]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - fs/inode.c
inode: move inode to a different list inside lock
[karo-tx-linux.git] / fs / inode.c
1 /*
2  * (C) 1997 Linus Torvalds
3  * (C) 1999 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> (dynamic inode allocation)
4  */
5 #include <linux/export.h>
6 #include <linux/fs.h>
7 #include <linux/mm.h>
8 #include <linux/backing-dev.h>
9 #include <linux/hash.h>
10 #include <linux/swap.h>
11 #include <linux/security.h>
12 #include <linux/cdev.h>
13 #include <linux/bootmem.h>
14 #include <linux/fsnotify.h>
15 #include <linux/mount.h>
16 #include <linux/posix_acl.h>
17 #include <linux/prefetch.h>
18 #include <linux/buffer_head.h> /* for inode_has_buffers */
19 #include <linux/ratelimit.h>
20 #include <linux/list_lru.h>
21 #include "internal.h"
22
23 /*
24  * Inode locking rules:
25  *
26  * inode->i_lock protects:
27  *   inode->i_state, inode->i_hash, __iget()
28  * Inode LRU list locks protect:
29  *   inode->i_sb->s_inode_lru, inode->i_lru
30  * inode_sb_list_lock protects:
31  *   sb->s_inodes, inode->i_sb_list
32  * bdi->wb.list_lock protects:
33  *   bdi->wb.b_{dirty,io,more_io}, inode->i_wb_list
34  * inode_hash_lock protects:
35  *   inode_hashtable, inode->i_hash
36  *
37  * Lock ordering:
38  *
39  * inode_sb_list_lock
40  *   inode->i_lock
41  *     Inode LRU list locks
42  *
43  * bdi->wb.list_lock
44  *   inode->i_lock
45  *
46  * inode_hash_lock
47  *   inode_sb_list_lock
48  *   inode->i_lock
49  *
50  * iunique_lock
51  *   inode_hash_lock
52  */
53
54 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
55 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
56 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
57 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_hash_lock);
58
59 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_sb_list_lock);
60
61 /*
62  * Empty aops. Can be used for the cases where the user does not
63  * define any of the address_space operations.
64  */
65 const struct address_space_operations empty_aops = {
66 };
67 EXPORT_SYMBOL(empty_aops);
68
69 /*
70  * Statistics gathering..
71  */
72 struct inodes_stat_t inodes_stat;
73
74 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, nr_inodes);
75 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, nr_unused);
76
77 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
78
79 static long get_nr_inodes(void)
80 {
81         int i;
82         long sum = 0;
83         for_each_possible_cpu(i)
84                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
85         return sum < 0 ? 0 : sum;
86 }
87
88 static inline long get_nr_inodes_unused(void)
89 {
90         int i;
91         long sum = 0;
92         for_each_possible_cpu(i)
93                 sum += per_cpu(nr_unused, i);
94         return sum < 0 ? 0 : sum;
95 }
96
97 long get_nr_dirty_inodes(void)
98 {
99         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
100         long nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
101         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
102 }
103
104 /*
105  * Handle nr_inode sysctl
106  */
107 #ifdef CONFIG_SYSCTL
108 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
109                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
110 {
111         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
112         inodes_stat.nr_unused = get_nr_inodes_unused();
113         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
114 }
115 #endif
116
117 /**
118  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
119  * @sb: superblock inode belongs to
120  * @inode: inode to initialise
121  *
122  * These are initializations that need to be done on every inode
123  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
124  */
125 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
126 {
127         static const struct inode_operations empty_iops;
128         static const struct file_operations empty_fops;
129         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
130
131         inode->i_sb = sb;
132         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
133         inode->i_flags = 0;
134         atomic_set(&inode->i_count, 1);
135         inode->i_op = &empty_iops;
136         inode->i_fop = &empty_fops;
137         inode->__i_nlink = 1;
138         inode->i_opflags = 0;
139         i_uid_write(inode, 0);
140         i_gid_write(inode, 0);
141         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
142         inode->i_size = 0;
143         inode->i_blocks = 0;
144         inode->i_bytes = 0;
145         inode->i_generation = 0;
146 #ifdef CONFIG_QUOTA
147         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
148 #endif
149         inode->i_pipe = NULL;
150         inode->i_bdev = NULL;
151         inode->i_cdev = NULL;
152         inode->i_rdev = 0;
153         inode->dirtied_when = 0;
154
155         if (security_inode_alloc(inode))
156                 goto out;
157         spin_lock_init(&inode->i_lock);
158         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
159
160         mutex_init(&inode->i_mutex);
161         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
162
163         atomic_set(&inode->i_dio_count, 0);
164
165         mapping->a_ops = &empty_aops;
166         mapping->host = inode;
167         mapping->flags = 0;
168         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
169         mapping->private_data = NULL;
170         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
171         mapping->writeback_index = 0;
172
173         /*
174          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
175          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
176          * backing_dev_info.
177          */
178         if (sb->s_bdev) {
179                 struct backing_dev_info *bdi;
180
181                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
182                 mapping->backing_dev_info = bdi;
183         }
184         inode->i_private = NULL;
185         inode->i_mapping = mapping;
186         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_dentry);      /* buggered by rcu freeing */
187 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
188         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
189 #endif
190
191 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
192         inode->i_fsnotify_mask = 0;
193 #endif
194
195         this_cpu_inc(nr_inodes);
196
197         return 0;
198 out:
199         return -ENOMEM;
200 }
201 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
202
203 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
204 {
205         struct inode *inode;
206
207         if (sb->s_op->alloc_inode)
208                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
209         else
210                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
211
212         if (!inode)
213                 return NULL;
214
215         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
216                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
217                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
218                 else
219                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
220                 return NULL;
221         }
222
223         return inode;
224 }
225
226 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
227 {
228         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
229 }
230 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
231
232 void __destroy_inode(struct inode *inode)
233 {
234         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
235         security_inode_free(inode);
236         fsnotify_inode_delete(inode);
237         if (!inode->i_nlink) {
238                 WARN_ON(atomic_long_read(&inode->i_sb->s_remove_count) == 0);
239                 atomic_long_dec(&inode->i_sb->s_remove_count);
240         }
241
242 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
243         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
244                 posix_acl_release(inode->i_acl);
245         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
246                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
247 #endif
248         this_cpu_dec(nr_inodes);
249 }
250 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
251
252 static void i_callback(struct rcu_head *head)
253 {
254         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
255         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
256 }
257
258 static void destroy_inode(struct inode *inode)
259 {
260         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
261         __destroy_inode(inode);
262         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
263                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
264         else
265                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
266 }
267
268 /**
269  * drop_nlink - directly drop an inode's link count
270  * @inode: inode
271  *
272  * This is a low-level filesystem helper to replace any
273  * direct filesystem manipulation of i_nlink.  In cases
274  * where we are attempting to track writes to the
275  * filesystem, a decrement to zero means an imminent
276  * write when the file is truncated and actually unlinked
277  * on the filesystem.
278  */
279 void drop_nlink(struct inode *inode)
280 {
281         WARN_ON(inode->i_nlink == 0);
282         inode->__i_nlink--;
283         if (!inode->i_nlink)
284                 atomic_long_inc(&inode->i_sb->s_remove_count);
285 }
286 EXPORT_SYMBOL(drop_nlink);
287
288 /**
289  * clear_nlink - directly zero an inode's link count
290  * @inode: inode
291  *
292  * This is a low-level filesystem helper to replace any
293  * direct filesystem manipulation of i_nlink.  See
294  * drop_nlink() for why we care about i_nlink hitting zero.
295  */
296 void clear_nlink(struct inode *inode)
297 {
298         if (inode->i_nlink) {
299                 inode->__i_nlink = 0;
300                 atomic_long_inc(&inode->i_sb->s_remove_count);
301         }
302 }
303 EXPORT_SYMBOL(clear_nlink);
304
305 /**
306  * set_nlink - directly set an inode's link count
307  * @inode: inode
308  * @nlink: new nlink (should be non-zero)
309  *
310  * This is a low-level filesystem helper to replace any
311  * direct filesystem manipulation of i_nlink.
312  */
313 void set_nlink(struct inode *inode, unsigned int nlink)
314 {
315         if (!nlink) {
316                 clear_nlink(inode);
317         } else {
318                 /* Yes, some filesystems do change nlink from zero to one */
319                 if (inode->i_nlink == 0)
320                         atomic_long_dec(&inode->i_sb->s_remove_count);
321
322                 inode->__i_nlink = nlink;
323         }
324 }
325 EXPORT_SYMBOL(set_nlink);
326
327 /**
328  * inc_nlink - directly increment an inode's link count
329  * @inode: inode
330  *
331  * This is a low-level filesystem helper to replace any
332  * direct filesystem manipulation of i_nlink.  Currently,
333  * it is only here for parity with dec_nlink().
334  */
335 void inc_nlink(struct inode *inode)
336 {
337         if (unlikely(inode->i_nlink == 0)) {
338                 WARN_ON(!(inode->i_state & I_LINKABLE));
339                 atomic_long_dec(&inode->i_sb->s_remove_count);
340         }
341
342         inode->__i_nlink++;
343 }
344 EXPORT_SYMBOL(inc_nlink);
345
346 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
347 {
348         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
349         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
350         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
351         mutex_init(&mapping->i_mmap_mutex);
352         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
353         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
354         mapping->i_mmap = RB_ROOT;
355         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
356 }
357 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
358
359 /*
360  * These are initializations that only need to be done
361  * once, because the fields are idempotent across use
362  * of the inode, so let the slab aware of that.
363  */
364 void inode_init_once(struct inode *inode)
365 {
366         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
367         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
368         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
369         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
370         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
371         address_space_init_once(&inode->i_data);
372         i_size_ordered_init(inode);
373 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
374         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
375 #endif
376 }
377 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
378
379 static void init_once(void *foo)
380 {
381         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
382
383         inode_init_once(inode);
384 }
385
386 /*
387  * inode->i_lock must be held
388  */
389 void __iget(struct inode *inode)
390 {
391         atomic_inc(&inode->i_count);
392 }
393
394 /*
395  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
396  */
397 void ihold(struct inode *inode)
398 {
399         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
400 }
401 EXPORT_SYMBOL(ihold);
402
403 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
404 {
405         if (list_lru_add(&inode->i_sb->s_inode_lru, &inode->i_lru))
406                 this_cpu_inc(nr_unused);
407 }
408
409 /*
410  * Add inode to LRU if needed (inode is unused and clean).
411  *
412  * Needs inode->i_lock held.
413  */
414 void inode_add_lru(struct inode *inode)
415 {
416         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY | I_SYNC | I_FREEING | I_WILL_FREE)) &&
417             !atomic_read(&inode->i_count) && inode->i_sb->s_flags & MS_ACTIVE)
418                 inode_lru_list_add(inode);
419 }
420
421
422 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
423 {
424
425         if (list_lru_del(&inode->i_sb->s_inode_lru, &inode->i_lru))
426                 this_cpu_dec(nr_unused);
427 }
428
429 /**
430  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
431  * @inode: inode to add
432  */
433 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
434 {
435         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
436         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
437         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
438 }
439 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
440
441 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
442 {
443         if (!list_empty(&inode->i_sb_list)) {
444                 spin_lock(&inode_sb_list_lock);
445                 list_del_init(&inode->i_sb_list);
446                 spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
447         }
448 }
449
450 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
451 {
452         unsigned long tmp;
453
454         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
455                         L1_CACHE_BYTES;
456         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> i_hash_shift);
457         return tmp & i_hash_mask;
458 }
459
460 /**
461  *      __insert_inode_hash - hash an inode
462  *      @inode: unhashed inode
463  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
464  *              inode_hashtable.
465  *
466  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
467  */
468 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
469 {
470         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
471
472         spin_lock(&inode_hash_lock);
473         spin_lock(&inode->i_lock);
474         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
475         spin_unlock(&inode->i_lock);
476         spin_unlock(&inode_hash_lock);
477 }
478 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
479
480 /**
481  *      __remove_inode_hash - remove an inode from the hash
482  *      @inode: inode to unhash
483  *
484  *      Remove an inode from the superblock.
485  */
486 void __remove_inode_hash(struct inode *inode)
487 {
488         spin_lock(&inode_hash_lock);
489         spin_lock(&inode->i_lock);
490         hlist_del_init(&inode->i_hash);
491         spin_unlock(&inode->i_lock);
492         spin_unlock(&inode_hash_lock);
493 }
494 EXPORT_SYMBOL(__remove_inode_hash);
495
496 void clear_inode(struct inode *inode)
497 {
498         might_sleep();
499         /*
500          * We have to cycle tree_lock here because reclaim can be still in the
501          * process of removing the last page (in __delete_from_page_cache())
502          * and we must not free mapping under it.
503          */
504         spin_lock_irq(&inode->i_data.tree_lock);
505         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
506         spin_unlock_irq(&inode->i_data.tree_lock);
507         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
508         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
509         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
510         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
511         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
512 }
513 EXPORT_SYMBOL(clear_inode);
514
515 /*
516  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
517  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
518  * is still in progress before finally destroying the inode.
519  *
520  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
521  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
522  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
523  *
524  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
525  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
526  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
527  */
528 static void evict(struct inode *inode)
529 {
530         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
531
532         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
533         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
534
535         if (!list_empty(&inode->i_wb_list))
536                 inode_wb_list_del(inode);
537
538         inode_sb_list_del(inode);
539
540         /*
541          * Wait for flusher thread to be done with the inode so that filesystem
542          * does not start destroying it while writeback is still running. Since
543          * the inode has I_FREEING set, flusher thread won't start new work on
544          * the inode.  We just have to wait for running writeback to finish.
545          */
546         inode_wait_for_writeback(inode);
547
548         if (op->evict_inode) {
549                 op->evict_inode(inode);
550         } else {
551                 if (inode->i_data.nrpages)
552                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
553                 clear_inode(inode);
554         }
555         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
556                 bd_forget(inode);
557         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
558                 cd_forget(inode);
559
560         remove_inode_hash(inode);
561
562         spin_lock(&inode->i_lock);
563         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
564         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
565         spin_unlock(&inode->i_lock);
566
567         destroy_inode(inode);
568 }
569
570 /*
571  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
572  * @head: the head of the list to free
573  *
574  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
575  * need to worry about list corruption and SMP locks.
576  */
577 static void dispose_list(struct list_head *head)
578 {
579         while (!list_empty(head)) {
580                 struct inode *inode;
581
582                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
583                 list_del_init(&inode->i_lru);
584
585                 evict(inode);
586         }
587 }
588
589 /**
590  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
591  * @sb:         superblock to operate on
592  *
593  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
594  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
595  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
596  * be immediately evicted.
597  */
598 void evict_inodes(struct super_block *sb)
599 {
600         struct inode *inode, *next;
601         LIST_HEAD(dispose);
602
603         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
604         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
605                 if (atomic_read(&inode->i_count))
606                         continue;
607
608                 spin_lock(&inode->i_lock);
609                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
610                         spin_unlock(&inode->i_lock);
611                         continue;
612                 }
613
614                 inode->i_state |= I_FREEING;
615                 inode_lru_list_del(inode);
616                 spin_unlock(&inode->i_lock);
617                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
618         }
619         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
620
621         dispose_list(&dispose);
622 }
623
624 /**
625  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
626  * @sb:         superblock to operate on
627  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
628  *
629  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
630  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
631  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
632  * them as busy.
633  */
634 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
635 {
636         int busy = 0;
637         struct inode *inode, *next;
638         LIST_HEAD(dispose);
639
640         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
641         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
642                 spin_lock(&inode->i_lock);
643                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
644                         spin_unlock(&inode->i_lock);
645                         continue;
646                 }
647                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
648                         spin_unlock(&inode->i_lock);
649                         busy = 1;
650                         continue;
651                 }
652                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
653                         spin_unlock(&inode->i_lock);
654                         busy = 1;
655                         continue;
656                 }
657
658                 inode->i_state |= I_FREEING;
659                 inode_lru_list_del(inode);
660                 spin_unlock(&inode->i_lock);
661                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
662         }
663         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
664
665         dispose_list(&dispose);
666
667         return busy;
668 }
669
670 /*
671  * Isolate the inode from the LRU in preparation for freeing it.
672  *
673  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
674  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
675  * mapping->private_list then try to remove them.
676  *
677  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
678  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
679  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
680  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
681  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
682  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
683  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
684  */
685 static enum lru_status
686 inode_lru_isolate(struct list_head *item, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
687 {
688         struct list_head *freeable = arg;
689         struct inode    *inode = container_of(item, struct inode, i_lru);
690
691         /*
692          * we are inverting the lru lock/inode->i_lock here, so use a trylock.
693          * If we fail to get the lock, just skip it.
694          */
695         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
696                 return LRU_SKIP;
697
698         /*
699          * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them another pass
700          * through the LRU as we canot reclaim them now.
701          */
702         if (atomic_read(&inode->i_count) ||
703             (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
704                 list_del_init(&inode->i_lru);
705                 spin_unlock(&inode->i_lock);
706                 this_cpu_dec(nr_unused);
707                 return LRU_REMOVED;
708         }
709
710         /* recently referenced inodes get one more pass */
711         if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
712                 inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
713                 spin_unlock(&inode->i_lock);
714                 return LRU_ROTATE;
715         }
716
717         if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
718                 __iget(inode);
719                 spin_unlock(&inode->i_lock);
720                 spin_unlock(lru_lock);
721                 if (remove_inode_buffers(inode)) {
722                         unsigned long reap;
723                         reap = invalidate_mapping_pages(&inode->i_data, 0, -1);
724                         if (current_is_kswapd())
725                                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
726                         else
727                                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
728                         if (current->reclaim_state)
729                                 current->reclaim_state->reclaimed_slab += reap;
730                 }
731                 iput(inode);
732                 spin_lock(lru_lock);
733                 return LRU_RETRY;
734         }
735
736         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
737         inode->i_state |= I_FREEING;
738         list_move(&inode->i_lru, freeable);
739         spin_unlock(&inode->i_lock);
740
741         this_cpu_dec(nr_unused);
742         return LRU_REMOVED;
743 }
744
745 /*
746  * Walk the superblock inode LRU for freeable inodes and attempt to free them.
747  * This is called from the superblock shrinker function with a number of inodes
748  * to trim from the LRU. Inodes to be freed are moved to a temporary list and
749  * then are freed outside inode_lock by dispose_list().
750  */
751 long prune_icache_sb(struct super_block *sb, unsigned long nr_to_scan)
752 {
753         LIST_HEAD(freeable);
754         long freed;
755
756         freed = list_lru_walk(&sb->s_inode_lru, inode_lru_isolate,
757                                                 &freeable, nr_to_scan);
758         dispose_list(&freeable);
759         return freed;
760 }
761
762 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
763 /*
764  * Called with the inode lock held.
765  */
766 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
767                                 struct hlist_head *head,
768                                 int (*test)(struct inode *, void *),
769                                 void *data)
770 {
771         struct inode *inode = NULL;
772
773 repeat:
774         hlist_for_each_entry(inode, head, i_hash) {
775                 spin_lock(&inode->i_lock);
776                 if (inode->i_sb != sb) {
777                         spin_unlock(&inode->i_lock);
778                         continue;
779                 }
780                 if (!test(inode, data)) {
781                         spin_unlock(&inode->i_lock);
782                         continue;
783                 }
784                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
785                         __wait_on_freeing_inode(inode);
786                         goto repeat;
787                 }
788                 __iget(inode);
789                 spin_unlock(&inode->i_lock);
790                 return inode;
791         }
792         return NULL;
793 }
794
795 /*
796  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
797  * iget_locked for details.
798  */
799 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
800                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
801 {
802         struct inode *inode = NULL;
803
804 repeat:
805         hlist_for_each_entry(inode, head, i_hash) {
806                 spin_lock(&inode->i_lock);
807                 if (inode->i_ino != ino) {
808                         spin_unlock(&inode->i_lock);
809                         continue;
810                 }
811                 if (inode->i_sb != sb) {
812                         spin_unlock(&inode->i_lock);
813                         continue;
814                 }
815                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
816                         __wait_on_freeing_inode(inode);
817                         goto repeat;
818                 }
819                 __iget(inode);
820                 spin_unlock(&inode->i_lock);
821                 return inode;
822         }
823         return NULL;
824 }
825
826 /*
827  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
828  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
829  * to renew the exhausted range.
830  *
831  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
832  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
833  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
834  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
835  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
836  *
837  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
838  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
839  * here to attempt to avoid that.
840  */
841 #define LAST_INO_BATCH 1024
842 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
843
844 unsigned int get_next_ino(void)
845 {
846         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
847         unsigned int res = *p;
848
849 #ifdef CONFIG_SMP
850         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
851                 static atomic_t shared_last_ino;
852                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
853
854                 res = next - LAST_INO_BATCH;
855         }
856 #endif
857
858         *p = ++res;
859         put_cpu_var(last_ino);
860         return res;
861 }
862 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
863
864 /**
865  *      new_inode_pseudo        - obtain an inode
866  *      @sb: superblock
867  *
868  *      Allocates a new inode for given superblock.
869  *      Inode wont be chained in superblock s_inodes list
870  *      This means :
871  *      - fs can't be unmount
872  *      - quotas, fsnotify, writeback can't work
873  */
874 struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb)
875 {
876         struct inode *inode = alloc_inode(sb);
877
878         if (inode) {
879                 spin_lock(&inode->i_lock);
880                 inode->i_state = 0;
881                 spin_unlock(&inode->i_lock);
882                 INIT_LIST_HEAD(&inode->i_sb_list);
883         }
884         return inode;
885 }
886
887 /**
888  *      new_inode       - obtain an inode
889  *      @sb: superblock
890  *
891  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
892  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
893  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
894  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
895  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
896  *      newly created inode's mapping
897  *
898  */
899 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
900 {
901         struct inode *inode;
902
903         spin_lock_prefetch(&inode_sb_list_lock);
904
905         inode = new_inode_pseudo(sb);
906         if (inode)
907                 inode_sb_list_add(inode);
908         return inode;
909 }
910 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
911
912 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
913 void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode)
914 {
915         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
916                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
917
918                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
919                 if (lockdep_match_class(&inode->i_mutex, &type->i_mutex_key)) {
920                         /*
921                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
922                          */
923                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
924                         mutex_init(&inode->i_mutex);
925                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
926                                           &type->i_mutex_dir_key);
927                 }
928         }
929 }
930 EXPORT_SYMBOL(lockdep_annotate_inode_mutex_key);
931 #endif
932
933 /**
934  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
935  * @inode:      new inode to unlock
936  *
937  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
938  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
939  */
940 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
941 {
942         lockdep_annotate_inode_mutex_key(inode);
943         spin_lock(&inode->i_lock);
944         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
945         inode->i_state &= ~I_NEW;
946         smp_mb();
947         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
948         spin_unlock(&inode->i_lock);
949 }
950 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
951
952 /**
953  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
954  * @sb:         super block of file system
955  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
956  * @test:       callback used for comparisons between inodes
957  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
958  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
959  *
960  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
961  * and if present it is return it with an increased reference count. This is
962  * a generalized version of iget_locked() for file systems where the inode
963  * number is not sufficient for unique identification of an inode.
964  *
965  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
966  * hashed, and with the I_NEW flag set. The file system gets to fill it in
967  * before unlocking it via unlock_new_inode().
968  *
969  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
970  * sleep.
971  */
972 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
973                 int (*test)(struct inode *, void *),
974                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
975 {
976         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
977         struct inode *inode;
978
979         spin_lock(&inode_hash_lock);
980         inode = find_inode(sb, head, test, data);
981         spin_unlock(&inode_hash_lock);
982
983         if (inode) {
984                 wait_on_inode(inode);
985                 return inode;
986         }
987
988         inode = alloc_inode(sb);
989         if (inode) {
990                 struct inode *old;
991
992                 spin_lock(&inode_hash_lock);
993                 /* We released the lock, so.. */
994                 old = find_inode(sb, head, test, data);
995                 if (!old) {
996                         if (set(inode, data))
997                                 goto set_failed;
998
999                         spin_lock(&inode->i_lock);
1000                         inode->i_state = I_NEW;
1001                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1002                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1003                         inode_sb_list_add(inode);
1004                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1005
1006                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1007                          * caller is responsible for filling in the contents
1008                          */
1009                         return inode;
1010                 }
1011
1012                 /*
1013                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1014                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1015                  * allocated.
1016                  */
1017                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1018                 destroy_inode(inode);
1019                 inode = old;
1020                 wait_on_inode(inode);
1021         }
1022         return inode;
1023
1024 set_failed:
1025         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1026         destroy_inode(inode);
1027         return NULL;
1028 }
1029 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1030
1031 /**
1032  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1033  * @sb:         super block of file system
1034  * @ino:        inode number to get
1035  *
1036  * Search for the inode specified by @ino in the inode cache and if present
1037  * return it with an increased reference count. This is for file systems
1038  * where the inode number is sufficient for unique identification of an inode.
1039  *
1040  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
1041  * hashed, and with the I_NEW flag set.  The file system gets to fill it in
1042  * before unlocking it via unlock_new_inode().
1043  */
1044 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1045 {
1046         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1047         struct inode *inode;
1048
1049         spin_lock(&inode_hash_lock);
1050         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1051         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1052         if (inode) {
1053                 wait_on_inode(inode);
1054                 return inode;
1055         }
1056
1057         inode = alloc_inode(sb);
1058         if (inode) {
1059                 struct inode *old;
1060
1061                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1062                 /* We released the lock, so.. */
1063                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
1064                 if (!old) {
1065                         inode->i_ino = ino;
1066                         spin_lock(&inode->i_lock);
1067                         inode->i_state = I_NEW;
1068                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1069                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1070                         inode_sb_list_add(inode);
1071                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1072
1073                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1074                          * caller is responsible for filling in the contents
1075                          */
1076                         return inode;
1077                 }
1078
1079                 /*
1080                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1081                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1082                  * allocated.
1083                  */
1084                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1085                 destroy_inode(inode);
1086                 inode = old;
1087                 wait_on_inode(inode);
1088         }
1089         return inode;
1090 }
1091 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1092
1093 /*
1094  * search the inode cache for a matching inode number.
1095  * If we find one, then the inode number we are trying to
1096  * allocate is not unique and so we should not use it.
1097  *
1098  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1099  */
1100 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1101 {
1102         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1103         struct inode *inode;
1104
1105         spin_lock(&inode_hash_lock);
1106         hlist_for_each_entry(inode, b, i_hash) {
1107                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb) {
1108                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1109                         return 0;
1110                 }
1111         }
1112         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1113
1114         return 1;
1115 }
1116
1117 /**
1118  *      iunique - get a unique inode number
1119  *      @sb: superblock
1120  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1121  *
1122  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1123  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1124  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1125  *      is higher than the reserved limit but unique.
1126  *
1127  *      BUGS:
1128  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1129  *      currently becomes quite slow.
1130  */
1131 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1132 {
1133         /*
1134          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1135          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1136          * here to attempt to avoid that.
1137          */
1138         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1139         static unsigned int counter;
1140         ino_t res;
1141
1142         spin_lock(&iunique_lock);
1143         do {
1144                 if (counter <= max_reserved)
1145                         counter = max_reserved + 1;
1146                 res = counter++;
1147         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1148         spin_unlock(&iunique_lock);
1149
1150         return res;
1151 }
1152 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1153
1154 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1155 {
1156         spin_lock(&inode->i_lock);
1157         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1158                 __iget(inode);
1159                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1160         } else {
1161                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1162                 /*
1163                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1164                  * called yet, and somebody is calling igrab
1165                  * while the inode is getting freed.
1166                  */
1167                 inode = NULL;
1168         }
1169         return inode;
1170 }
1171 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1172
1173 /**
1174  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1175  * @sb:         super block of file system to search
1176  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1177  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1178  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1179  *
1180  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache.
1181  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1182  * reference count.
1183  *
1184  * Note: I_NEW is not waited upon so you have to be very careful what you do
1185  * with the returned inode.  You probably should be using ilookup5() instead.
1186  *
1187  * Note2: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1188  */
1189 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1190                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1191 {
1192         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1193         struct inode *inode;
1194
1195         spin_lock(&inode_hash_lock);
1196         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1197         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1198
1199         return inode;
1200 }
1201 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1202
1203 /**
1204  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1205  * @sb:         super block of file system to search
1206  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1207  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1208  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1209  *
1210  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1211  * and if the inode is in the cache, return the inode with an incremented
1212  * reference count.  Waits on I_NEW before returning the inode.
1213  * returned with an incremented reference count.
1214  *
1215  * This is a generalized version of ilookup() for file systems where the
1216  * inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1217  *
1218  * Note: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1219  */
1220 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1221                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1222 {
1223         struct inode *inode = ilookup5_nowait(sb, hashval, test, data);
1224
1225         if (inode)
1226                 wait_on_inode(inode);
1227         return inode;
1228 }
1229 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1230
1231 /**
1232  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1233  * @sb:         super block of file system to search
1234  * @ino:        inode number to search for
1235  *
1236  * Search for the inode @ino in the inode cache, and if the inode is in the
1237  * cache, the inode is returned with an incremented reference count.
1238  */
1239 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1240 {
1241         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1242         struct inode *inode;
1243
1244         spin_lock(&inode_hash_lock);
1245         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1246         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1247
1248         if (inode)
1249                 wait_on_inode(inode);
1250         return inode;
1251 }
1252 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1253
1254 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1255 {
1256         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1257         ino_t ino = inode->i_ino;
1258         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1259
1260         while (1) {
1261                 struct inode *old = NULL;
1262                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1263                 hlist_for_each_entry(old, head, i_hash) {
1264                         if (old->i_ino != ino)
1265                                 continue;
1266                         if (old->i_sb != sb)
1267                                 continue;
1268                         spin_lock(&old->i_lock);
1269                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1270                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1271                                 continue;
1272                         }
1273                         break;
1274                 }
1275                 if (likely(!old)) {
1276                         spin_lock(&inode->i_lock);
1277                         inode->i_state |= I_NEW;
1278                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1279                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1280                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1281                         return 0;
1282                 }
1283                 __iget(old);
1284                 spin_unlock(&old->i_lock);
1285                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1286                 wait_on_inode(old);
1287                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1288                         iput(old);
1289                         return -EBUSY;
1290                 }
1291                 iput(old);
1292         }
1293 }
1294 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1295
1296 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1297                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1298 {
1299         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1300         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1301
1302         while (1) {
1303                 struct inode *old = NULL;
1304
1305                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1306                 hlist_for_each_entry(old, head, i_hash) {
1307                         if (old->i_sb != sb)
1308                                 continue;
1309                         if (!test(old, data))
1310                                 continue;
1311                         spin_lock(&old->i_lock);
1312                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1313                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1314                                 continue;
1315                         }
1316                         break;
1317                 }
1318                 if (likely(!old)) {
1319                         spin_lock(&inode->i_lock);
1320                         inode->i_state |= I_NEW;
1321                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1322                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1323                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1324                         return 0;
1325                 }
1326                 __iget(old);
1327                 spin_unlock(&old->i_lock);
1328                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1329                 wait_on_inode(old);
1330                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1331                         iput(old);
1332                         return -EBUSY;
1333                 }
1334                 iput(old);
1335         }
1336 }
1337 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1338
1339
1340 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1341 {
1342         return 1;
1343 }
1344 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1345
1346 /*
1347  * Called when we're dropping the last reference
1348  * to an inode.
1349  *
1350  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1351  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1352  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1353  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1354  * shutting down.
1355  */
1356 static void iput_final(struct inode *inode)
1357 {
1358         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1359         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1360         int drop;
1361
1362         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1363
1364         if (op->drop_inode)
1365                 drop = op->drop_inode(inode);
1366         else
1367                 drop = generic_drop_inode(inode);
1368
1369         if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
1370                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
1371                 inode_add_lru(inode);
1372                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1373                 return;
1374         }
1375
1376         if (!drop) {
1377                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1378                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1379                 write_inode_now(inode, 1);
1380                 spin_lock(&inode->i_lock);
1381                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1382                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1383         }
1384
1385         inode->i_state |= I_FREEING;
1386         if (!list_empty(&inode->i_lru))
1387                 inode_lru_list_del(inode);
1388         spin_unlock(&inode->i_lock);
1389
1390         evict(inode);
1391 }
1392
1393 /**
1394  *      iput    - put an inode
1395  *      @inode: inode to put
1396  *
1397  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1398  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1399  *
1400  *      Consequently, iput() can sleep.
1401  */
1402 void iput(struct inode *inode)
1403 {
1404         if (inode) {
1405                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1406
1407                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock))
1408                         iput_final(inode);
1409         }
1410 }
1411 EXPORT_SYMBOL(iput);
1412
1413 /**
1414  *      bmap    - find a block number in a file
1415  *      @inode: inode of file
1416  *      @block: block to find
1417  *
1418  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1419  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1420  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1421  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1422  *      file.
1423  */
1424 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1425 {
1426         sector_t res = 0;
1427         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1428                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1429         return res;
1430 }
1431 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1432
1433 /*
1434  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1435  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1436  * passed since the last atime update.
1437  */
1438 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1439                              struct timespec now)
1440 {
1441
1442         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1443                 return 1;
1444         /*
1445          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1446          */
1447         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1448                 return 1;
1449         /*
1450          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1451          */
1452         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1453                 return 1;
1454
1455         /*
1456          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1457          * update atime:
1458          */
1459         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1460                 return 1;
1461         /*
1462          * Good, we can skip the atime update:
1463          */
1464         return 0;
1465 }
1466
1467 /*
1468  * This does the actual work of updating an inodes time or version.  Must have
1469  * had called mnt_want_write() before calling this.
1470  */
1471 static int update_time(struct inode *inode, struct timespec *time, int flags)
1472 {
1473         if (inode->i_op->update_time)
1474                 return inode->i_op->update_time(inode, time, flags);
1475
1476         if (flags & S_ATIME)
1477                 inode->i_atime = *time;
1478         if (flags & S_VERSION)
1479                 inode_inc_iversion(inode);
1480         if (flags & S_CTIME)
1481                 inode->i_ctime = *time;
1482         if (flags & S_MTIME)
1483                 inode->i_mtime = *time;
1484         mark_inode_dirty_sync(inode);
1485         return 0;
1486 }
1487
1488 /**
1489  *      touch_atime     -       update the access time
1490  *      @path: the &struct path to update
1491  *
1492  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1493  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1494  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1495  */
1496 void touch_atime(struct path *path)
1497 {
1498         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1499         struct inode *inode = path->dentry->d_inode;
1500         struct timespec now;
1501
1502         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1503                 return;
1504         if (IS_NOATIME(inode))
1505                 return;
1506         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1507                 return;
1508
1509         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1510                 return;
1511         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1512                 return;
1513
1514         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1515
1516         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1517                 return;
1518
1519         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1520                 return;
1521
1522         if (!sb_start_write_trylock(inode->i_sb))
1523                 return;
1524
1525         if (__mnt_want_write(mnt))
1526                 goto skip_update;
1527         /*
1528          * File systems can error out when updating inodes if they need to
1529          * allocate new space to modify an inode (such is the case for
1530          * Btrfs), but since we touch atime while walking down the path we
1531          * really don't care if we failed to update the atime of the file,
1532          * so just ignore the return value.
1533          * We may also fail on filesystems that have the ability to make parts
1534          * of the fs read only, e.g. subvolumes in Btrfs.
1535          */
1536         update_time(inode, &now, S_ATIME);
1537         __mnt_drop_write(mnt);
1538 skip_update:
1539         sb_end_write(inode->i_sb);
1540 }
1541 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1542
1543 /*
1544  * The logic we want is
1545  *
1546  *      if suid or (sgid and xgrp)
1547  *              remove privs
1548  */
1549 int should_remove_suid(struct dentry *dentry)
1550 {
1551         umode_t mode = dentry->d_inode->i_mode;
1552         int kill = 0;
1553
1554         /* suid always must be killed */
1555         if (unlikely(mode & S_ISUID))
1556                 kill = ATTR_KILL_SUID;
1557
1558         /*
1559          * sgid without any exec bits is just a mandatory locking mark; leave
1560          * it alone.  If some exec bits are set, it's a real sgid; kill it.
1561          */
1562         if (unlikely((mode & S_ISGID) && (mode & S_IXGRP)))
1563                 kill |= ATTR_KILL_SGID;
1564
1565         if (unlikely(kill && !capable(CAP_FSETID) && S_ISREG(mode)))
1566                 return kill;
1567
1568         return 0;
1569 }
1570 EXPORT_SYMBOL(should_remove_suid);
1571
1572 static int __remove_suid(struct dentry *dentry, int kill)
1573 {
1574         struct iattr newattrs;
1575
1576         newattrs.ia_valid = ATTR_FORCE | kill;
1577         return notify_change(dentry, &newattrs);
1578 }
1579
1580 int file_remove_suid(struct file *file)
1581 {
1582         struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;
1583         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1584         int killsuid;
1585         int killpriv;
1586         int error = 0;
1587
1588         /* Fast path for nothing security related */
1589         if (IS_NOSEC(inode))
1590                 return 0;
1591
1592         killsuid = should_remove_suid(dentry);
1593         killpriv = security_inode_need_killpriv(dentry);
1594
1595         if (killpriv < 0)
1596                 return killpriv;
1597         if (killpriv)
1598                 error = security_inode_killpriv(dentry);
1599         if (!error && killsuid)
1600                 error = __remove_suid(dentry, killsuid);
1601         if (!error && (inode->i_sb->s_flags & MS_NOSEC))
1602                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
1603
1604         return error;
1605 }
1606 EXPORT_SYMBOL(file_remove_suid);
1607
1608 /**
1609  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1610  *      @file: file accessed
1611  *
1612  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1613  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1614  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1615  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1616  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1617  *      timestamps are handled by the server.  This can return an error for
1618  *      file systems who need to allocate space in order to update an inode.
1619  */
1620
1621 int file_update_time(struct file *file)
1622 {
1623         struct inode *inode = file_inode(file);
1624         struct timespec now;
1625         int sync_it = 0;
1626         int ret;
1627
1628         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1629         if (IS_NOCMTIME(inode))
1630                 return 0;
1631
1632         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1633         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1634                 sync_it = S_MTIME;
1635
1636         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1637                 sync_it |= S_CTIME;
1638
1639         if (IS_I_VERSION(inode))
1640                 sync_it |= S_VERSION;
1641
1642         if (!sync_it)
1643                 return 0;
1644
1645         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1646         if (__mnt_want_write_file(file))
1647                 return 0;
1648
1649         ret = update_time(inode, &now, sync_it);
1650         __mnt_drop_write_file(file);
1651
1652         return ret;
1653 }
1654 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1655
1656 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1657 {
1658         if (IS_SYNC(inode))
1659                 return 1;
1660         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1661                 return 1;
1662         return 0;
1663 }
1664 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1665
1666 int inode_wait(void *word)
1667 {
1668         schedule();
1669         return 0;
1670 }
1671 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1672
1673 /*
1674  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1675  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1676  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1677  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1678  * to recheck inode state.
1679  *
1680  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1681  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1682  * will DTRT.
1683  */
1684 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1685 {
1686         wait_queue_head_t *wq;
1687         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1688         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1689         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1690         spin_unlock(&inode->i_lock);
1691         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1692         schedule();
1693         finish_wait(wq, &wait.wait);
1694         spin_lock(&inode_hash_lock);
1695 }
1696
1697 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1698 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1699 {
1700         if (!str)
1701                 return 0;
1702         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1703         return 1;
1704 }
1705 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1706
1707 /*
1708  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1709  */
1710 void __init inode_init_early(void)
1711 {
1712         unsigned int loop;
1713
1714         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1715          * hash allocation until vmalloc space is available.
1716          */
1717         if (hashdist)
1718                 return;
1719
1720         inode_hashtable =
1721                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1722                                         sizeof(struct hlist_head),
1723                                         ihash_entries,
1724                                         14,
1725                                         HASH_EARLY,
1726                                         &i_hash_shift,
1727                                         &i_hash_mask,
1728                                         0,
1729                                         0);
1730
1731         for (loop = 0; loop < (1U << i_hash_shift); loop++)
1732                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1733 }
1734
1735 void __init inode_init(void)
1736 {
1737         unsigned int loop;
1738
1739         /* inode slab cache */
1740         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1741                                          sizeof(struct inode),
1742                                          0,
1743                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1744                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1745                                          init_once);
1746
1747         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1748         if (!hashdist)
1749                 return;
1750
1751         inode_hashtable =
1752                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1753                                         sizeof(struct hlist_head),
1754                                         ihash_entries,
1755                                         14,
1756                                         0,
1757                                         &i_hash_shift,
1758                                         &i_hash_mask,
1759                                         0,
1760                                         0);
1761
1762         for (loop = 0; loop < (1U << i_hash_shift); loop++)
1763                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1764 }
1765
1766 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1767 {
1768         inode->i_mode = mode;
1769         if (S_ISCHR(mode)) {
1770                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1771                 inode->i_rdev = rdev;
1772         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1773                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1774                 inode->i_rdev = rdev;
1775         } else if (S_ISFIFO(mode))
1776                 inode->i_fop = &pipefifo_fops;
1777         else if (S_ISSOCK(mode))
1778                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1779         else
1780                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1781                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1782                                   inode->i_ino);
1783 }
1784 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1785
1786 /**
1787  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1788  * @inode: New inode
1789  * @dir: Directory inode
1790  * @mode: mode of the new inode
1791  */
1792 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1793                         umode_t mode)
1794 {
1795         inode->i_uid = current_fsuid();
1796         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1797                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1798                 if (S_ISDIR(mode))
1799                         mode |= S_ISGID;
1800         } else
1801                 inode->i_gid = current_fsgid();
1802         inode->i_mode = mode;
1803 }
1804 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
1805
1806 /**
1807  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
1808  * @inode: inode being checked
1809  *
1810  * Return true if current either has CAP_FOWNER to the inode, or
1811  * owns the file.
1812  */
1813 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
1814 {
1815         if (uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid))
1816                 return true;
1817         if (inode_capable(inode, CAP_FOWNER))
1818                 return true;
1819         return false;
1820 }
1821 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);
1822
1823 /*
1824  * Direct i/o helper functions
1825  */
1826 static void __inode_dio_wait(struct inode *inode)
1827 {
1828         wait_queue_head_t *wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
1829         DEFINE_WAIT_BIT(q, &inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
1830
1831         do {
1832                 prepare_to_wait(wq, &q.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1833                 if (atomic_read(&inode->i_dio_count))
1834                         schedule();
1835         } while (atomic_read(&inode->i_dio_count));
1836         finish_wait(wq, &q.wait);
1837 }
1838
1839 /**
1840  * inode_dio_wait - wait for outstanding DIO requests to finish
1841  * @inode: inode to wait for
1842  *
1843  * Waits for all pending direct I/O requests to finish so that we can
1844  * proceed with a truncate or equivalent operation.
1845  *
1846  * Must be called under a lock that serializes taking new references
1847  * to i_dio_count, usually by inode->i_mutex.
1848  */
1849 void inode_dio_wait(struct inode *inode)
1850 {
1851         if (atomic_read(&inode->i_dio_count))
1852                 __inode_dio_wait(inode);
1853 }
1854 EXPORT_SYMBOL(inode_dio_wait);
1855
1856 /*
1857  * inode_dio_done - signal finish of a direct I/O requests
1858  * @inode: inode the direct I/O happens on
1859  *
1860  * This is called once we've finished processing a direct I/O request,
1861  * and is used to wake up callers waiting for direct I/O to be quiesced.
1862  */
1863 void inode_dio_done(struct inode *inode)
1864 {
1865         if (atomic_dec_and_test(&inode->i_dio_count))
1866                 wake_up_bit(&inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
1867 }
1868 EXPORT_SYMBOL(inode_dio_done);