fs/f2fs/file.c

   1 /*
   2  * fs/f2fs/file.c
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *             http://www.samsung.com/
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #include <linux/fs.h>
  12 #include <linux/f2fs_fs.h>
  13 #include <linux/stat.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/writeback.h>
  16 #include <linux/blkdev.h>
  17 #include <linux/falloc.h>
  18 #include <linux/types.h>
  19 #include <linux/compat.h>
  20 #include <linux/uaccess.h>
  21 #include <linux/mount.h>
  22 #include <linux/pagevec.h>
  23 #include <linux/random.h>
  24
  25 #include "f2fs.h"
  26 #include "node.h"
  27 #include "segment.h"
  28 #include "xattr.h"
  29 #include "acl.h"
  30 #include "gc.h"
  31 #include "trace.h"
  32 #include <trace/events/f2fs.h>
  33
  34 static int f2fs_vm_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma,
  35                                                 struct vm_fault *vmf)
  36 {
  37         struct page *page = vmf->page;
  38         struct inode *inode = file_inode(vma->vm_file);
  39         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
  40         struct dnode_of_data dn;
  41         int err;
  42
  43         f2fs_balance_fs(sbi);
  44
  45         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
  46
  47         f2fs_bug_on(sbi, f2fs_has_inline_data(inode));
  48
  49         /* block allocation */
  50         f2fs_lock_op(sbi);
  51         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
  52         err = f2fs_reserve_block(&dn, page->index);
  53         if (err) {
  54                 f2fs_unlock_op(sbi);
  55                 goto out;
  56         }
  57         f2fs_put_dnode(&dn);
  58         f2fs_unlock_op(sbi);
  59
  60         file_update_time(vma->vm_file);
  61         lock_page(page);
  62         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
  63                         page_offset(page) > i_size_read(inode) ||
  64                         !PageUptodate(page))) {
  65                 unlock_page(page);
  66                 err = -EFAULT;
  67                 goto out;
  68         }
  69
  70         /*
  71          * check to see if the page is mapped already (no holes)
  72          */
  73         if (PageMappedToDisk(page))
  74                 goto mapped;
  75
  76         /* page is wholly or partially inside EOF */
  77         if (((loff_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT) >
  78                                                 i_size_read(inode)) {
  79                 unsigned offset;
  80                 offset = i_size_read(inode) & ~PAGE_CACHE_MASK;
  81                 zero_user_segment(page, offset, PAGE_CACHE_SIZE);
  82         }
  83         set_page_dirty(page);
  84         SetPageUptodate(page);
  85
  86         trace_f2fs_vm_page_mkwrite(page, DATA);
  87 mapped:
  88         /* fill the page */
  89         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA);
  90
  91         /* wait for GCed encrypted page writeback */
  92         if (f2fs_encrypted_inode(inode) && S_ISREG(inode->i_mode))
  93                 f2fs_wait_on_encrypted_page_writeback(sbi, dn.data_blkaddr);
  94
  95         /* if gced page is attached, don't write to cold segment */
  96         clear_cold_data(page);
  97 out:
  98         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
  99         return block_page_mkwrite_return(err);
 100 }
 101
 102 static const struct vm_operations_struct f2fs_file_vm_ops = {
 103         .fault          = filemap_fault,
 104         .map_pages      = filemap_map_pages,
 105         .page_mkwrite   = f2fs_vm_page_mkwrite,
 106 };
 107
 108 static int get_parent_ino(struct inode *inode, nid_t *pino)
 109 {
 110         struct dentry *dentry;
 111
 112         inode = igrab(inode);
 113         dentry = d_find_any_alias(inode);
 114         iput(inode);
 115         if (!dentry)
 116                 return 0;
 117
 118         if (update_dent_inode(inode, inode, &dentry->d_name)) {
 119                 dput(dentry);
 120                 return 0;
 121         }
 122
 123         *pino = parent_ino(dentry);
 124         dput(dentry);
 125         return 1;
 126 }
 127
 128 static inline bool need_do_checkpoint(struct inode *inode)
 129 {
 130         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 131         bool need_cp = false;
 132
 133         if (!S_ISREG(inode->i_mode) || inode->i_nlink != 1)
 134                 need_cp = true;
 135         else if (file_enc_name(inode) && need_dentry_mark(sbi, inode->i_ino))
 136                 need_cp = true;
 137         else if (file_wrong_pino(inode))
 138                 need_cp = true;
 139         else if (!space_for_roll_forward(sbi))
 140                 need_cp = true;
 141         else if (!is_checkpointed_node(sbi, F2FS_I(inode)->i_pino))
 142                 need_cp = true;
 143         else if (F2FS_I(inode)->xattr_ver == cur_cp_version(F2FS_CKPT(sbi)))
 144                 need_cp = true;
 145         else if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
 146                 need_cp = true;
 147         else if (sbi->active_logs == 2)
 148                 need_cp = true;
 149
 150         return need_cp;
 151 }
 152
 153 static bool need_inode_page_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino)
 154 {
 155         struct page *i = find_get_page(NODE_MAPPING(sbi), ino);
 156         bool ret = false;
 157         /* But we need to avoid that there are some inode updates */
 158         if ((i && PageDirty(i)) || need_inode_block_update(sbi, ino))
 159                 ret = true;
 160         f2fs_put_page(i, 0);
 161         return ret;
 162 }
 163
 164 static void try_to_fix_pino(struct inode *inode)
 165 {
 166         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 167         nid_t pino;
 168
 169         down_write(&fi->i_sem);
 170         fi->xattr_ver = 0;
 171         if (file_wrong_pino(inode) && inode->i_nlink == 1 &&
 172                         get_parent_ino(inode, &pino)) {
 173                 fi->i_pino = pino;
 174                 file_got_pino(inode);
 175                 up_write(&fi->i_sem);
 176
 177                 mark_inode_dirty_sync(inode);
 178                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 179         } else {
 180                 up_write(&fi->i_sem);
 181         }
 182 }
 183
 184 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
 185 {
 186         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 187         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 188         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 189         nid_t ino = inode->i_ino;
 190         int ret = 0;
 191         bool need_cp = false;
 192         struct writeback_control wbc = {
 193                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
 194                 .nr_to_write = LONG_MAX,
 195                 .for_reclaim = 0,
 196         };
 197
 198         if (unlikely(f2fs_readonly(inode->i_sb)))
 199                 return 0;
 200
 201         trace_f2fs_sync_file_enter(inode);
 202
 203         /* if fdatasync is triggered, let's do in-place-update */
 204         if (get_dirty_pages(inode) <= SM_I(sbi)->min_fsync_blocks)
 205                 set_inode_flag(fi, FI_NEED_IPU);
 206         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
 207         clear_inode_flag(fi, FI_NEED_IPU);
 208
 209         if (ret) {
 210                 trace_f2fs_sync_file_exit(inode, need_cp, datasync, ret);
 211                 return ret;
 212         }
 213
 214         /* if the inode is dirty, let's recover all the time */
 215         if (!datasync) {
 216                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 217                 goto go_write;
 218         }
 219
 220         /*
 221          * if there is no written data, don't waste time to write recovery info.
 222          */
 223         if (!is_inode_flag_set(fi, FI_APPEND_WRITE) &&
 224                         !exist_written_data(sbi, ino, APPEND_INO)) {
 225
 226                 /* it may call write_inode just prior to fsync */
 227                 if (need_inode_page_update(sbi, ino))
 228                         goto go_write;
 229
 230                 if (is_inode_flag_set(fi, FI_UPDATE_WRITE) ||
 231                                 exist_written_data(sbi, ino, UPDATE_INO))
 232                         goto flush_out;
 233                 goto out;
 234         }
 235 go_write:
 236         /* guarantee free sections for fsync */
 237         f2fs_balance_fs(sbi);
 238
 239         /*
 240          * Both of fdatasync() and fsync() are able to be recovered from
 241          * sudden-power-off.
 242          */
 243         down_read(&fi->i_sem);
 244         need_cp = need_do_checkpoint(inode);
 245         up_read(&fi->i_sem);
 246
 247         if (need_cp) {
 248                 /* all the dirty node pages should be flushed for POR */
 249                 ret = f2fs_sync_fs(inode->i_sb, 1);
 250
 251                 /*
 252                  * We've secured consistency through sync_fs. Following pino
 253                  * will be used only for fsynced inodes after checkpoint.
 254                  */
 255                 try_to_fix_pino(inode);
 256                 clear_inode_flag(fi, FI_APPEND_WRITE);
 257                 clear_inode_flag(fi, FI_UPDATE_WRITE);
 258                 goto out;
 259         }
 260 sync_nodes:
 261         sync_node_pages(sbi, ino, &wbc);
 262
 263         /* if cp_error was enabled, we should avoid infinite loop */
 264         if (unlikely(f2fs_cp_error(sbi)))
 265                 goto out;
 266
 267         if (need_inode_block_update(sbi, ino)) {
 268                 mark_inode_dirty_sync(inode);
 269                 f2fs_write_inode(inode, NULL);
 270                 goto sync_nodes;
 271         }
 272
 273         ret = wait_on_node_pages_writeback(sbi, ino);
 274         if (ret)
 275                 goto out;
 276
 277         /* once recovery info is written, don't need to tack this */
 278         remove_dirty_inode(sbi, ino, APPEND_INO);
 279         clear_inode_flag(fi, FI_APPEND_WRITE);
 280 flush_out:
 281         remove_dirty_inode(sbi, ino, UPDATE_INO);
 282         clear_inode_flag(fi, FI_UPDATE_WRITE);
 283         ret = f2fs_issue_flush(sbi);
 284 out:
 285         trace_f2fs_sync_file_exit(inode, need_cp, datasync, ret);
 286         f2fs_trace_ios(NULL, 1);
 287         return ret;
 288 }
 289
 290 static pgoff_t __get_first_dirty_index(struct address_space *mapping,
 291                                                 pgoff_t pgofs, int whence)
 292 {
 293         struct pagevec pvec;
 294         int nr_pages;
 295
 296         if (whence != SEEK_DATA)
 297                 return 0;
 298
 299         /* find first dirty page index */
 300         pagevec_init(&pvec, 0);
 301         nr_pages = pagevec_lookup_tag(&pvec, mapping, &pgofs,
 302                                         PAGECACHE_TAG_DIRTY, 1);
 303         pgofs = nr_pages ? pvec.pages[0]->index : LONG_MAX;
 304         pagevec_release(&pvec);
 305         return pgofs;
 306 }
 307
 308 static bool __found_offset(block_t blkaddr, pgoff_t dirty, pgoff_t pgofs,
 309                                                         int whence)
 310 {
 311         switch (whence) {
 312         case SEEK_DATA:
 313                 if ((blkaddr == NEW_ADDR && dirty == pgofs) ||
 314                         (blkaddr != NEW_ADDR && blkaddr != NULL_ADDR))
 315                         return true;
 316                 break;
 317         case SEEK_HOLE:
 318                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 319                         return true;
 320                 break;
 321         }
 322         return false;
 323 }
 324
 325 static loff_t f2fs_seek_block(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 326 {
 327         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 328         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 329         struct dnode_of_data dn;
 330         pgoff_t pgofs, end_offset, dirty;
 331         loff_t data_ofs = offset;
 332         loff_t isize;
 333         int err = 0;
 334
 335         mutex_lock(&inode->i_mutex);
 336
 337         isize = i_size_read(inode);
 338         if (offset >= isize)
 339                 goto fail;
 340
 341         /* handle inline data case */
 342         if (f2fs_has_inline_data(inode) || f2fs_has_inline_dentry(inode)) {
 343                 if (whence == SEEK_HOLE)
 344                         data_ofs = isize;
 345                 goto found;
 346         }
 347
 348         pgofs = (pgoff_t)(offset >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 349
 350         dirty = __get_first_dirty_index(inode->i_mapping, pgofs, whence);
 351
 352         for (; data_ofs < isize; data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_CACHE_SHIFT) {
 353                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 354                 err = get_dnode_of_data(&dn, pgofs, LOOKUP_NODE_RA);
 355                 if (err && err != -ENOENT) {
 356                         goto fail;
 357                 } else if (err == -ENOENT) {
 358                         /* direct node does not exists */
 359                         if (whence == SEEK_DATA) {
 360                                 pgofs = PGOFS_OF_NEXT_DNODE(pgofs,
 361                                                         F2FS_I(inode));
 362                                 continue;
 363                         } else {
 364                                 goto found;
 365                         }
 366                 }
 367
 368                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, F2FS_I(inode));
 369
 370                 /* find data/hole in dnode block */
 371                 for (; dn.ofs_in_node < end_offset;
 372                                 dn.ofs_in_node++, pgofs++,
 373                                 data_ofs = (loff_t)pgofs << PAGE_CACHE_SHIFT) {
 374                         block_t blkaddr;
 375                         blkaddr = datablock_addr(dn.node_page, dn.ofs_in_node);
 376
 377                         if (__found_offset(blkaddr, dirty, pgofs, whence)) {
 378                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 379                                 goto found;
 380                         }
 381                 }
 382                 f2fs_put_dnode(&dn);
 383         }
 384
 385         if (whence == SEEK_DATA)
 386                 goto fail;
 387 found:
 388         if (whence == SEEK_HOLE && data_ofs > isize)
 389                 data_ofs = isize;
 390         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
 391         return vfs_setpos(file, data_ofs, maxbytes);
 392 fail:
 393         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
 394         return -ENXIO;
 395 }
 396
 397 static loff_t f2fs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
 398 {
 399         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 400         loff_t maxbytes = inode->i_sb->s_maxbytes;
 401
 402         switch (whence) {
 403         case SEEK_SET:
 404         case SEEK_CUR:
 405         case SEEK_END:
 406                 return generic_file_llseek_size(file, offset, whence,
 407                                                 maxbytes, i_size_read(inode));
 408         case SEEK_DATA:
 409         case SEEK_HOLE:
 410                 if (offset < 0)
 411                         return -ENXIO;
 412                 return f2fs_seek_block(file, offset, whence);
 413         }
 414
 415         return -EINVAL;
 416 }
 417
 418 static int f2fs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 419 {
 420         struct inode *inode = file_inode(file);
 421
 422         if (f2fs_encrypted_inode(inode)) {
 423                 int err = f2fs_get_encryption_info(inode);
 424                 if (err)
 425                         return 0;
 426         }
 427
 428         /* we don't need to use inline_data strictly */
 429         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 430                 int err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 431                 if (err)
 432                         return err;
 433         }
 434
 435         file_accessed(file);
 436         vma->vm_ops = &f2fs_file_vm_ops;
 437         return 0;
 438 }
 439
 440 static int f2fs_file_open(struct inode *inode, struct file *filp)
 441 {
 442         int ret = generic_file_open(inode, filp);
 443
 444         if (!ret && f2fs_encrypted_inode(inode)) {
 445                 ret = f2fs_get_encryption_info(inode);
 446                 if (ret)
 447                         ret = -EACCES;
 448         }
 449         return ret;
 450 }
 451
 452 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count)
 453 {
 454         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dn->inode);
 455         struct f2fs_node *raw_node;
 456         int nr_free = 0, ofs = dn->ofs_in_node, len = count;
 457         __le32 *addr;
 458
 459         raw_node = F2FS_NODE(dn->node_page);
 460         addr = blkaddr_in_node(raw_node) + ofs;
 461
 462         for (; count > 0; count--, addr++, dn->ofs_in_node++) {
 463                 block_t blkaddr = le32_to_cpu(*addr);
 464                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
 465                         continue;
 466
 467                 dn->data_blkaddr = NULL_ADDR;
 468                 set_data_blkaddr(dn);
 469                 invalidate_blocks(sbi, blkaddr);
 470                 if (dn->ofs_in_node == 0 && IS_INODE(dn->node_page))
 471                         clear_inode_flag(F2FS_I(dn->inode),
 472                                                 FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
 473                 nr_free++;
 474         }
 475
 476         if (nr_free) {
 477                 pgoff_t fofs;
 478                 /*
 479                  * once we invalidate valid blkaddr in range [ofs, ofs + count],
 480                  * we will invalidate all blkaddr in the whole range.
 481                  */
 482                 fofs = start_bidx_of_node(ofs_of_node(dn->node_page),
 483                                                 F2FS_I(dn->inode)) + ofs;
 484                 f2fs_update_extent_cache_range(dn, fofs, 0, len);
 485                 dec_valid_block_count(sbi, dn->inode, nr_free);
 486                 set_page_dirty(dn->node_page);
 487                 sync_inode_page(dn);
 488         }
 489         dn->ofs_in_node = ofs;
 490
 491         trace_f2fs_truncate_data_blocks_range(dn->inode, dn->nid,
 492                                          dn->ofs_in_node, nr_free);
 493         return nr_free;
 494 }
 495
 496 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn)
 497 {
 498         truncate_data_blocks_range(dn, ADDRS_PER_BLOCK);
 499 }
 500
 501 static int truncate_partial_data_page(struct inode *inode, u64 from,
 502                                                                 bool cache_only)
 503 {
 504         unsigned offset = from & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 505         pgoff_t index = from >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 506         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 507         struct page *page;
 508
 509         if (!offset && !cache_only)
 510                 return 0;
 511
 512         if (cache_only) {
 513                 page = f2fs_grab_cache_page(mapping, index, false);
 514                 if (page && PageUptodate(page))
 515                         goto truncate_out;
 516                 f2fs_put_page(page, 1);
 517                 return 0;
 518         }
 519
 520         page = get_lock_data_page(inode, index, true);
 521         if (IS_ERR(page))
 522                 return 0;
 523 truncate_out:
 524         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA);
 525         zero_user(page, offset, PAGE_CACHE_SIZE - offset);
 526         if (!cache_only || !f2fs_encrypted_inode(inode) || !S_ISREG(inode->i_mode))
 527                 set_page_dirty(page);
 528         f2fs_put_page(page, 1);
 529         return 0;
 530 }
 531
 532 int truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock)
 533 {
 534         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 535         unsigned int blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
 536         struct dnode_of_data dn;
 537         pgoff_t free_from;
 538         int count = 0, err = 0;
 539         struct page *ipage;
 540         bool truncate_page = false;
 541
 542         trace_f2fs_truncate_blocks_enter(inode, from);
 543
 544         free_from = (pgoff_t)F2FS_BYTES_TO_BLK(from + blocksize - 1);
 545
 546         if (lock)
 547                 f2fs_lock_op(sbi);
 548
 549         ipage = get_node_page(sbi, inode->i_ino);
 550         if (IS_ERR(ipage)) {
 551                 err = PTR_ERR(ipage);
 552                 goto out;
 553         }
 554
 555         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 556                 if (truncate_inline_inode(ipage, from))
 557                         set_page_dirty(ipage);
 558                 f2fs_put_page(ipage, 1);
 559                 truncate_page = true;
 560                 goto out;
 561         }
 562
 563         set_new_dnode(&dn, inode, ipage, NULL, 0);
 564         err = get_dnode_of_data(&dn, free_from, LOOKUP_NODE);
 565         if (err) {
 566                 if (err == -ENOENT)
 567                         goto free_next;
 568                 goto out;
 569         }
 570
 571         count = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, F2FS_I(inode));
 572
 573         count -= dn.ofs_in_node;
 574         f2fs_bug_on(sbi, count < 0);
 575
 576         if (dn.ofs_in_node || IS_INODE(dn.node_page)) {
 577                 truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 578                 free_from += count;
 579         }
 580
 581         f2fs_put_dnode(&dn);
 582 free_next:
 583         err = truncate_inode_blocks(inode, free_from);
 584 out:
 585         if (lock)
 586                 f2fs_unlock_op(sbi);
 587
 588         /* lastly zero out the first data page */
 589         if (!err)
 590                 err = truncate_partial_data_page(inode, from, truncate_page);
 591
 592         trace_f2fs_truncate_blocks_exit(inode, err);
 593         return err;
 594 }
 595
 596 int f2fs_truncate(struct inode *inode, bool lock)
 597 {
 598         int err;
 599
 600         if (!(S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
 601                                 S_ISLNK(inode->i_mode)))
 602                 return 0;
 603
 604         trace_f2fs_truncate(inode);
 605
 606         /* we should check inline_data size */
 607         if (f2fs_has_inline_data(inode) && !f2fs_may_inline_data(inode)) {
 608                 err = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 609                 if (err)
 610                         return err;
 611         }
 612
 613         err = truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), lock);
 614         if (err)
 615                 return err;
 616
 617         inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
 618         mark_inode_dirty(inode);
 619         return 0;
 620 }
 621
 622 int f2fs_getattr(struct vfsmount *mnt,
 623                          struct dentry *dentry, struct kstat *stat)
 624 {
 625         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 626         generic_fillattr(inode, stat);
 627         stat->blocks <<= 3;
 628         return 0;
 629 }
 630
 631 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_POSIX_ACL
 632 static void __setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
 633 {
 634         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 635         unsigned int ia_valid = attr->ia_valid;
 636
 637         if (ia_valid & ATTR_UID)
 638                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
 639         if (ia_valid & ATTR_GID)
 640                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
 641         if (ia_valid & ATTR_ATIME)
 642                 inode->i_atime = timespec_trunc(attr->ia_atime,
 643                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 644         if (ia_valid & ATTR_MTIME)
 645                 inode->i_mtime = timespec_trunc(attr->ia_mtime,
 646                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 647         if (ia_valid & ATTR_CTIME)
 648                 inode->i_ctime = timespec_trunc(attr->ia_ctime,
 649                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
 650         if (ia_valid & ATTR_MODE) {
 651                 umode_t mode = attr->ia_mode;
 652
 653                 if (!in_group_p(inode->i_gid) && !capable(CAP_FSETID))
 654                         mode &= ~S_ISGID;
 655                 set_acl_inode(fi, mode);
 656         }
 657 }
 658 #else
 659 #define __setattr_copy setattr_copy
 660 #endif
 661
 662 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
 663 {
 664         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 665         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
 666         int err;
 667
 668         err = inode_change_ok(inode, attr);
 669         if (err)
 670                 return err;
 671
 672         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
 673                 if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
 674                                 f2fs_get_encryption_info(inode))
 675                         return -EACCES;
 676
 677                 if (attr->ia_size <= i_size_read(inode)) {
 678                         truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 679                         err = f2fs_truncate(inode, true);
 680                         if (err)
 681                                 return err;
 682                         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode));
 683                 } else {
 684                         /*
 685                          * do not trim all blocks after i_size if target size is
 686                          * larger than i_size.
 687                          */
 688                         truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
 689                         inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
 690                 }
 691         }
 692
 693         __setattr_copy(inode, attr);
 694
 695         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
 696                 err = posix_acl_chmod(inode, get_inode_mode(inode));
 697                 if (err || is_inode_flag_set(fi, FI_ACL_MODE)) {
 698                         inode->i_mode = fi->i_acl_mode;
 699                         clear_inode_flag(fi, FI_ACL_MODE);
 700                 }
 701         }
 702
 703         mark_inode_dirty(inode);
 704         return err;
 705 }
 706
 707 const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations = {
 708         .getattr        = f2fs_getattr,
 709         .setattr        = f2fs_setattr,
 710         .get_acl        = f2fs_get_acl,
 711         .set_acl        = f2fs_set_acl,
 712 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_XATTR
 713         .setxattr       = generic_setxattr,
 714         .getxattr       = generic_getxattr,
 715         .listxattr      = f2fs_listxattr,
 716         .removexattr    = generic_removexattr,
 717 #endif
 718         .fiemap         = f2fs_fiemap,
 719 };
 720
 721 static int fill_zero(struct inode *inode, pgoff_t index,
 722                                         loff_t start, loff_t len)
 723 {
 724         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 725         struct page *page;
 726
 727         if (!len)
 728                 return 0;
 729
 730         f2fs_balance_fs(sbi);
 731
 732         f2fs_lock_op(sbi);
 733         page = get_new_data_page(inode, NULL, index, false);
 734         f2fs_unlock_op(sbi);
 735
 736         if (IS_ERR(page))
 737                 return PTR_ERR(page);
 738
 739         f2fs_wait_on_page_writeback(page, DATA);
 740         zero_user(page, start, len);
 741         set_page_dirty(page);
 742         f2fs_put_page(page, 1);
 743         return 0;
 744 }
 745
 746 int truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end)
 747 {
 748         int err;
 749
 750         while (pg_start < pg_end) {
 751                 struct dnode_of_data dn;
 752                 pgoff_t end_offset, count;
 753
 754                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 755                 err = get_dnode_of_data(&dn, pg_start, LOOKUP_NODE);
 756                 if (err) {
 757                         if (err == -ENOENT) {
 758                                 pg_start++;
 759                                 continue;
 760                         }
 761                         return err;
 762                 }
 763
 764                 end_offset = ADDRS_PER_PAGE(dn.node_page, F2FS_I(inode));
 765                 count = min(end_offset - dn.ofs_in_node, pg_end - pg_start);
 766
 767                 f2fs_bug_on(F2FS_I_SB(inode), count == 0 || count > end_offset);
 768
 769                 truncate_data_blocks_range(&dn, count);
 770                 f2fs_put_dnode(&dn);
 771
 772                 pg_start += count;
 773         }
 774         return 0;
 775 }
 776
 777 static int punch_hole(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
 778 {
 779         pgoff_t pg_start, pg_end;
 780         loff_t off_start, off_end;
 781         int ret = 0;
 782
 783         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 784                 ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 785                 if (ret)
 786                         return ret;
 787         }
 788
 789         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 790         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 791
 792         off_start = offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 793         off_end = (offset + len) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 794
 795         if (pg_start == pg_end) {
 796                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
 797                                                 off_end - off_start);
 798                 if (ret)
 799                         return ret;
 800         } else {
 801                 if (off_start) {
 802                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
 803                                                 PAGE_CACHE_SIZE - off_start);
 804                         if (ret)
 805                                 return ret;
 806                 }
 807                 if (off_end) {
 808                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
 809                         if (ret)
 810                                 return ret;
 811                 }
 812
 813                 if (pg_start < pg_end) {
 814                         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 815                         loff_t blk_start, blk_end;
 816                         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 817
 818                         f2fs_balance_fs(sbi);
 819
 820                         blk_start = (loff_t)pg_start << PAGE_CACHE_SHIFT;
 821                         blk_end = (loff_t)pg_end << PAGE_CACHE_SHIFT;
 822                         truncate_inode_pages_range(mapping, blk_start,
 823                                         blk_end - 1);
 824
 825                         f2fs_lock_op(sbi);
 826                         ret = truncate_hole(inode, pg_start, pg_end);
 827                         f2fs_unlock_op(sbi);
 828                 }
 829         }
 830
 831         return ret;
 832 }
 833
 834 static int __exchange_data_block(struct inode *inode, pgoff_t src,
 835                                         pgoff_t dst, bool full)
 836 {
 837         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 838         struct dnode_of_data dn;
 839         block_t new_addr;
 840         bool do_replace = false;
 841         int ret;
 842
 843         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 844         ret = get_dnode_of_data(&dn, src, LOOKUP_NODE_RA);
 845         if (ret && ret != -ENOENT) {
 846                 return ret;
 847         } else if (ret == -ENOENT) {
 848                 new_addr = NULL_ADDR;
 849         } else {
 850                 new_addr = dn.data_blkaddr;
 851                 if (!is_checkpointed_data(sbi, new_addr)) {
 852                         dn.data_blkaddr = NULL_ADDR;
 853                         /* do not invalidate this block address */
 854                         set_data_blkaddr(&dn);
 855                         f2fs_update_extent_cache(&dn);
 856                         do_replace = true;
 857                 }
 858                 f2fs_put_dnode(&dn);
 859         }
 860
 861         if (new_addr == NULL_ADDR)
 862                 return full ? truncate_hole(inode, dst, dst + 1) : 0;
 863
 864         if (do_replace) {
 865                 struct page *ipage = get_node_page(sbi, inode->i_ino);
 866                 struct node_info ni;
 867
 868                 if (IS_ERR(ipage)) {
 869                         ret = PTR_ERR(ipage);
 870                         goto err_out;
 871                 }
 872
 873                 set_new_dnode(&dn, inode, ipage, NULL, 0);
 874                 ret = f2fs_reserve_block(&dn, dst);
 875                 if (ret)
 876                         goto err_out;
 877
 878                 truncate_data_blocks_range(&dn, 1);
 879
 880                 get_node_info(sbi, dn.nid, &ni);
 881                 f2fs_replace_block(sbi, &dn, dn.data_blkaddr, new_addr,
 882                                 ni.version, true);
 883                 f2fs_put_dnode(&dn);
 884         } else {
 885                 struct page *psrc, *pdst;
 886
 887                 psrc = get_lock_data_page(inode, src, true);
 888                 if (IS_ERR(psrc))
 889                         return PTR_ERR(psrc);
 890                 pdst = get_new_data_page(inode, NULL, dst, false);
 891                 if (IS_ERR(pdst)) {
 892                         f2fs_put_page(psrc, 1);
 893                         return PTR_ERR(pdst);
 894                 }
 895                 f2fs_copy_page(psrc, pdst);
 896                 set_page_dirty(pdst);
 897                 f2fs_put_page(pdst, 1);
 898                 f2fs_put_page(psrc, 1);
 899
 900                 return truncate_hole(inode, src, src + 1);
 901         }
 902         return 0;
 903
 904 err_out:
 905         if (!get_dnode_of_data(&dn, src, LOOKUP_NODE)) {
 906                 dn.data_blkaddr = new_addr;
 907                 set_data_blkaddr(&dn);
 908                 f2fs_update_extent_cache(&dn);
 909                 f2fs_put_dnode(&dn);
 910         }
 911         return ret;
 912 }
 913
 914 static int f2fs_do_collapse(struct inode *inode, pgoff_t start, pgoff_t end)
 915 {
 916         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 917         pgoff_t nrpages = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
 918         int ret = 0;
 919
 920         for (; end < nrpages; start++, end++) {
 921                 f2fs_balance_fs(sbi);
 922                 f2fs_lock_op(sbi);
 923                 ret = __exchange_data_block(inode, end, start, true);
 924                 f2fs_unlock_op(sbi);
 925                 if (ret)
 926                         break;
 927         }
 928         return ret;
 929 }
 930
 931 static int f2fs_collapse_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
 932 {
 933         pgoff_t pg_start, pg_end;
 934         loff_t new_size;
 935         int ret;
 936
 937         if (offset + len >= i_size_read(inode))
 938                 return -EINVAL;
 939
 940         /* collapse range should be aligned to block size of f2fs. */
 941         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
 942                 return -EINVAL;
 943
 944         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode));
 945
 946         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 947                 ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 948                 if (ret)
 949                         return ret;
 950         }
 951
 952         pg_start = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 953         pg_end = (offset + len) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 954
 955         /* write out all dirty pages from offset */
 956         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
 957         if (ret)
 958                 return ret;
 959
 960         truncate_pagecache(inode, offset);
 961
 962         ret = f2fs_do_collapse(inode, pg_start, pg_end);
 963         if (ret)
 964                 return ret;
 965
 966         /* write out all moved pages, if possible */
 967         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
 968         truncate_pagecache(inode, offset);
 969
 970         new_size = i_size_read(inode) - len;
 971         truncate_pagecache(inode, new_size);
 972
 973         ret = truncate_blocks(inode, new_size, true);
 974         if (!ret)
 975                 i_size_write(inode, new_size);
 976
 977         return ret;
 978 }
 979
 980 static int f2fs_zero_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
 981                                                                 int mode)
 982 {
 983         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
 984         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 985         pgoff_t index, pg_start, pg_end;
 986         loff_t new_size = i_size_read(inode);
 987         loff_t off_start, off_end;
 988         int ret = 0;
 989
 990         ret = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
 991         if (ret)
 992                 return ret;
 993
 994         f2fs_balance_fs(sbi);
 995
 996         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
 997                 ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
 998                 if (ret)
 999                         return ret;
1000         }
1001
1002         ret = filemap_write_and_wait_range(mapping, offset, offset + len - 1);
1003         if (ret)
1004                 return ret;
1005
1006         truncate_pagecache_range(inode, offset, offset + len - 1);
1007
1008         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1009         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1010
1011         off_start = offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1012         off_end = (offset + len) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1013
1014         if (pg_start == pg_end) {
1015                 ret = fill_zero(inode, pg_start, off_start,
1016                                                 off_end - off_start);
1017                 if (ret)
1018                         return ret;
1019
1020                 if (offset + len > new_size)
1021                         new_size = offset + len;
1022                 new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1023         } else {
1024                 if (off_start) {
1025                         ret = fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
1026                                                 PAGE_CACHE_SIZE - off_start);
1027                         if (ret)
1028                                 return ret;
1029
1030                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1031                                         (loff_t)pg_start << PAGE_CACHE_SHIFT);
1032                 }
1033
1034                 for (index = pg_start; index < pg_end; index++) {
1035                         struct dnode_of_data dn;
1036                         struct page *ipage;
1037
1038                         f2fs_lock_op(sbi);
1039
1040                         ipage = get_node_page(sbi, inode->i_ino);
1041                         if (IS_ERR(ipage)) {
1042                                 ret = PTR_ERR(ipage);
1043                                 f2fs_unlock_op(sbi);
1044                                 goto out;
1045                         }
1046
1047                         set_new_dnode(&dn, inode, ipage, NULL, 0);
1048                         ret = f2fs_reserve_block(&dn, index);
1049                         if (ret) {
1050                                 f2fs_unlock_op(sbi);
1051                                 goto out;
1052                         }
1053
1054                         if (dn.data_blkaddr != NEW_ADDR) {
1055                                 invalidate_blocks(sbi, dn.data_blkaddr);
1056
1057                                 dn.data_blkaddr = NEW_ADDR;
1058                                 set_data_blkaddr(&dn);
1059
1060                                 dn.data_blkaddr = NULL_ADDR;
1061                                 f2fs_update_extent_cache(&dn);
1062                         }
1063                         f2fs_put_dnode(&dn);
1064                         f2fs_unlock_op(sbi);
1065
1066                         new_size = max_t(loff_t, new_size,
1067                                 (loff_t)(index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT);
1068                 }
1069
1070                 if (off_end) {
1071                         ret = fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
1072                         if (ret)
1073                                 goto out;
1074
1075                         new_size = max_t(loff_t, new_size, offset + len);
1076                 }
1077         }
1078
1079 out:
1080         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && i_size_read(inode) < new_size) {
1081                 i_size_write(inode, new_size);
1082                 mark_inode_dirty(inode);
1083                 update_inode_page(inode);
1084         }
1085
1086         return ret;
1087 }
1088
1089 static int f2fs_insert_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
1090 {
1091         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1092         pgoff_t pg_start, pg_end, delta, nrpages, idx;
1093         loff_t new_size;
1094         int ret = 0;
1095
1096         new_size = i_size_read(inode) + len;
1097         if (new_size > inode->i_sb->s_maxbytes)
1098                 return -EFBIG;
1099
1100         if (offset >= i_size_read(inode))
1101                 return -EINVAL;
1102
1103         /* insert range should be aligned to block size of f2fs. */
1104         if (offset & (F2FS_BLKSIZE - 1) || len & (F2FS_BLKSIZE - 1))
1105                 return -EINVAL;
1106
1107         f2fs_balance_fs(sbi);
1108
1109         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
1110                 ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1111                 if (ret)
1112                         return ret;
1113         }
1114
1115         ret = truncate_blocks(inode, i_size_read(inode), true);
1116         if (ret)
1117                 return ret;
1118
1119         /* write out all dirty pages from offset */
1120         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1121         if (ret)
1122                 return ret;
1123
1124         truncate_pagecache(inode, offset);
1125
1126         pg_start = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1127         pg_end = (offset + len) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1128         delta = pg_end - pg_start;
1129         nrpages = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
1130
1131         for (idx = nrpages - 1; idx >= pg_start && idx != -1; idx--) {
1132                 f2fs_lock_op(sbi);
1133                 ret = __exchange_data_block(inode, idx, idx + delta, false);
1134                 f2fs_unlock_op(sbi);
1135                 if (ret)
1136                         break;
1137         }
1138
1139         /* write out all moved pages, if possible */
1140         filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, offset, LLONG_MAX);
1141         truncate_pagecache(inode, offset);
1142
1143         if (!ret)
1144                 i_size_write(inode, new_size);
1145         return ret;
1146 }
1147
1148 static int expand_inode_data(struct inode *inode, loff_t offset,
1149                                         loff_t len, int mode)
1150 {
1151         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1152         pgoff_t index, pg_start, pg_end;
1153         loff_t new_size = i_size_read(inode);
1154         loff_t off_start, off_end;
1155         int ret = 0;
1156
1157         f2fs_balance_fs(sbi);
1158
1159         ret = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
1160         if (ret)
1161                 return ret;
1162
1163         if (f2fs_has_inline_data(inode)) {
1164                 ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1165                 if (ret)
1166                         return ret;
1167         }
1168
1169         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1170         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1171
1172         off_start = offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1173         off_end = (offset + len) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1174
1175         f2fs_lock_op(sbi);
1176
1177         for (index = pg_start; index <= pg_end; index++) {
1178                 struct dnode_of_data dn;
1179
1180                 if (index == pg_end && !off_end)
1181                         goto noalloc;
1182
1183                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
1184                 ret = f2fs_reserve_block(&dn, index);
1185                 if (ret)
1186                         break;
1187 noalloc:
1188                 if (pg_start == pg_end)
1189                         new_size = offset + len;
1190                 else if (index == pg_start && off_start)
1191                         new_size = (loff_t)(index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT;
1192                 else if (index == pg_end)
1193                         new_size = ((loff_t)index << PAGE_CACHE_SHIFT) +
1194                                                                 off_end;
1195                 else
1196                         new_size += PAGE_CACHE_SIZE;
1197         }
1198
1199         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
1200                 i_size_read(inode) < new_size) {
1201                 i_size_write(inode, new_size);
1202                 mark_inode_dirty(inode);
1203                 update_inode_page(inode);
1204         }
1205         f2fs_unlock_op(sbi);
1206
1207         return ret;
1208 }
1209
1210 static long f2fs_fallocate(struct file *file, int mode,
1211                                 loff_t offset, loff_t len)
1212 {
1213         struct inode *inode = file_inode(file);
1214         long ret = 0;
1215
1216         /* f2fs only support ->fallocate for regular file */
1217         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
1218                 return -EINVAL;
1219
1220         if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
1221                 (mode & (FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_INSERT_RANGE)))
1222                 return -EOPNOTSUPP;
1223
1224         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |
1225                         FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE |
1226                         FALLOC_FL_INSERT_RANGE))
1227                 return -EOPNOTSUPP;
1228
1229         mutex_lock(&inode->i_mutex);
1230
1231         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
1232                 if (offset >= inode->i_size)
1233                         goto out;
1234
1235                 ret = punch_hole(inode, offset, len);
1236         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
1237                 ret = f2fs_collapse_range(inode, offset, len);
1238         } else if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE) {
1239                 ret = f2fs_zero_range(inode, offset, len, mode);
1240         } else if (mode & FALLOC_FL_INSERT_RANGE) {
1241                 ret = f2fs_insert_range(inode, offset, len);
1242         } else {
1243                 ret = expand_inode_data(inode, offset, len, mode);
1244         }
1245
1246         if (!ret) {
1247                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
1248                 mark_inode_dirty(inode);
1249         }
1250
1251 out:
1252         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1253
1254         trace_f2fs_fallocate(inode, mode, offset, len, ret);
1255         return ret;
1256 }
1257
1258 static int f2fs_release_file(struct inode *inode, struct file *filp)
1259 {
1260         /* some remained atomic pages should discarded */
1261         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1262                 commit_inmem_pages(inode, true);
1263         if (f2fs_is_volatile_file(inode)) {
1264                 set_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_DROP_CACHE);
1265                 filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
1266                 clear_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_DROP_CACHE);
1267         }
1268         return 0;
1269 }
1270
1271 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(FS_DIRSYNC_FL | FS_TOPDIR_FL))
1272 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (FS_NODUMP_FL | FS_NOATIME_FL)
1273
1274 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
1275 {
1276         if (S_ISDIR(mode))
1277                 return flags;
1278         else if (S_ISREG(mode))
1279                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
1280         else
1281                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
1282 }
1283
1284 static int f2fs_ioc_getflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1285 {
1286         struct inode *inode = file_inode(filp);
1287         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1288         unsigned int flags = fi->i_flags & FS_FL_USER_VISIBLE;
1289         return put_user(flags, (int __user *)arg);
1290 }
1291
1292 static int f2fs_ioc_setflags(struct file *filp, unsigned long arg)
1293 {
1294         struct inode *inode = file_inode(filp);
1295         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
1296         unsigned int flags = fi->i_flags & FS_FL_USER_VISIBLE;
1297         unsigned int oldflags;
1298         int ret;
1299
1300         ret = mnt_want_write_file(filp);
1301         if (ret)
1302                 return ret;
1303
1304         if (!inode_owner_or_capable(inode)) {
1305                 ret = -EACCES;
1306                 goto out;
1307         }
1308
1309         if (get_user(flags, (int __user *)arg)) {
1310                 ret = -EFAULT;
1311                 goto out;
1312         }
1313
1314         flags = f2fs_mask_flags(inode->i_mode, flags);
1315
1316         mutex_lock(&inode->i_mutex);
1317
1318         oldflags = fi->i_flags;
1319
1320         if ((flags ^ oldflags) & (FS_APPEND_FL | FS_IMMUTABLE_FL)) {
1321                 if (!capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE)) {
1322                         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1323                         ret = -EPERM;
1324                         goto out;
1325                 }
1326         }
1327
1328         flags = flags & FS_FL_USER_MODIFIABLE;
1329         flags |= oldflags & ~FS_FL_USER_MODIFIABLE;
1330         fi->i_flags = flags;
1331         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1332
1333         f2fs_set_inode_flags(inode);
1334         inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
1335         mark_inode_dirty(inode);
1336 out:
1337         mnt_drop_write_file(filp);
1338         return ret;
1339 }
1340
1341 static int f2fs_ioc_getversion(struct file *filp, unsigned long arg)
1342 {
1343         struct inode *inode = file_inode(filp);
1344
1345         return put_user(inode->i_generation, (int __user *)arg);
1346 }
1347
1348 static int f2fs_ioc_start_atomic_write(struct file *filp)
1349 {
1350         struct inode *inode = file_inode(filp);
1351         int ret;
1352
1353         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1354                 return -EACCES;
1355
1356         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode));
1357
1358         if (f2fs_is_atomic_file(inode))
1359                 return 0;
1360
1361         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1362         if (ret)
1363                 return ret;
1364
1365         set_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_ATOMIC_FILE);
1366         return 0;
1367 }
1368
1369 static int f2fs_ioc_commit_atomic_write(struct file *filp)
1370 {
1371         struct inode *inode = file_inode(filp);
1372         int ret;
1373
1374         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1375                 return -EACCES;
1376
1377         if (f2fs_is_volatile_file(inode))
1378                 return 0;
1379
1380         ret = mnt_want_write_file(filp);
1381         if (ret)
1382                 return ret;
1383
1384         if (f2fs_is_atomic_file(inode)) {
1385                 clear_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_ATOMIC_FILE);
1386                 ret = commit_inmem_pages(inode, false);
1387                 if (ret)
1388                         goto err_out;
1389         }
1390
1391         ret = f2fs_sync_file(filp, 0, LLONG_MAX, 0);
1392 err_out:
1393         mnt_drop_write_file(filp);
1394         return ret;
1395 }
1396
1397 static int f2fs_ioc_start_volatile_write(struct file *filp)
1398 {
1399         struct inode *inode = file_inode(filp);
1400         int ret;
1401
1402         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1403                 return -EACCES;
1404
1405         if (f2fs_is_volatile_file(inode))
1406                 return 0;
1407
1408         ret = f2fs_convert_inline_inode(inode);
1409         if (ret)
1410                 return ret;
1411
1412         set_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_VOLATILE_FILE);
1413         return 0;
1414 }
1415
1416 static int f2fs_ioc_release_volatile_write(struct file *filp)
1417 {
1418         struct inode *inode = file_inode(filp);
1419
1420         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1421                 return -EACCES;
1422
1423         if (!f2fs_is_volatile_file(inode))
1424                 return 0;
1425
1426         if (!f2fs_is_first_block_written(inode))
1427                 return truncate_partial_data_page(inode, 0, true);
1428
1429         return punch_hole(inode, 0, F2FS_BLKSIZE);
1430 }
1431
1432 static int f2fs_ioc_abort_volatile_write(struct file *filp)
1433 {
1434         struct inode *inode = file_inode(filp);
1435         int ret;
1436
1437         if (!inode_owner_or_capable(inode))
1438                 return -EACCES;
1439
1440         ret = mnt_want_write_file(filp);
1441         if (ret)
1442                 return ret;
1443
1444         f2fs_balance_fs(F2FS_I_SB(inode));
1445
1446         clear_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_ATOMIC_FILE);
1447         clear_inode_flag(F2FS_I(inode), FI_VOLATILE_FILE);
1448         commit_inmem_pages(inode, true);
1449
1450         mnt_drop_write_file(filp);
1451         return ret;
1452 }
1453
1454 static int f2fs_ioc_shutdown(struct file *filp, unsigned long arg)
1455 {
1456         struct inode *inode = file_inode(filp);
1457         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1458         struct super_block *sb = sbi->sb;
1459         __u32 in;
1460
1461         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1462                 return -EPERM;
1463
1464         if (get_user(in, (__u32 __user *)arg))
1465                 return -EFAULT;
1466
1467         switch (in) {
1468         case F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC:
1469                 sb = freeze_bdev(sb->s_bdev);
1470                 if (sb && !IS_ERR(sb)) {
1471                         f2fs_stop_checkpoint(sbi);
1472                         thaw_bdev(sb->s_bdev, sb);
1473                 }
1474                 break;
1475         case F2FS_GOING_DOWN_METASYNC:
1476                 /* do checkpoint only */
1477                 f2fs_sync_fs(sb, 1);
1478                 f2fs_stop_checkpoint(sbi);
1479                 break;
1480         case F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC:
1481                 f2fs_stop_checkpoint(sbi);
1482                 break;
1483         case F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH:
1484                 sync_meta_pages(sbi, META, LONG_MAX);
1485                 f2fs_stop_checkpoint(sbi);
1486                 break;
1487         default:
1488                 return -EINVAL;
1489         }
1490         return 0;
1491 }
1492
1493 static int f2fs_ioc_fitrim(struct file *filp, unsigned long arg)
1494 {
1495         struct inode *inode = file_inode(filp);
1496         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1497         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sb->s_bdev);
1498         struct fstrim_range range;
1499         int ret;
1500
1501         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1502                 return -EPERM;
1503
1504         if (!blk_queue_discard(q))
1505                 return -EOPNOTSUPP;
1506
1507         if (copy_from_user(&range, (struct fstrim_range __user *)arg,
1508                                 sizeof(range)))
1509                 return -EFAULT;
1510
1511         range.minlen = max((unsigned int)range.minlen,
1512                                 q->limits.discard_granularity);
1513         ret = f2fs_trim_fs(F2FS_SB(sb), &range);
1514         if (ret < 0)
1515                 return ret;
1516
1517         if (copy_to_user((struct fstrim_range __user *)arg, &range,
1518                                 sizeof(range)))
1519                 return -EFAULT;
1520         return 0;
1521 }
1522
1523 static bool uuid_is_nonzero(__u8 u[16])
1524 {
1525         int i;
1526
1527         for (i = 0; i < 16; i++)
1528                 if (u[i])
1529                         return true;
1530         return false;
1531 }
1532
1533 static int f2fs_ioc_set_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
1534 {
1535 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
1536         struct f2fs_encryption_policy policy;
1537         struct inode *inode = file_inode(filp);
1538
1539         if (copy_from_user(&policy, (struct f2fs_encryption_policy __user *)arg,
1540                                 sizeof(policy)))
1541                 return -EFAULT;
1542
1543         return f2fs_process_policy(&policy, inode);
1544 #else
1545         return -EOPNOTSUPP;
1546 #endif
1547 }
1548
1549 static int f2fs_ioc_get_encryption_policy(struct file *filp, unsigned long arg)
1550 {
1551 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
1552         struct f2fs_encryption_policy policy;
1553         struct inode *inode = file_inode(filp);
1554         int err;
1555
1556         err = f2fs_get_policy(inode, &policy);
1557         if (err)
1558                 return err;
1559
1560         if (copy_to_user((struct f2fs_encryption_policy __user *)arg, &policy,
1561                                                         sizeof(policy)))
1562                 return -EFAULT;
1563         return 0;
1564 #else
1565         return -EOPNOTSUPP;
1566 #endif
1567 }
1568
1569 static int f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(struct file *filp, unsigned long arg)
1570 {
1571         struct inode *inode = file_inode(filp);
1572         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1573         int err;
1574
1575         if (!f2fs_sb_has_crypto(inode->i_sb))
1576                 return -EOPNOTSUPP;
1577
1578         if (uuid_is_nonzero(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt))
1579                 goto got_it;
1580
1581         err = mnt_want_write_file(filp);
1582         if (err)
1583                 return err;
1584
1585         /* update superblock with uuid */
1586         generate_random_uuid(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt);
1587
1588         err = f2fs_commit_super(sbi, false);
1589
1590         mnt_drop_write_file(filp);
1591         if (err) {
1592                 /* undo new data */
1593                 memset(sbi->raw_super->encrypt_pw_salt, 0, 16);
1594                 return err;
1595         }
1596 got_it:
1597         if (copy_to_user((__u8 __user *)arg, sbi->raw_super->encrypt_pw_salt,
1598                                                                         16))
1599                 return -EFAULT;
1600         return 0;
1601 }
1602
1603 static int f2fs_ioc_gc(struct file *filp, unsigned long arg)
1604 {
1605         struct inode *inode = file_inode(filp);
1606         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1607         __u32 sync;
1608
1609         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1610                 return -EPERM;
1611
1612         if (get_user(sync, (__u32 __user *)arg))
1613                 return -EFAULT;
1614
1615         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
1616                 return -EROFS;
1617
1618         if (!sync) {
1619                 if (!mutex_trylock(&sbi->gc_mutex))
1620                         return -EBUSY;
1621         } else {
1622                 mutex_lock(&sbi->gc_mutex);
1623         }
1624
1625         return f2fs_gc(sbi, sync);
1626 }
1627
1628 static int f2fs_ioc_write_checkpoint(struct file *filp, unsigned long arg)
1629 {
1630         struct inode *inode = file_inode(filp);
1631         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
1632         struct cp_control cpc;
1633
1634         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1635                 return -EPERM;
1636
1637         if (f2fs_readonly(sbi->sb))
1638                 return -EROFS;
1639
1640         cpc.reason = __get_cp_reason(sbi);
1641
1642         mutex_lock(&sbi->gc_mutex);
1643         write_checkpoint(sbi, &cpc);
1644         mutex_unlock(&sbi->gc_mutex);
1645
1646         return 0;
1647 }
1648
1649 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
1650 {
1651         switch (cmd) {
1652         case F2FS_IOC_GETFLAGS:
1653                 return f2fs_ioc_getflags(filp, arg);
1654         case F2FS_IOC_SETFLAGS:
1655                 return f2fs_ioc_setflags(filp, arg);
1656         case F2FS_IOC_GETVERSION:
1657                 return f2fs_ioc_getversion(filp, arg);
1658         case F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE:
1659                 return f2fs_ioc_start_atomic_write(filp);
1660         case F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE:
1661                 return f2fs_ioc_commit_atomic_write(filp);
1662         case F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE:
1663                 return f2fs_ioc_start_volatile_write(filp);
1664         case F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE:
1665                 return f2fs_ioc_release_volatile_write(filp);
1666         case F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE:
1667                 return f2fs_ioc_abort_volatile_write(filp);
1668         case F2FS_IOC_SHUTDOWN:
1669                 return f2fs_ioc_shutdown(filp, arg);
1670         case FITRIM:
1671                 return f2fs_ioc_fitrim(filp, arg);
1672         case F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY:
1673                 return f2fs_ioc_set_encryption_policy(filp, arg);
1674         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY:
1675                 return f2fs_ioc_get_encryption_policy(filp, arg);
1676         case F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT:
1677                 return f2fs_ioc_get_encryption_pwsalt(filp, arg);
1678         case F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT:
1679                 return f2fs_ioc_gc(filp, arg);
1680         case F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT:
1681                 return f2fs_ioc_write_checkpoint(filp, arg);
1682         default:
1683                 return -ENOTTY;
1684         }
1685 }
1686
1687 static ssize_t f2fs_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
1688 {
1689         struct inode *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
1690
1691         if (f2fs_encrypted_inode(inode) &&
1692                                 !f2fs_has_encryption_key(inode) &&
1693                                 f2fs_get_encryption_info(inode))
1694                 return -EACCES;
1695
1696         return generic_file_write_iter(iocb, from);
1697 }
1698
1699 #ifdef CONFIG_COMPAT
1700 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
1701 {
1702         switch (cmd) {
1703         case F2FS_IOC32_GETFLAGS:
1704                 cmd = F2FS_IOC_GETFLAGS;
1705                 break;
1706         case F2FS_IOC32_SETFLAGS:
1707                 cmd = F2FS_IOC_SETFLAGS;
1708                 break;
1709         default:
1710                 return -ENOIOCTLCMD;
1711         }
1712         return f2fs_ioctl(file, cmd, (unsigned long) compat_ptr(arg));
1713 }
1714 #endif
1715
1716 const struct file_operations f2fs_file_operations = {
1717         .llseek         = f2fs_llseek,
1718         .read_iter      = generic_file_read_iter,
1719         .write_iter     = f2fs_file_write_iter,
1720         .open           = f2fs_file_open,
1721         .release        = f2fs_release_file,
1722         .mmap           = f2fs_file_mmap,
1723         .fsync          = f2fs_sync_file,
1724         .fallocate      = f2fs_fallocate,
1725         .unlocked_ioctl = f2fs_ioctl,
1726 #ifdef CONFIG_COMPAT
1727         .compat_ioctl   = f2fs_compat_ioctl,
1728 #endif
1729         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1730         .splice_write   = iter_file_splice_write,
1731 };