74033ad1bc9291e540fe17d4a367818b9b557aa0
[karo-tx-linux.git] / fs / dax.c
1 /*
2  * fs/dax.c - Direct Access filesystem code
3  * Copyright (c) 2013-2014 Intel Corporation
4  * Author: Matthew Wilcox <matthew.r.wilcox@intel.com>
5  * Author: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
8  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
9  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
10  *
11  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
12  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
14  * more details.
15  */
16
17 #include <linux/atomic.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/buffer_head.h>
20 #include <linux/dax.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/genhd.h>
23 #include <linux/highmem.h>
24 #include <linux/memcontrol.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/mutex.h>
27 #include <linux/pmem.h>
28 #include <linux/sched.h>
29 #include <linux/uio.h>
30 #include <linux/vmstat.h>
31
32 /*
33  * dax_clear_blocks() is called from within transaction context from XFS,
34  * and hence this means the stack from this point must follow GFP_NOFS
35  * semantics for all operations.
36  */
37 int dax_clear_blocks(struct inode *inode, sector_t block, long size)
38 {
39         struct block_device *bdev = inode->i_sb->s_bdev;
40         sector_t sector = block << (inode->i_blkbits - 9);
41
42         might_sleep();
43         do {
44                 void __pmem *addr;
45                 unsigned long pfn;
46                 long count;
47
48                 count = bdev_direct_access(bdev, sector, &addr, &pfn, size);
49                 if (count < 0)
50                         return count;
51                 BUG_ON(size < count);
52                 while (count > 0) {
53                         unsigned pgsz = PAGE_SIZE - offset_in_page(addr);
54                         if (pgsz > count)
55                                 pgsz = count;
56                         clear_pmem(addr, pgsz);
57                         addr += pgsz;
58                         size -= pgsz;
59                         count -= pgsz;
60                         BUG_ON(pgsz & 511);
61                         sector += pgsz / 512;
62                         cond_resched();
63                 }
64         } while (size);
65
66         wmb_pmem();
67         return 0;
68 }
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(dax_clear_blocks);
70
71 static long dax_get_addr(struct buffer_head *bh, void __pmem **addr,
72                 unsigned blkbits)
73 {
74         unsigned long pfn;
75         sector_t sector = bh->b_blocknr << (blkbits - 9);
76         return bdev_direct_access(bh->b_bdev, sector, addr, &pfn, bh->b_size);
77 }
78
79 /* the clear_pmem() calls are ordered by a wmb_pmem() in the caller */
80 static void dax_new_buf(void __pmem *addr, unsigned size, unsigned first,
81                 loff_t pos, loff_t end)
82 {
83         loff_t final = end - pos + first; /* The final byte of the buffer */
84
85         if (first > 0)
86                 clear_pmem(addr, first);
87         if (final < size)
88                 clear_pmem(addr + final, size - final);
89 }
90
91 static bool buffer_written(struct buffer_head *bh)
92 {
93         return buffer_mapped(bh) && !buffer_unwritten(bh);
94 }
95
96 /*
97  * When ext4 encounters a hole, it returns without modifying the buffer_head
98  * which means that we can't trust b_size.  To cope with this, we set b_state
99  * to 0 before calling get_block and, if any bit is set, we know we can trust
100  * b_size.  Unfortunate, really, since ext4 knows precisely how long a hole is
101  * and would save us time calling get_block repeatedly.
102  */
103 static bool buffer_size_valid(struct buffer_head *bh)
104 {
105         return bh->b_state != 0;
106 }
107
108 static ssize_t dax_io(struct inode *inode, struct iov_iter *iter,
109                       loff_t start, loff_t end, get_block_t get_block,
110                       struct buffer_head *bh)
111 {
112         ssize_t retval = 0;
113         loff_t pos = start;
114         loff_t max = start;
115         loff_t bh_max = start;
116         void __pmem *addr;
117         bool hole = false;
118         bool need_wmb = false;
119
120         if (iov_iter_rw(iter) != WRITE)
121                 end = min(end, i_size_read(inode));
122
123         while (pos < end) {
124                 size_t len;
125                 if (pos == max) {
126                         unsigned blkbits = inode->i_blkbits;
127                         long page = pos >> PAGE_SHIFT;
128                         sector_t block = page << (PAGE_SHIFT - blkbits);
129                         unsigned first = pos - (block << blkbits);
130                         long size;
131
132                         if (pos == bh_max) {
133                                 bh->b_size = PAGE_ALIGN(end - pos);
134                                 bh->b_state = 0;
135                                 retval = get_block(inode, block, bh,
136                                                    iov_iter_rw(iter) == WRITE);
137                                 if (retval)
138                                         break;
139                                 if (!buffer_size_valid(bh))
140                                         bh->b_size = 1 << blkbits;
141                                 bh_max = pos - first + bh->b_size;
142                         } else {
143                                 unsigned done = bh->b_size -
144                                                 (bh_max - (pos - first));
145                                 bh->b_blocknr += done >> blkbits;
146                                 bh->b_size -= done;
147                         }
148
149                         hole = iov_iter_rw(iter) != WRITE && !buffer_written(bh);
150                         if (hole) {
151                                 addr = NULL;
152                                 size = bh->b_size - first;
153                         } else {
154                                 retval = dax_get_addr(bh, &addr, blkbits);
155                                 if (retval < 0)
156                                         break;
157                                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_new(bh)) {
158                                         dax_new_buf(addr, retval, first, pos,
159                                                                         end);
160                                         need_wmb = true;
161                                 }
162                                 addr += first;
163                                 size = retval - first;
164                         }
165                         max = min(pos + size, end);
166                 }
167
168                 if (iov_iter_rw(iter) == WRITE) {
169                         len = copy_from_iter_pmem(addr, max - pos, iter);
170                         need_wmb = true;
171                 } else if (!hole)
172                         len = copy_to_iter((void __force *)addr, max - pos,
173                                         iter);
174                 else
175                         len = iov_iter_zero(max - pos, iter);
176
177                 if (!len)
178                         break;
179
180                 pos += len;
181                 addr += len;
182         }
183
184         if (need_wmb)
185                 wmb_pmem();
186
187         return (pos == start) ? retval : pos - start;
188 }
189
190 /**
191  * dax_do_io - Perform I/O to a DAX file
192  * @iocb: The control block for this I/O
193  * @inode: The file which the I/O is directed at
194  * @iter: The addresses to do I/O from or to
195  * @pos: The file offset where the I/O starts
196  * @get_block: The filesystem method used to translate file offsets to blocks
197  * @end_io: A filesystem callback for I/O completion
198  * @flags: See below
199  *
200  * This function uses the same locking scheme as do_blockdev_direct_IO:
201  * If @flags has DIO_LOCKING set, we assume that the i_mutex is held by the
202  * caller for writes.  For reads, we take and release the i_mutex ourselves.
203  * If DIO_LOCKING is not set, the filesystem takes care of its own locking.
204  * As with do_blockdev_direct_IO(), we increment i_dio_count while the I/O
205  * is in progress.
206  */
207 ssize_t dax_do_io(struct kiocb *iocb, struct inode *inode,
208                   struct iov_iter *iter, loff_t pos, get_block_t get_block,
209                   dio_iodone_t end_io, int flags)
210 {
211         struct buffer_head bh;
212         ssize_t retval = -EINVAL;
213         loff_t end = pos + iov_iter_count(iter);
214
215         memset(&bh, 0, sizeof(bh));
216
217         if ((flags & DIO_LOCKING) && iov_iter_rw(iter) == READ) {
218                 struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
219                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
220                 retval = filemap_write_and_wait_range(mapping, pos, end - 1);
221                 if (retval) {
222                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
223                         goto out;
224                 }
225         }
226
227         /* Protects against truncate */
228         if (!(flags & DIO_SKIP_DIO_COUNT))
229                 inode_dio_begin(inode);
230
231         retval = dax_io(inode, iter, pos, end, get_block, &bh);
232
233         if ((flags & DIO_LOCKING) && iov_iter_rw(iter) == READ)
234                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
235
236         if ((retval > 0) && end_io)
237                 end_io(iocb, pos, retval, bh.b_private);
238
239         if (!(flags & DIO_SKIP_DIO_COUNT))
240                 inode_dio_end(inode);
241  out:
242         return retval;
243 }
244 EXPORT_SYMBOL_GPL(dax_do_io);
245
246 /*
247  * The user has performed a load from a hole in the file.  Allocating
248  * a new page in the file would cause excessive storage usage for
249  * workloads with sparse files.  We allocate a page cache page instead.
250  * We'll kick it out of the page cache if it's ever written to,
251  * otherwise it will simply fall out of the page cache under memory
252  * pressure without ever having been dirtied.
253  */
254 static int dax_load_hole(struct address_space *mapping, struct page *page,
255                                                         struct vm_fault *vmf)
256 {
257         unsigned long size;
258         struct inode *inode = mapping->host;
259         if (!page)
260                 page = find_or_create_page(mapping, vmf->pgoff,
261                                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
262         if (!page)
263                 return VM_FAULT_OOM;
264         /* Recheck i_size under page lock to avoid truncate race */
265         size = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
266         if (vmf->pgoff >= size) {
267                 unlock_page(page);
268                 page_cache_release(page);
269                 return VM_FAULT_SIGBUS;
270         }
271
272         vmf->page = page;
273         return VM_FAULT_LOCKED;
274 }
275
276 static int copy_user_bh(struct page *to, struct buffer_head *bh,
277                         unsigned blkbits, unsigned long vaddr)
278 {
279         void __pmem *vfrom;
280         void *vto;
281
282         if (dax_get_addr(bh, &vfrom, blkbits) < 0)
283                 return -EIO;
284         vto = kmap_atomic(to);
285         copy_user_page(vto, (void __force *)vfrom, vaddr, to);
286         kunmap_atomic(vto);
287         return 0;
288 }
289
290 static int dax_insert_mapping(struct inode *inode, struct buffer_head *bh,
291                         struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
292 {
293         sector_t sector = bh->b_blocknr << (inode->i_blkbits - 9);
294         unsigned long vaddr = (unsigned long)vmf->virtual_address;
295         void __pmem *addr;
296         unsigned long pfn;
297         pgoff_t size;
298         int error;
299
300         /*
301          * Check truncate didn't happen while we were allocating a block.
302          * If it did, this block may or may not be still allocated to the
303          * file.  We can't tell the filesystem to free it because we can't
304          * take i_mutex here.  In the worst case, the file still has blocks
305          * allocated past the end of the file.
306          */
307         size = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
308         if (unlikely(vmf->pgoff >= size)) {
309                 error = -EIO;
310                 goto out;
311         }
312
313         error = bdev_direct_access(bh->b_bdev, sector, &addr, &pfn, bh->b_size);
314         if (error < 0)
315                 goto out;
316         if (error < PAGE_SIZE) {
317                 error = -EIO;
318                 goto out;
319         }
320
321         if (buffer_unwritten(bh) || buffer_new(bh)) {
322                 clear_pmem(addr, PAGE_SIZE);
323                 wmb_pmem();
324         }
325
326         error = vm_insert_mixed(vma, vaddr, pfn);
327
328  out:
329         return error;
330 }
331
332 /**
333  * __dax_fault - handle a page fault on a DAX file
334  * @vma: The virtual memory area where the fault occurred
335  * @vmf: The description of the fault
336  * @get_block: The filesystem method used to translate file offsets to blocks
337  * @complete_unwritten: The filesystem method used to convert unwritten blocks
338  *      to written so the data written to them is exposed. This is required for
339  *      required by write faults for filesystems that will return unwritten
340  *      extent mappings from @get_block, but it is optional for reads as
341  *      dax_insert_mapping() will always zero unwritten blocks. If the fs does
342  *      not support unwritten extents, the it should pass NULL.
343  *
344  * When a page fault occurs, filesystems may call this helper in their
345  * fault handler for DAX files. __dax_fault() assumes the caller has done all
346  * the necessary locking for the page fault to proceed successfully.
347  */
348 int __dax_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf,
349                         get_block_t get_block, dax_iodone_t complete_unwritten)
350 {
351         struct file *file = vma->vm_file;
352         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
353         struct inode *inode = mapping->host;
354         struct page *page;
355         struct buffer_head bh;
356         unsigned long vaddr = (unsigned long)vmf->virtual_address;
357         unsigned blkbits = inode->i_blkbits;
358         sector_t block;
359         pgoff_t size;
360         int error;
361         int major = 0;
362
363         size = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
364         if (vmf->pgoff >= size)
365                 return VM_FAULT_SIGBUS;
366
367         memset(&bh, 0, sizeof(bh));
368         block = (sector_t)vmf->pgoff << (PAGE_SHIFT - blkbits);
369         bh.b_size = PAGE_SIZE;
370
371  repeat:
372         page = find_get_page(mapping, vmf->pgoff);
373         if (page) {
374                 if (!lock_page_or_retry(page, vma->vm_mm, vmf->flags)) {
375                         page_cache_release(page);
376                         return VM_FAULT_RETRY;
377                 }
378                 if (unlikely(page->mapping != mapping)) {
379                         unlock_page(page);
380                         page_cache_release(page);
381                         goto repeat;
382                 }
383                 size = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
384                 if (unlikely(vmf->pgoff >= size)) {
385                         /*
386                          * We have a struct page covering a hole in the file
387                          * from a read fault and we've raced with a truncate
388                          */
389                         error = -EIO;
390                         goto unlock;
391                 }
392         } else {
393                 i_mmap_lock_write(mapping);
394         }
395
396         error = get_block(inode, block, &bh, 0);
397         if (!error && (bh.b_size < PAGE_SIZE))
398                 error = -EIO;           /* fs corruption? */
399         if (error)
400                 goto unlock;
401
402         if (!buffer_mapped(&bh) && !buffer_unwritten(&bh) && !vmf->cow_page) {
403                 if (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE) {
404                         error = get_block(inode, block, &bh, 1);
405                         count_vm_event(PGMAJFAULT);
406                         mem_cgroup_count_vm_event(vma->vm_mm, PGMAJFAULT);
407                         major = VM_FAULT_MAJOR;
408                         if (!error && (bh.b_size < PAGE_SIZE))
409                                 error = -EIO;
410                         if (error)
411                                 goto unlock;
412                 } else {
413                         i_mmap_unlock_write(mapping);
414                         return dax_load_hole(mapping, page, vmf);
415                 }
416         }
417
418         if (vmf->cow_page) {
419                 struct page *new_page = vmf->cow_page;
420                 if (buffer_written(&bh))
421                         error = copy_user_bh(new_page, &bh, blkbits, vaddr);
422                 else
423                         clear_user_highpage(new_page, vaddr);
424                 if (error)
425                         goto unlock;
426                 vmf->page = page;
427                 if (!page) {
428                         /* Check we didn't race with truncate */
429                         size = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) >>
430                                                                 PAGE_SHIFT;
431                         if (vmf->pgoff >= size) {
432                                 error = -EIO;
433                                 goto unlock;
434                         }
435                 }
436                 return VM_FAULT_LOCKED;
437         }
438
439         /* Check we didn't race with a read fault installing a new page */
440         if (!page && major)
441                 page = find_lock_page(mapping, vmf->pgoff);
442
443         if (page) {
444                 unmap_mapping_range(mapping, vmf->pgoff << PAGE_SHIFT,
445                                                         PAGE_CACHE_SIZE, 0);
446                 delete_from_page_cache(page);
447                 unlock_page(page);
448                 page_cache_release(page);
449         }
450
451         /*
452          * If we successfully insert the new mapping over an unwritten extent,
453          * we need to ensure we convert the unwritten extent. If there is an
454          * error inserting the mapping, the filesystem needs to leave it as
455          * unwritten to prevent exposure of the stale underlying data to
456          * userspace, but we still need to call the completion function so
457          * the private resources on the mapping buffer can be released. We
458          * indicate what the callback should do via the uptodate variable, same
459          * as for normal BH based IO completions.
460          */
461         error = dax_insert_mapping(inode, &bh, vma, vmf);
462         if (buffer_unwritten(&bh)) {
463                 if (complete_unwritten)
464                         complete_unwritten(&bh, !error);
465                 else
466                         WARN_ON_ONCE(!(vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE));
467         }
468
469         if (!page)
470                 i_mmap_unlock_write(mapping);
471  out:
472         if (error == -ENOMEM)
473                 return VM_FAULT_OOM | major;
474         /* -EBUSY is fine, somebody else faulted on the same PTE */
475         if ((error < 0) && (error != -EBUSY))
476                 return VM_FAULT_SIGBUS | major;
477         return VM_FAULT_NOPAGE | major;
478
479  unlock:
480         if (page) {
481                 unlock_page(page);
482                 page_cache_release(page);
483         } else {
484                 i_mmap_unlock_write(mapping);
485         }
486
487         goto out;
488 }
489 EXPORT_SYMBOL(__dax_fault);
490
491 /**
492  * dax_fault - handle a page fault on a DAX file
493  * @vma: The virtual memory area where the fault occurred
494  * @vmf: The description of the fault
495  * @get_block: The filesystem method used to translate file offsets to blocks
496  *
497  * When a page fault occurs, filesystems may call this helper in their
498  * fault handler for DAX files.
499  */
500 int dax_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf,
501               get_block_t get_block, dax_iodone_t complete_unwritten)
502 {
503         int result;
504         struct super_block *sb = file_inode(vma->vm_file)->i_sb;
505
506         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE) {
507                 sb_start_pagefault(sb);
508                 file_update_time(vma->vm_file);
509         }
510         result = __dax_fault(vma, vmf, get_block, complete_unwritten);
511         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE)
512                 sb_end_pagefault(sb);
513
514         return result;
515 }
516 EXPORT_SYMBOL_GPL(dax_fault);
517
518 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
519 /*
520  * The 'colour' (ie low bits) within a PMD of a page offset.  This comes up
521  * more often than one might expect in the below function.
522  */
523 #define PG_PMD_COLOUR   ((PMD_SIZE >> PAGE_SHIFT) - 1)
524
525 int __dax_pmd_fault(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
526                 pmd_t *pmd, unsigned int flags, get_block_t get_block,
527                 dax_iodone_t complete_unwritten)
528 {
529         struct file *file = vma->vm_file;
530         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
531         struct inode *inode = mapping->host;
532         struct buffer_head bh;
533         unsigned blkbits = inode->i_blkbits;
534         unsigned long pmd_addr = address & PMD_MASK;
535         bool write = flags & FAULT_FLAG_WRITE;
536         long length;
537         void __pmem *kaddr;
538         pgoff_t size, pgoff;
539         sector_t block, sector;
540         unsigned long pfn;
541         int result = 0;
542
543         /* Fall back to PTEs if we're going to COW */
544         if (write && !(vma->vm_flags & VM_SHARED))
545                 return VM_FAULT_FALLBACK;
546         /* If the PMD would extend outside the VMA */
547         if (pmd_addr < vma->vm_start)
548                 return VM_FAULT_FALLBACK;
549         if ((pmd_addr + PMD_SIZE) > vma->vm_end)
550                 return VM_FAULT_FALLBACK;
551
552         pgoff = linear_page_index(vma, pmd_addr);
553         size = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
554         if (pgoff >= size)
555                 return VM_FAULT_SIGBUS;
556         /* If the PMD would cover blocks out of the file */
557         if ((pgoff | PG_PMD_COLOUR) >= size)
558                 return VM_FAULT_FALLBACK;
559
560         memset(&bh, 0, sizeof(bh));
561         block = (sector_t)pgoff << (PAGE_SHIFT - blkbits);
562
563         bh.b_size = PMD_SIZE;
564         i_mmap_lock_write(mapping);
565         length = get_block(inode, block, &bh, write);
566         if (length)
567                 return VM_FAULT_SIGBUS;
568
569         /*
570          * If the filesystem isn't willing to tell us the length of a hole,
571          * just fall back to PTEs.  Calling get_block 512 times in a loop
572          * would be silly.
573          */
574         if (!buffer_size_valid(&bh) || bh.b_size < PMD_SIZE)
575                 goto fallback;
576
577         if (buffer_unwritten(&bh) || buffer_new(&bh)) {
578                 int i;
579                 for (i = 0; i < PTRS_PER_PMD; i++)
580                         clear_pmem(kaddr + i * PAGE_SIZE, PAGE_SIZE);
581                 wmb_pmem();
582                 count_vm_event(PGMAJFAULT);
583                 mem_cgroup_count_vm_event(vma->vm_mm, PGMAJFAULT);
584                 result |= VM_FAULT_MAJOR;
585         }
586
587         /*
588          * If we allocated new storage, make sure no process has any
589          * zero pages covering this hole
590          */
591         if (buffer_new(&bh)) {
592                 i_mmap_unlock_write(mapping);
593                 unmap_mapping_range(mapping, pgoff << PAGE_SHIFT, PMD_SIZE, 0);
594                 i_mmap_lock_write(mapping);
595         }
596
597         /*
598          * If a truncate happened while we were allocating blocks, we may
599          * leave blocks allocated to the file that are beyond EOF.  We can't
600          * take i_mutex here, so just leave them hanging; they'll be freed
601          * when the file is deleted.
602          */
603         size = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
604         if (pgoff >= size) {
605                 result = VM_FAULT_SIGBUS;
606                 goto out;
607         }
608         if ((pgoff | PG_PMD_COLOUR) >= size)
609                 goto fallback;
610
611         if (!write && !buffer_mapped(&bh) && buffer_uptodate(&bh)) {
612                 spinlock_t *ptl;
613                 pmd_t entry;
614                 struct page *zero_page = get_huge_zero_page();
615
616                 if (unlikely(!zero_page))
617                         goto fallback;
618
619                 ptl = pmd_lock(vma->vm_mm, pmd);
620                 if (!pmd_none(*pmd)) {
621                         spin_unlock(ptl);
622                         goto fallback;
623                 }
624
625                 entry = mk_pmd(zero_page, vma->vm_page_prot);
626                 entry = pmd_mkhuge(entry);
627                 set_pmd_at(vma->vm_mm, pmd_addr, pmd, entry);
628                 result = VM_FAULT_NOPAGE;
629                 spin_unlock(ptl);
630         } else {
631                 sector = bh.b_blocknr << (blkbits - 9);
632                 length = bdev_direct_access(bh.b_bdev, sector, &kaddr, &pfn,
633                                                 bh.b_size);
634                 if (length < 0) {
635                         result = VM_FAULT_SIGBUS;
636                         goto out;
637                 }
638                 if ((length < PMD_SIZE) || (pfn & PG_PMD_COLOUR))
639                         goto fallback;
640
641                 result |= vmf_insert_pfn_pmd(vma, address, pmd, pfn, write);
642         }
643
644  out:
645         if (buffer_unwritten(&bh))
646                 complete_unwritten(&bh, !(result & VM_FAULT_ERROR));
647
648         i_mmap_unlock_write(mapping);
649
650         return result;
651
652  fallback:
653         count_vm_event(THP_FAULT_FALLBACK);
654         result = VM_FAULT_FALLBACK;
655         goto out;
656 }
657 EXPORT_SYMBOL_GPL(__dax_pmd_fault);
658
659 /**
660  * dax_pmd_fault - handle a PMD fault on a DAX file
661  * @vma: The virtual memory area where the fault occurred
662  * @vmf: The description of the fault
663  * @get_block: The filesystem method used to translate file offsets to blocks
664  *
665  * When a page fault occurs, filesystems may call this helper in their
666  * pmd_fault handler for DAX files.
667  */
668 int dax_pmd_fault(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
669                         pmd_t *pmd, unsigned int flags, get_block_t get_block,
670                         dax_iodone_t complete_unwritten)
671 {
672         int result;
673         struct super_block *sb = file_inode(vma->vm_file)->i_sb;
674
675         if (flags & FAULT_FLAG_WRITE) {
676                 sb_start_pagefault(sb);
677                 file_update_time(vma->vm_file);
678         }
679         result = __dax_pmd_fault(vma, address, pmd, flags, get_block,
680                                 complete_unwritten);
681         if (flags & FAULT_FLAG_WRITE)
682                 sb_end_pagefault(sb);
683
684         return result;
685 }
686 EXPORT_SYMBOL_GPL(dax_pmd_fault);
687 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
688
689 /**
690  * dax_pfn_mkwrite - handle first write to DAX page
691  * @vma: The virtual memory area where the fault occurred
692  * @vmf: The description of the fault
693  *
694  */
695 int dax_pfn_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
696 {
697         struct super_block *sb = file_inode(vma->vm_file)->i_sb;
698
699         sb_start_pagefault(sb);
700         file_update_time(vma->vm_file);
701         sb_end_pagefault(sb);
702         return VM_FAULT_NOPAGE;
703 }
704 EXPORT_SYMBOL_GPL(dax_pfn_mkwrite);
705
706 /**
707  * dax_zero_page_range - zero a range within a page of a DAX file
708  * @inode: The file being truncated
709  * @from: The file offset that is being truncated to
710  * @length: The number of bytes to zero
711  * @get_block: The filesystem method used to translate file offsets to blocks
712  *
713  * This function can be called by a filesystem when it is zeroing part of a
714  * page in a DAX file.  This is intended for hole-punch operations.  If
715  * you are truncating a file, the helper function dax_truncate_page() may be
716  * more convenient.
717  *
718  * We work in terms of PAGE_CACHE_SIZE here for commonality with
719  * block_truncate_page(), but we could go down to PAGE_SIZE if the filesystem
720  * took care of disposing of the unnecessary blocks.  Even if the filesystem
721  * block size is smaller than PAGE_SIZE, we have to zero the rest of the page
722  * since the file might be mmapped.
723  */
724 int dax_zero_page_range(struct inode *inode, loff_t from, unsigned length,
725                                                         get_block_t get_block)
726 {
727         struct buffer_head bh;
728         pgoff_t index = from >> PAGE_CACHE_SHIFT;
729         unsigned offset = from & (PAGE_CACHE_SIZE-1);
730         int err;
731
732         /* Block boundary? Nothing to do */
733         if (!length)
734                 return 0;
735         BUG_ON((offset + length) > PAGE_CACHE_SIZE);
736
737         memset(&bh, 0, sizeof(bh));
738         bh.b_size = PAGE_CACHE_SIZE;
739         err = get_block(inode, index, &bh, 0);
740         if (err < 0)
741                 return err;
742         if (buffer_written(&bh)) {
743                 void __pmem *addr;
744                 err = dax_get_addr(&bh, &addr, inode->i_blkbits);
745                 if (err < 0)
746                         return err;
747                 clear_pmem(addr + offset, length);
748                 wmb_pmem();
749         }
750
751         return 0;
752 }
753 EXPORT_SYMBOL_GPL(dax_zero_page_range);
754
755 /**
756  * dax_truncate_page - handle a partial page being truncated in a DAX file
757  * @inode: The file being truncated
758  * @from: The file offset that is being truncated to
759  * @get_block: The filesystem method used to translate file offsets to blocks
760  *
761  * Similar to block_truncate_page(), this function can be called by a
762  * filesystem when it is truncating a DAX file to handle the partial page.
763  *
764  * We work in terms of PAGE_CACHE_SIZE here for commonality with
765  * block_truncate_page(), but we could go down to PAGE_SIZE if the filesystem
766  * took care of disposing of the unnecessary blocks.  Even if the filesystem
767  * block size is smaller than PAGE_SIZE, we have to zero the rest of the page
768  * since the file might be mmapped.
769  */
770 int dax_truncate_page(struct inode *inode, loff_t from, get_block_t get_block)
771 {
772         unsigned length = PAGE_CACHE_ALIGN(from) - from;
773         return dax_zero_page_range(inode, from, length, get_block);
774 }
775 EXPORT_SYMBOL_GPL(dax_truncate_page);