks(mp, NULL);
 792         xfs_queue_eofblocks(mp);
 793 }
 794
 795 /*
 796  * Background scanning to trim preallocated CoW space. This is queued
 797  * based on the 'speculative_cow_prealloc_lifetime' tunable (5m by default).
 798  * (We'll just piggyback on the post-EOF prealloc space workqueue.)
 799  */
 800 STATIC void
 801 xfs_queue_cowblocks(
 802         struct xfs_mount *mp)
 803 {
 804         rcu_read_lock();
 805         if (radix_tree_tagged(&mp->m_perag_tree, XFS_ICI_COWBLOCKS_TAG))
 806                 queue_delayed_work(mp->m_eofblocks_workqueue,
 807                                    &mp->m_cowblocks_work,
 808                                    msecs_to_jiffies(xfs_cowb_secs * 1000));
 809         rcu_read_unlock();
 810 }
 811
 812 void
 813 xfs_cowblocks_worker(
 814         struct work_struct *work)
 815 {
 816         struct xfs_mount *mp = container_of(to_delayed_work(work),
 817                                 struct xfs_mount, m_cowblocks_work);
 818         xfs_icache_free_cowblocks(mp, NULL);
 819         xfs_queue_cowblocks(mp);
 820 }
 821
 822 int
 823 xfs_inode_ag_iterator(
 824         struct xfs_mount        *mp,
 825         int                     (*execute)(struct xfs_inode *ip, int flags,
 826                                            void *args),
 827         int                     flags,
 828         void                    *args)
 829 {
 830         struct xfs_perag        *pag;
 831         int                     error = 0;
 832         int                     last_error = 0;
 833         xfs_agnumber_t          ag;
 834
 835         ag = 0;
 836         while ((pag = xfs_perag_get(mp, ag))) {
 837                 ag = pag->pag_agno + 1;
 838                 error = xfs_inode_ag_walk(mp, pag, execute, flags, args, -1);
 839                 xfs_perag_put(pag);
 840                 if (error) {
 841                         last_error = error;
 842                         if (error == -EFSCORRUPTED)
 843                                 break;
 844                 }
 845         }
 846         return last_error;
 847 }
 848
 849 int
 850 xfs_inode_ag_iterator_tag(
 851         struct xfs_mount        *mp,
 852         int                     (*execute)(struct xfs_inode *ip, int flags,
 853                                            void *args),
 854         int                     flags,
 855         void                    *args,
 856         int                     tag)
 857 {
 858         struct xfs_perag        *pag;
 859         int                     error = 0;
 860         int                     last_error = 0;
 861         xfs_agnumber_t          ag;
 862
 863         ag = 0;
 864         while ((pag = xfs_perag_get_tag(mp, ag, tag))) {
 865                 ag = pag->pag_agno + 1;
 866                 error = xfs_inode_ag_walk(mp, pag, execute, flags, args, tag);
 867                 xfs_perag_put(pag);
 868                 if (error) {
 869                         last_error = error;
 870                         if (error == -EFSCORRUPTED)
 871                                 break;
 872                 }
 873         }
 874         return last_error;
 875 }
 876
 877 /*
 878  * Grab the inode for reclaim exclusively.
 879  * Return 0 if we grabbed it, non-zero otherwise.
 880  */
 881 STATIC int
 882 xfs_reclaim_inode_grab(
 883         struct xfs_inode        *ip,
 884         int                     flags)
 885 {
 886         ASSERT(rcu_read_lock_held());
 887
 888         /* quick check for stale RCU freed inode */
 889         if (!ip->i_ino)
 890                 return 1;
 891
 892         /*
 893          * If we are asked for non-blocking operation, do unlocked checks to
 894          * see if the inode already is being flushed or in reclaim to avoid
 895          * lock traffic.
 896          */
 897         if ((flags & SYNC_TRYLOCK) &&
 898             __xfs_iflags_test(ip, XFS_IFLOCK | XFS_IRECLAIM))
 899                 return 1;
 900
 901         /*
 902          * The radix tree lock here protects a thread in xfs_iget from racing
 903          * with us starting reclaim on the inode.  Once we have the
 904          * XFS_IRECLAIM flag set it will not touch us.
 905          *
 906          * Due to RCU lookup, we may find inodes that have been freed and only
 907          * have XFS_IRECLAIM set.  Indeed, we may see reallocated inodes that
 908          * aren't candidates for reclaim at all, so we must check the
 909          * XFS_IRECLAIMABLE is set first before proceeding to reclaim.
 910          */
 911         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 912         if (!__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIMABLE) ||
 913             __xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIM)) {
 914                 /* not a reclaim candidate. */
 915                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 916                 return 1;
 917         }
 918         __xfs_iflags_set(ip, XFS_IRECLAIM);
 919         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 920         return 0;
 921 }
 922
 923 /*
 924  * Inodes in different states need to be treated differently. The following
 925  * table lists the inode states and the reclaim actions necessary:
 926  *
 927  *      inode state          iflush ret         required action
 928  *      ---------------      ----------         ---------------
 929  *      bad                     -               reclaim
 930  *      shutdown                EIO             unpin and reclaim
 931  *      clean, unpinned         0               reclaim
 932  *      stale, unpinned         0               reclaim
 933  *      clean, pinned(*)        0               requeue
 934  *      stale, pinned           EAGAIN          requeue
 935  *      dirty, async            -               requeue
 936  *      dirty, sync             0               reclaim
 937  *
 938  * (*) dgc: I don't think the clean, pinned state is possible but it gets
 939  * handled anyway given the order of checks implemented.
 940  *
 941  * Also, because we get the flush lock first, we know that any inode that has
 942  * been flushed delwri has had the flush completed by the time we check that
 943  * the inode is clean.
 944  *
 945  * Note that because the inode is flushed delayed write by AIL pushing, the
 946  * flush lock may already be held here and waiting on it can result in very
 947  * long latencies.  Hence for sync reclaims, where we wait on the flush lock,
 948  * the caller should push the AIL first before trying to reclaim inodes to
 949  * minimise the amount of time spent waiting.  For background relaim, we only
 950  * bother to reclaim clean inodes anyway.
 951  *
 952  * Hence the order of actions after gaining the locks should be:
 953  *      bad             => reclaim
 954  *      shutdown        => unpin and reclaim
 955  *      pinned, async   => requeue
 956  *      pinned, sync    => unpin
 957  *      stale           => reclaim
 958  *      clean           => reclaim
 959  *      dirty, async    => requeue
 960  *      dirty, sync     => flush, wait and reclaim
 961  */
 962 STATIC int
 963 xfs_reclaim_inode(
 964         struct xfs_inode        *ip,
 965         struct xfs_perag        *pag,
 966         int                     sync_mode)
 967 {
 968         struct xfs_buf          *bp = NULL;
 969         xfs_ino_t               ino = ip->i_ino; /* for radix_tree_delete */
 970         int                     error;
 971
 972 restart:
 973         error = 0;
 974         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 975         if (!xfs_iflock_nowait(ip)) {
 976                 if (!(sync_mode & SYNC_WAIT))
 977                         goto out;
 978                 xfs_iflock(ip);
 979         }
 980
 981         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 982                 xfs_iunpin_wait(ip);
 983                 /* xfs_iflush_abort() drops the flush lock */
 984                 xfs_iflush_abort(ip, false);
 985                 goto reclaim;
 986         }
 987         if (xfs_ipincount(ip)) {
 988                 if (!(sync_mode & SYNC_WAIT))
 989                         goto out_ifunlock;
 990                 xfs_iunpin_wait(ip);
 991         }
 992         if (xfs_iflags_test(ip, XFS_ISTALE) || xfs_inode_clean(ip)) {
 993                 xfs_ifunlock(ip);
 994                 goto reclaim;
 995         }
 996
 997         /*
 998          * Never flush out dirty data during non-blocking reclaim, as it would
 999          * just contend with AIL pushing trying to do the same job.
1000          */
1001         if (!(sync_mode & SYNC_WAIT))
1002                 goto out_ifunlock;
1003
1004         /*
1005          * Now we have an inode that needs flushing.
1006          *
1007          * Note that xfs_iflush will never block on the inode buffer lock, as
1008          * xfs_ifree_cluster() can lock the inode buffer before it locks the
1009          * ip->i_lock, and we are doing the exact opposite here.  As a result,
1010          * doing a blocking xfs_imap_to_bp() to get the cluster buffer would
1011          * result in an ABBA deadlock with xfs_ifree_cluster().
1012          *
1013          * As xfs_ifree_cluser() must gather all inodes that are active in the
1014          * cache to mark them stale, if we hit this case we don't actually want
1015          * to do IO here - we want the inode marked stale so we can simply
1016          * reclaim it.  Hence if we get an EAGAIN error here,  just unlock the
1017          * inode, back off and try again.  Hopefully the next pass through will
1018          * see the stale flag set on the inode.
1019          */
1020         error = xfs_iflush(ip, &bp);
1021         if (error == -EAGAIN) {
1022                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1023                 /* backoff longer than in xfs_ifree_cluster */
1024                 delay(2);
1025                 goto restart;
1026         }
1027
1028         if (!error) {
1029                 error = xfs_bwrite(bp);
1030                 xfs_buf_relse(bp);
1031         }
1032
1033 reclaim:
1034         ASSERT(!xfs_isiflocked(ip));
1035
1036         /*
1037          * Because we use RCU freeing we need to ensure the inode always appears
1038          * to be reclaimed with an invalid inode number when in the free state.
1039          * We do this as early as possible under the ILOCK so that
1040          * xfs_iflush_cluster() can be guaranteed to detect races with us here.
1041          * By doing this, we guarantee that once xfs_iflush_cluster has locked
1042          * XFS_ILOCK that it will see either a valid, flushable inode that will
1043          * serialise correctly, or it will see a clean (and invalid) inode that
1044          * it can skip.
1045          */
1046         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
1047         ip->i_flags = XFS_IRECLAIM;
1048         ip->i_ino = 0;
1049         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
1050
1051         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1052
1053         XFS_STATS_INC(ip->i_mount, xs_ig_reclaims);
1054         /*
1055          * Remove the inode from the per-AG radix tree.
1056          *
1057          * Because radix_tree_delete won't complain even if the item was never
1058          * added to the tree assert that it's been there before to catch
1059          * problems with the inode life time early on.
1060          */
1061         spin_lock(&pag->pag_ici_lock);
1062         if (!radix_tree_delete(&pag->pag_ici_root,
1063                                 XFS_INO_TO_AGINO(ip->i_mount, ino)))
1064                 ASSERT(0);
1065         xfs_perag_clear_reclaim_tag(pag);
1066         spin_unlock(&pag->pag_ici_lock);
1067
1068         /*
1069          * Here we do an (almost) spurious inode lock in order to coordinate
1070          * with inode cache radix tree lookups.  This is because the lookup
1071          * can reference the inodes in the cache without taking references.
1072          *
1073          * We make that OK here by ensuring that we wait until the inode is
1074          * unlocked after the lookup before we go ahead and free it.
1075          */
1076         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1077         xfs_qm_dqdetach(ip);
1078         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1079
1080         __xfs_inode_free(ip);
1081         return error;
1082
1083 out_ifunlock:
1084         xfs_ifunlock(ip);
1085 out:
1086         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IRECLAIM);
1087         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1088         /*
1089          * We could return -EAGAIN here to make reclaim rescan the inode tree in
1090          * a short while. However, this just burns CPU time scanning the tree
1091          * waiting for IO to complete and the reclaim work never goes back to
1092          * the idle state. Instead, return 0 to let the next scheduled
1093          * background reclaim attempt to reclaim the inode again.
1094          */
1095         return 0;
1096 }
1097
1098 /*
1099  * Walk the AGs and reclaim the inodes in them. Even if the filesystem is
1100  * corrupted, we still want to try to reclaim all the inodes. If we don't,
1101  * then a shut down during filesystem unmount reclaim walk leak all the
1102  * unreclaimed inodes.
1103  */
1104 STATIC int
1105 xfs_reclaim_inodes_ag(
1106         struct xfs_mount        *mp,
1107         int                     flags,
1108         int                     *nr_to_scan)
1109 {
1110         struct xfs_perag        *pag;
1111         int                     error = 0;
1112         int                     last_error = 0;
1113         xfs_agnumber_t          ag;
1114         int                     trylock = flags & SYNC_TRYLOCK;
1115         int                     skipped;
1116
1117 restart:
1118         ag = 0;
1119         skipped = 0;
1120         while ((pag = xfs_perag_get_tag(mp, ag, XFS_ICI_RECLAIM_TAG))) {
1121                 unsigned long   first_index = 0;
1122                 int             done = 0;
1123                 int             nr_found = 0;
1124
1125                 ag = pag->pag_agno + 1;
1126
1127                 if (trylock) {
1128                         if (!mutex_trylock(&pag->pag_ici_reclaim_lock)) {
1129                                 skipped++;
1130                                 xfs_perag_put(pag);
1131                                 continue;
1132                         }
1133                         first_index = pag->pag_ici_reclaim_cursor;
1134                 } else
1135                         mutex_lock(&pag->pag_ici_reclaim_lock);
1136
1137                 do {
1138                         struct xfs_inode *batch[XFS_LOOKUP_BATCH];
1139                         int     i;
1140
1141                         rcu_read_lock();
1142                         nr_found = radix_tree_gang_lookup_tag(
1143                                         &pag->pag_ici_root,
1144                                         (void **)batch, first_index,
1145                                         XFS_LOOKUP_BATCH,
1146                                         XFS_ICI_RECLAIM_TAG);
1147                         if (!nr_found) {
1148                                 done = 1;
1149                                 rcu_read_unlock();
1150                                 break;
1151                         }
1152
1153                         /*
1154                          * Grab the inodes before we drop the lock. if we found
1155                          * nothing, nr == 0 and the loop will be skipped.
1156                          */
1157                         for (i = 0; i < nr_found; i++) {
1158                                 struct xfs_inode *ip = batch[i];
1159
1160                                 if (done || xfs_reclaim_inode_grab(ip, flags))
1161                                         batch[i] = NULL;
1162
1163                                 /*
1164                                  * Update the index for the next lookup. Catch
1165                                  * overflows into the next AG range which can
1166                                  * occur if we have inodes in the last block of
1167                                  * the AG and we are currently pointing to the
1168                                  * last inode.
1169                                  *
1170                                  * Because we may see inodes that are from the
1171                                  * wrong AG due to RCU freeing and
1172                                  * reallocation, only update the index if it
1173                                  * lies in this AG. It was a race that lead us
1174                                  * to see this inode, so another lookup from
1175                                  * the same index will not find it again.
1176                                  */
1177                                 if (XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino) !=
1178                                                                 pag->pag_agno)
1179                                         continue;
1180                                 first_index = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino + 1);
1181                                 if (first_index < XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino))
1182                                         done = 1;
1183                         }
1184
1185                         /* unlock now we've grabbed the inodes. */
1186                         rcu_read_unlock();
1187
1188                         for (i = 0; i < nr_found; i++) {
1189                                 if (!batch[i])
1190                                         continue;
1191                                 error = xfs_reclaim_inode(batch[i], pag, flags);
1192                                 if (error && last_error != -EFSCORRUPTED)
1193                                         last_error = error;
1194                         }
1195
1196                         *nr_to_scan -= XFS_LOOKUP_BATCH;
1197
1198                         cond_resched();
1199
1200                 } while (nr_found && !done && *nr_to_scan > 0);
1201
1202                 if (trylock && !done)
1203                         pag->pag_ici_reclaim_cursor = first_index;
1204                 else
1205                         pag->pag_ici_reclaim_cursor = 0;
1206                 mutex_unlock(&pag->pag_ici_reclaim_lock);
1207                 xfs_perag_put(pag);
1208         }
1209
1210         /*
1211          * if we skipped any AG, and we still have scan count remaining, do
1212          * another pass this time using blocking reclaim semantics (i.e
1213          * waiting on the reclaim locks and ignoring the reclaim cursors). This
1214          * ensure that when we get more reclaimers than AGs we block rather
1215          * than spin trying to execute reclaim.
1216          */
1217         if (skipped && (flags & SYNC_WAIT) && *nr_to_scan > 0) {
1218                 trylock = 0;
1219                 goto restart;
1220         }
1221         return last_error;
1222 }
1223
1224 int
1225 xfs_reclaim_inodes(
1226         xfs_mount_t     *mp,
1227         int             mode)
1228 {
1229         int             nr_to_scan = INT_MAX;
1230
1231         return xfs_reclaim_inodes_ag(mp, mode, &nr_to_scan);
1232 }
1233
1234 /*
1235  * Scan a certain number of inodes for reclaim.
1236  *
1237  * When called we make sure that there is a background (fast) inode reclaim in
1238  * progress, while we will throttle the speed of reclaim via doing synchronous
1239  * reclaim of inodes. That means if we come across dirty inodes, we wait for
1240  * them to be cleaned, which we hope will not be very long due to the
1241  * background walker having already kicked the IO off on those dirty inodes.
1242  */
1243 long
1244 xfs_reclaim_inodes_nr(
1245         struct xfs_mount        *mp,
1246         int                     nr_to_scan)
1247 {
1248         /* kick background reclaimer and push the AIL */
1249         xfs_reclaim_work_queue(mp);
1250         xfs_ail_push_all(mp->m_ail);
1251
1252         return xfs_reclaim_inodes_ag(mp, SYNC_TRYLOCK | SYNC_WAIT, &nr_to_scan);
1253 }
1254
1255 /*
1256  * Return the number of reclaimable inodes in the filesystem for
1257  * the shrinker to determine how much to reclaim.
1258  */
1259 int
1260 xfs_reclaim_inodes_count(
1261         struct xfs_mount        *mp)
1262 {
1263         struct xfs_perag        *pag;
1264         xfs_agnumber_t          ag = 0;
1265         int                     reclaimable = 0;
1266
1267         while ((pag = xfs_perag_get_tag(mp, ag, XFS_ICI_RECLAIM_TAG))) {
1268                 ag = pag->pag_agno + 1;
1269                 reclaimable += pag->pag_ici_reclaimable;
1270                 xfs_perag_put(pag);
1271         }
1272         return reclaimable;
1273 }
1274
1275 STATIC int
1276 xfs_inode_match_id(
1277         struct xfs_inode        *ip,
1278         struct xfs_eofblocks    *eofb)
1279 {
1280         if ((eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_UID) &&
1281             !uid_eq(VFS_I(ip)->i_uid, eofb->eof_uid))
1282                 return 0;
1283
1284         if ((eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_GID) &&
1285             !gid_eq(VFS_I(ip)->i_gid, eofb->eof_gid))
1286                 return 0;
1287
1288         if ((eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_PRID) &&
1289             xfs_get_projid(ip) != eofb->eof_prid)
1290                 return 0;
1291
1292         return 1;
1293 }
1294
1295 /*
1296  * A union-based inode filtering algorithm. Process the inode if any of the
1297  * criteria match. This is for global/internal scans only.
1298  */
1299 STATIC int
1300 xfs_inode_match_id_union(
1301         struct xfs_inode        *ip,
1302         struct xfs_eofblocks    *eofb)
1303 {
1304         if ((eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_UID) &&
1305             uid_eq(VFS_I(ip)->i_uid, eofb->eof_uid))
1306                 return 1;
1307
1308         if ((eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_GID) &&
1309             gid_eq(VFS_I(ip)->i_gid, eofb->eof_gid))
1310                 return 1;
1311
1312         if ((eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_PRID) &&
1313             xfs_get_projid(ip) == eofb->eof_prid)
1314                 return 1;
1315
1316         return 0;
1317 }
1318
1319 STATIC int
1320 xfs_inode_free_eofblocks(
1321         struct xfs_inode        *ip,
1322         int                     flags,
1323         void                    *args)
1324 {
1325         int ret = 0;
1326         struct xfs_eofblocks *eofb = args;
1327         int match;
1328
1329         if (!xfs_can_free_eofblocks(ip, false)) {
1330                 /* inode could be preallocated or append-only */
1331                 trace_xfs_inode_free_eofblocks_invalid(ip);
1332                 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
1333                 return 0;
1334         }
1335
1336         /*
1337          * If the mapping is dirty the operation can block and wait for some
1338          * time. Unless we are waiting, skip it.
1339          */
1340         if (!(flags & SYNC_WAIT) &&
1341             mapping_tagged(VFS_I(ip)->i_mapping, PAGECACHE_TAG_DIRTY))
1342                 return 0;
1343
1344         if (eofb) {
1345                 if (eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_UNION)
1346                         match = xfs_inode_match_id_union(ip, eofb);
1347                 else
1348                         match = xfs_inode_match_id(ip, eofb);
1349                 if (!match)
1350                         return 0;
1351
1352                 /* skip the inode if the file size is too small */
1353                 if (eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_MINFILESIZE &&
1354                     XFS_ISIZE(ip) < eofb->eof_min_file_size)
1355                         return 0;
1356         }
1357
1358         /*
1359          * If the caller is waiting, return -EAGAIN to keep the background
1360          * scanner moving and revisit the inode in a subsequent pass.
1361          */
1362         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_IOLOCK_EXCL)) {
1363                 if (flags & SYNC_WAIT)
1364                         ret = -EAGAIN;
1365                 return ret;
1366         }
1367         ret = xfs_free_eofblocks(ip);
1368         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
1369
1370         return ret;
1371 }
1372
1373 static int
1374 __xfs_icache_free_eofblocks(
1375         struct xfs_mount        *mp,
1376         struct xfs_eofblocks    *eofb,
1377         int                     (*execute)(struct xfs_inode *ip, int flags,
1378                                            void *args),
1379         int                     tag)
1380 {
1381         int flags = SYNC_TRYLOCK;
1382
1383         if (eofb && (eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_SYNC))
1384                 flags = SYNC_WAIT;
1385
1386         return xfs_inode_ag_iterator_tag(mp, execute, flags,
1387                                          eofb, tag);
1388 }
1389
1390 int
1391 xfs_icache_free_eofblocks(
1392         struct xfs_mount        *mp,
1393         struct xfs_eofblocks    *eofb)
1394 {
1395         return __xfs_icache_free_eofblocks(mp, eofb, xfs_inode_free_eofblocks,
1396                         XFS_ICI_EOFBLOCKS_TAG);
1397 }
1398
1399 /*
1400  * Run eofblocks scans on the quotas applicable to the inode. For inodes with
1401  * multiple quotas, we don't know exactly which quota caused an allocation
1402  * failure. We make a best effort by including each quota under low free space
1403  * conditions (less than 1% free space) in the scan.
1404  */
1405 static int
1406 __xfs_inode_free_quota_eofblocks(
1407         struct xfs_inode        *ip,
1408         int                     (*execute)(struct xfs_mount *mp,
1409                                            struct xfs_eofblocks *eofb))
1410 {
1411         int scan = 0;
1412         struct xfs_eofblocks eofb = {0};
1413         struct xfs_dquot *dq;
1414
1415         /*
1416          * Run a sync scan to increase effectiveness and use the union filter to
1417          * cover all applicable quotas in a single scan.
1418          */
1419         eofb.eof_flags = XFS_EOF_FLAGS_UNION|XFS_EOF_FLAGS_SYNC;
1420
1421         if (XFS_IS_UQUOTA_ENFORCED(ip->i_mount)) {
1422                 dq = xfs_inode_dquot(ip, XFS_DQ_USER);
1423                 if (dq && xfs_dquot_lowsp(dq)) {
1424                         eofb.eof_uid = VFS_I(ip)->i_uid;
1425                         eofb.eof_flags |= XFS_EOF_FLAGS_UID;
1426                         scan = 1;
1427                 }
1428         }
1429
1430         if (XFS_IS_GQUOTA_ENFORCED(ip->i_mount)) {
1431                 dq = xfs_inode_dquot(ip, XFS_DQ_GROUP);
1432                 if (dq && xfs_dquot_lowsp(dq)) {
1433                         eofb.eof_gid = VFS_I(ip)->i_gid;
1434                         eofb.eof_flags |= XFS_EOF_FLAGS_GID;
1435                         scan = 1;
1436                 }
1437         }
1438
1439         if (scan)
1440                 execute(ip->i_mount, &eofb);
1441
1442         return scan;
1443 }
1444
1445 int
1446 xfs_inode_free_quota_eofblocks(
1447         struct xfs_inode *ip)
1448 {
1449         return __xfs_inode_free_quota_eofblocks(ip, xfs_icache_free_eofblocks);
1450 }
1451
1452 static void
1453 __xfs_inode_set_eofblocks_tag(
1454         xfs_inode_t     *ip,
1455         void            (*execute)(struct xfs_mount *mp),
1456         void            (*set_tp)(struct xfs_mount *mp, xfs_agnumber_t agno,
1457                                   int error, unsigned long caller_ip),
1458         int             tag)
1459 {
1460         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
1461         struct xfs_perag *pag;
1462         int tagged;
1463
1464         /*
1465          * Don't bother locking the AG and looking up in the radix trees
1466          * if we already know that we have the tag set.
1467          */
1468         if (ip->i_flags & XFS_IEOFBLOCKS)
1469                 return;
1470         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
1471         ip->i_flags |= XFS_IEOFBLOCKS;
1472         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
1473
1474         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
1475         spin_lock(&pag->pag_ici_lock);
1476
1477         tagged = radix_tree_tagged(&pag->pag_ici_root, tag);
1478         radix_tree_tag_set(&pag->pag_ici_root,
1479                            XFS_INO_TO_AGINO(ip->i_mount, ip->i_ino), tag);
1480         if (!tagged) {
1481                 /* propagate the eofblocks tag up into the perag radix tree */
1482                 spin_lock(&ip->i_mount->m_perag_lock);
1483                 radix_tree_tag_set(&ip->i_mount->m_perag_tree,
1484                                    XFS_INO_TO_AGNO(ip->i_mount, ip->i_ino),
1485                                    tag);
1486                 spin_unlock(&ip->i_mount->m_perag_lock);
1487
1488                 /* kick off background trimming */
1489                 execute(ip->i_mount);
1490
1491                 set_tp(ip->i_mount, pag->pag_agno, -1, _RET_IP_);
1492         }
1493
1494         spin_unlock(&pag->pag_ici_lock);
1495         xfs_perag_put(pag);
1496 }
1497
1498 void
1499 xfs_inode_set_eofblocks_tag(
1500         xfs_inode_t     *ip)
1501 {
1502         trace_xfs_inode_set_eofblocks_tag(ip);
1503         return __xfs_inode_set_eofblocks_tag(ip, xfs_queue_eofblocks,
1504                         trace_xfs_perag_set_eofblocks,
1505                         XFS_ICI_EOFBLOCKS_TAG);
1506 }
1507
1508 static void
1509 __xfs_inode_clear_eofblocks_tag(
1510         xfs_inode_t     *ip,
1511         void            (*clear_tp)(struct xfs_mount *mp, xfs_agnumber_t agno,
1512                                     int error, unsigned long caller_ip),
1513         int             tag)
1514 {
1515         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
1516         struct xfs_perag *pag;
1517
1518         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
1519         ip->i_flags &= ~XFS_IEOFBLOCKS;
1520         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
1521
1522         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
1523         spin_lock(&pag->pag_ici_lock);
1524
1525         radix_tree_tag_clear(&pag->pag_ici_root,
1526                              XFS_INO_TO_AGINO(ip->i_mount, ip->i_ino), tag);
1527         if (!radix_tree_tagged(&pag->pag_ici_root, tag)) {
1528                 /* clear the eofblocks tag from the perag radix tree */
1529                 spin_lock(&ip->i_mount->m_perag_lock);
1530                 radix_tree_tag_clear(&ip->i_mount->m_perag_tree,
1531                                      XFS_INO_TO_AGNO(ip->i_mount, ip->i_ino),
1532                                      tag);
1533                 spin_unlock(&ip->i_mount->m_perag_lock);
1534                 clear_tp(ip->i_mount, pag->pag_agno, -1, _RET_IP_);
1535         }
1536
1537         spin_unlock(&pag->pag_ici_lock);
1538         xfs_perag_put(pag);
1539 }
1540
1541 void
1542 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(
1543         xfs_inode_t     *ip)
1544 {
1545         trace_xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
1546         return __xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip,
1547                         trace_xfs_perag_clear_eofblocks, XFS_ICI_EOFBLOCKS_TAG);
1548 }
1549
1550 /*
1551  * Automatic CoW Reservation Freeing
1552  *
1553  * These functions automatically garbage collect leftover CoW reservations
1554  * that were made on behalf of a cowextsize hint when we start to run out
1555  * of quota or when the reservations sit around for too long.  If the file
1556  * has dirty pages or is undergoing writeback, its CoW reservations will
1557  * be retained.
1558  *
1559  * The actual garbage collection piggybacks off the same code that runs
1560  * the speculative EOF preallocation garbage collector.
1561  */
1562 STATIC int
1563 xfs_inode_free_cowblocks(
1564         struct xfs_inode        *ip,
1565         int                     flags,
1566         void                    *args)
1567 {
1568         int ret;
1569         struct xfs_eofblocks *eofb = args;
1570         int match;
1571         struct xfs_ifork        *ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, XFS_COW_FORK);
1572
1573         /*
1574          * Just clear the tag if we have an empty cow fork or none at all. It's
1575          * possible the inode was fully unshared since it was originally tagged.
1576          */
1577         if (!xfs_is_reflink_inode(ip) || !ifp->if_bytes) {
1578                 trace_xfs_inode_free_cowblocks_invalid(ip);
1579                 xfs_inode_clear_cowblocks_tag(ip);
1580                 return 0;
1581         }
1582
1583         /*
1584          * If the mapping is dirty or under writeback we cannot touch the
1585          * CoW fork.  Leave it alone if we're in the midst of a directio.
1586          */
1587         if ((VFS_I(ip)->i_state & I_DIRTY_PAGES) ||
1588             mapping_tagged(VFS_I(ip)->i_mapping, PAGECACHE_TAG_DIRTY) ||
1589             mapping_tagged(VFS_I(ip)->i_mapping, PAGECACHE_TAG_WRITEBACK) ||
1590             atomic_read(&VFS_I(ip)->i_dio_count))
1591                 return 0;
1592
1593         if (eofb) {
1594                 if (eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_UNION)
1595                         match = xfs_inode_match_id_union(ip, eofb);
1596                 else
1597                         match = xfs_inode_match_id(ip, eofb);
1598                 if (!match)
1599                         return 0;
1600
1601                 /* skip the inode if the file size is too small */
1602                 if (eofb->eof_flags & XFS_EOF_FLAGS_MINFILESIZE &&
1603                     XFS_ISIZE(ip) < eofb->eof_min_file_size)
1604                         return 0;
1605         }
1606
1607         /* Free the CoW blocks */
1608         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
1609         xfs_ilock(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
1610
1611         ret = xfs_reflink_cancel_cow_range(ip, 0, NULLFILEOFF, false);
1612
1613         xfs_iunlock(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
1614         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
1615
1616         return ret;
1617 }
1618
1619 int
1620 xfs_icache_free_cowblocks(
1621         struct xfs_mount        *mp,
1622         struct xfs_eofblocks    *eofb)
1623 {
1624         return __xfs_icache_free_eofblocks(mp, eofb, xfs_inode_free_cowblocks,
1625                         XFS_ICI_COWBLOCKS_TAG);
1626 }
1627
1628 int
1629 xfs_inode_free_quota_cowblocks(
1630         struct xfs_inode *ip)
1631 {
1632         return __xfs_inode_free_quota_eofblocks(ip, xfs_icache_free_cowblocks);
1633 }
1634
1635 void
1636 xfs_inode_set_cowblocks_tag(
1637         xfs_inode_t     *ip)
1638 {
1639         trace_xfs_inode_set_cowblocks_tag(ip);
1640         return __xfs_inode_set_eofblocks_tag(ip, xfs_queue_cowblocks,
1641                         trace_xfs_perag_set_cowblocks,
1642                         XFS_ICI_COWBLOCKS_TAG);
1643 }
1644
1645 void
1646 xfs_inode_clear_cowblocks_tag(
1647         xfs_inode_t     *ip)
1648 {
1649         trace_xfs_inode_clear_cowblocks_tag(ip);
1650         return __xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip,
1651                         trace_xfs_perag_clear_cowblocks, XFS_ICI_COWBLOCKS_TAG);
1652 }