fs/xfs/xfs_file.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_fs.h"
  20 #include "xfs_log.h"
  21 #include "xfs_sb.h"
  22 #include "xfs_ag.h"
  23 #include "xfs_trans.h"
  24 #include "xfs_mount.h"
  25 #include "xfs_bmap_btree.h"
  26 #include "xfs_alloc.h"
  27 #include "xfs_dinode.h"
  28 #include "xfs_inode.h"
  29 #include "xfs_inode_item.h"
  30 #include "xfs_bmap.h"
  31 #include "xfs_bmap_util.h"
  32 #include "xfs_error.h"
  33 #include "xfs_da_btree.h"
  34 #include "xfs_dir2_format.h"
  35 #include "xfs_dir2.h"
  36 #include "xfs_dir2_priv.h"
  37 #include "xfs_ioctl.h"
  38 #include "xfs_trace.h"
  39
  40 #include <linux/aio.h>
  41 #include <linux/dcache.h>
  42 #include <linux/falloc.h>
  43 #include <linux/pagevec.h>
  44
  45 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops;
  46
  47 /*
  48  * Locking primitives for read and write IO paths to ensure we consistently use
  49  * and order the inode->i_mutex, ip->i_lock and ip->i_iolock.
  50  */
  51 static inline void
  52 xfs_rw_ilock(
  53         struct xfs_inode        *ip,
  54         int                     type)
  55 {
  56         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  57                 mutex_lock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  58         xfs_ilock(ip, type);
  59 }
  60
  61 static inline void
  62 xfs_rw_iunlock(
  63         struct xfs_inode        *ip,
  64         int                     type)
  65 {
  66         xfs_iunlock(ip, type);
  67         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  68                 mutex_unlock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  69 }
  70
  71 static inline void
  72 xfs_rw_ilock_demote(
  73         struct xfs_inode        *ip,
  74         int                     type)
  75 {
  76         xfs_ilock_demote(ip, type);
  77         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  78                 mutex_unlock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  79 }
  80
  81 /*
  82  *      xfs_iozero
  83  *
  84  *      xfs_iozero clears the specified range of buffer supplied,
  85  *      and marks all the affected blocks as valid and modified.  If
  86  *      an affected block is not allocated, it will be allocated.  If
  87  *      an affected block is not completely overwritten, and is not
  88  *      valid before the operation, it will be read from disk before
  89  *      being partially zeroed.
  90  */
  91 int
  92 xfs_iozero(
  93         struct xfs_inode        *ip,    /* inode                        */
  94         loff_t                  pos,    /* offset in file               */
  95         size_t                  count)  /* size of data to zero         */
  96 {
  97         struct page             *page;
  98         struct address_space    *mapping;
  99         int                     status;
 100
 101         mapping = VFS_I(ip)->i_mapping;
 102         do {
 103                 unsigned offset, bytes;
 104                 void *fsdata;
 105
 106                 offset = (pos & (PAGE_CACHE_SIZE -1)); /* Within page */
 107                 bytes = PAGE_CACHE_SIZE - offset;
 108                 if (bytes > count)
 109                         bytes = count;
 110
 111                 status = pagecache_write_begin(NULL, mapping, pos, bytes,
 112                                         AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE,
 113                                         &page, &fsdata);
 114                 if (status)
 115                         break;
 116
 117                 zero_user(page, offset, bytes);
 118
 119                 status = pagecache_write_end(NULL, mapping, pos, bytes, bytes,
 120                                         page, fsdata);
 121                 WARN_ON(status <= 0); /* can't return less than zero! */
 122                 pos += bytes;
 123                 count -= bytes;
 124                 status = 0;
 125         } while (count);
 126
 127         return (-status);
 128 }
 129
 130 /*
 131  * Fsync operations on directories are much simpler than on regular files,
 132  * as there is no file data to flush, and thus also no need for explicit
 133  * cache flush operations, and there are no non-transaction metadata updates
 134  * on directories either.
 135  */
 136 STATIC int
 137 xfs_dir_fsync(
 138         struct file             *file,
 139         loff_t                  start,
 140         loff_t                  end,
 141         int                     datasync)
 142 {
 143         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file->f_mapping->host);
 144         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 145         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 146
 147         trace_xfs_dir_fsync(ip);
 148
 149         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 150         if (xfs_ipincount(ip))
 151                 lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
 152         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 153
 154         if (!lsn)
 155                 return 0;
 156         return _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, NULL);
 157 }
 158
 159 STATIC int
 160 xfs_file_fsync(
 161         struct file             *file,
 162         loff_t                  start,
 163         loff_t                  end,
 164         int                     datasync)
 165 {
 166         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 167         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 168         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 169         int                     error = 0;
 170         int                     log_flushed = 0;
 171         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 172
 173         trace_xfs_file_fsync(ip);
 174
 175         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
 176         if (error)
 177                 return error;
 178
 179         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 180                 return -XFS_ERROR(EIO);
 181
 182         xfs_iflags_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
 183
 184         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_BARRIER) {
 185                 /*
 186                  * If we have an RT and/or log subvolume we need to make sure
 187                  * to flush the write cache the device used for file data
 188                  * first.  This is to ensure newly written file data make
 189                  * it to disk before logging the new inode size in case of
 190                  * an extending write.
 191                  */
 192                 if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
 193                         xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_rtdev_targp);
 194                 else if (mp->m_logdev_targp != mp->m_ddev_targp)
 195                         xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 196         }
 197
 198         /*
 199          * All metadata updates are logged, which means that we just have
 200          * to flush the log up to the latest LSN that touched the inode.
 201          */
 202         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 203         if (xfs_ipincount(ip)) {
 204                 if (!datasync ||
 205                     (ip->i_itemp->ili_fields & ~XFS_ILOG_TIMESTAMP))
 206                         lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
 207         }
 208         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 209
 210         if (lsn)
 211                 error = _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, &log_flushed);
 212
 213         /*
 214          * If we only have a single device, and the log force about was
 215          * a no-op we might have to flush the data device cache here.
 216          * This can only happen for fdatasync/O_DSYNC if we were overwriting
 217          * an already allocated file and thus do not have any metadata to
 218          * commit.
 219          */
 220         if ((mp->m_flags & XFS_MOUNT_BARRIER) &&
 221             mp->m_logdev_targp == mp->m_ddev_targp &&
 222             !XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
 223             !log_flushed)
 224                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 225
 226         return -error;
 227 }
 228
 229 STATIC ssize_t
 230 xfs_file_aio_read(
 231         struct kiocb            *iocb,
 232         const struct iovec      *iovp,
 233         unsigned long           nr_segs,
 234         loff_t                  pos)
 235 {
 236         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 237         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 238         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 239         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 240         size_t                  size = 0;
 241         ssize_t                 ret = 0;
 242         int                     ioflags = 0;
 243         xfs_fsize_t             n;
 244
 245         XFS_STATS_INC(xs_read_calls);
 246
 247         BUG_ON(iocb->ki_pos != pos);
 248
 249         if (unlikely(file->f_flags & O_DIRECT))
 250                 ioflags |= IO_ISDIRECT;
 251         if (file->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 252                 ioflags |= IO_INVIS;
 253
 254         ret = generic_segment_checks(iovp, &nr_segs, &size, VERIFY_WRITE);
 255         if (ret < 0)
 256                 return ret;
 257
 258         if (unlikely(ioflags & IO_ISDIRECT)) {
 259                 xfs_buftarg_t   *target =
 260                         XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
 261                                 mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
 262                 if ((pos & target->bt_smask) || (size & target->bt_smask)) {
 263                         if (pos == i_size_read(inode))
 264                                 return 0;
 265                         return -XFS_ERROR(EINVAL);
 266                 }
 267         }
 268
 269         n = mp->m_super->s_maxbytes - pos;
 270         if (n <= 0 || size == 0)
 271                 return 0;
 272
 273         if (n < size)
 274                 size = n;
 275
 276         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 277                 return -EIO;
 278
 279         /*
 280          * Locking is a bit tricky here. If we take an exclusive lock
 281          * for direct IO, we effectively serialise all new concurrent
 282          * read IO to this file and block it behind IO that is currently in
 283          * progress because IO in progress holds the IO lock shared. We only
 284          * need to hold the lock exclusive to blow away the page cache, so
 285          * only take lock exclusively if the page cache needs invalidation.
 286          * This allows the normal direct IO case of no page cache pages to
 287          * proceeed concurrently without serialisation.
 288          */
 289         xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 290         if ((ioflags & IO_ISDIRECT) && inode->i_mapping->nrpages) {
 291                 xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 292                 xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 293
 294                 if (inode->i_mapping->nrpages) {
 295                         ret = -filemap_write_and_wait_range(
 296                                                         VFS_I(ip)->i_mapping,
 297                                                         pos, -1);
 298                         if (ret) {
 299                                 xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 300                                 return ret;
 301                         }
 302                         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), pos, -1);
 303                 }
 304                 xfs_rw_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 305         }
 306
 307         trace_xfs_file_read(ip, size, pos, ioflags);
 308
 309         ret = generic_file_aio_read(iocb, iovp, nr_segs, pos);
 310         if (ret > 0)
 311                 XFS_STATS_ADD(xs_read_bytes, ret);
 312
 313         xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 314         return ret;
 315 }
 316
 317 STATIC ssize_t
 318 xfs_file_splice_read(
 319         struct file             *infilp,
 320         loff_t                  *ppos,
 321         struct pipe_inode_info  *pipe,
 322         size_t                  count,
 323         unsigned int            flags)
 324 {
 325         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(infilp->f_mapping->host);
 326         int                     ioflags = 0;
 327         ssize_t                 ret;
 328
 329         XFS_STATS_INC(xs_read_calls);
 330
 331         if (infilp->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 332                 ioflags |= IO_INVIS;
 333
 334         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 335                 return -EIO;
 336
 337         xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 338
 339         trace_xfs_file_splice_read(ip, count, *ppos, ioflags);
 340
 341         ret = generic_file_splice_read(infilp, ppos, pipe, count, flags);
 342         if (ret > 0)
 343                 XFS_STATS_ADD(xs_read_bytes, ret);
 344
 345         xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 346         return ret;
 347 }
 348
 349 /*
 350  * xfs_file_splice_write() does not use xfs_rw_ilock() because
 351  * generic_file_splice_write() takes the i_mutex itself. This, in theory,
 352  * couuld cause lock inversions between the aio_write path and the splice path
 353  * if someone is doing concurrent splice(2) based writes and write(2) based
 354  * writes to the same inode. The only real way to fix this is to re-implement
 355  * the generic code here with correct locking orders.
 356  */
 357 STATIC ssize_t
 358 xfs_file_splice_write(
 359         struct pipe_inode_info  *pipe,
 360         struct file             *outfilp,
 361         loff_t                  *ppos,
 362         size_t                  count,
 363         unsigned int            flags)
 364 {
 365         struct inode            *inode = outfilp->f_mapping->host;
 366         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 367         int                     ioflags = 0;
 368         ssize_t                 ret;
 369
 370         XFS_STATS_INC(xs_write_calls);
 371
 372         if (outfilp->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 373                 ioflags |= IO_INVIS;
 374
 375         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 376                 return -EIO;
 377
 378         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 379
 380         trace_xfs_file_splice_write(ip, count, *ppos, ioflags);
 381
 382         ret = generic_file_splice_write(pipe, outfilp, ppos, count, flags);
 383         if (ret > 0)
 384                 XFS_STATS_ADD(xs_write_bytes, ret);
 385
 386         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 387         return ret;
 388 }
 389
 390 /*
 391  * This routine is called to handle zeroing any space in the last block of the
 392  * file that is beyond the EOF.  We do this since the size is being increased
 393  * without writing anything to that block and we don't want to read the
 394  * garbage on the disk.
 395  */
 396 STATIC int                              /* error (positive) */
 397 xfs_zero_last_block(
 398         struct xfs_inode        *ip,
 399         xfs_fsize_t             offset,
 400         xfs_fsize_t             isize)
 401 {
 402         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 403         xfs_fileoff_t           last_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, isize);
 404         int                     zero_offset = XFS_B_FSB_OFFSET(mp, isize);
 405         int                     zero_len;
 406         int                     nimaps = 1;
 407         int                     error = 0;
 408         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 409
 410         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 411         error = xfs_bmapi_read(ip, last_fsb, 1, &imap, &nimaps, 0);
 412         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 413         if (error)
 414                 return error;
 415
 416         ASSERT(nimaps > 0);
 417
 418         /*
 419          * If the block underlying isize is just a hole, then there
 420          * is nothing to zero.
 421          */
 422         if (imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
 423                 return 0;
 424
 425         zero_len = mp->m_sb.sb_blocksize - zero_offset;
 426         if (isize + zero_len > offset)
 427                 zero_len = offset - isize;
 428         return xfs_iozero(ip, isize, zero_len);
 429 }
 430
 431 /*
 432  * Zero any on disk space between the current EOF and the new, larger EOF.
 433  *
 434  * This handles the normal case of zeroing the remainder of the last block in
 435  * the file and the unusual case of zeroing blocks out beyond the size of the
 436  * file.  This second case only happens with fixed size extents and when the
 437  * system crashes before the inode size was updated but after blocks were
 438  * allocated.
 439  *
 440  * Expects the iolock to be held exclusive, and will take the ilock internally.
 441  */
 442 int                                     /* error (positive) */
 443 xfs_zero_eof(
 444         struct xfs_inode        *ip,
 445         xfs_off_t               offset,         /* starting I/O offset */
 446         xfs_fsize_t             isize)          /* current inode size */
 447 {
 448         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 449         xfs_fileoff_t           start_zero_fsb;
 450         xfs_fileoff_t           end_zero_fsb;
 451         xfs_fileoff_t           zero_count_fsb;
 452         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 453         xfs_fileoff_t           zero_off;
 454         xfs_fsize_t             zero_len;
 455         int                     nimaps;
 456         int                     error = 0;
 457         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 458
 459         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
 460         ASSERT(offset > isize);
 461
 462         /*
 463          * First handle zeroing the block on which isize resides.
 464          *
 465          * We only zero a part of that block so it is handled specially.
 466          */
 467         if (XFS_B_FSB_OFFSET(mp, isize) != 0) {
 468                 error = xfs_zero_last_block(ip, offset, isize);
 469                 if (error)
 470                         return error;
 471         }
 472
 473         /*
 474          * Calculate the range between the new size and the old where blocks
 475          * needing to be zeroed may exist.
 476          *
 477          * To get the block where the last byte in the file currently resides,
 478          * we need to subtract one from the size and truncate back to a block
 479          * boundary.  We subtract 1 in case the size is exactly on a block
 480          * boundary.
 481          */
 482         last_fsb = isize ? XFS_B_TO_FSBT(mp, isize - 1) : (xfs_fileoff_t)-1;
 483         start_zero_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)isize);
 484         end_zero_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset - 1);
 485         ASSERT((xfs_sfiloff_t)last_fsb < (xfs_sfiloff_t)start_zero_fsb);
 486         if (last_fsb == end_zero_fsb) {
 487                 /*
 488                  * The size was only incremented on its last block.
 489                  * We took care of that above, so just return.
 490                  */
 491                 return 0;
 492         }
 493
 494         ASSERT(start_zero_fsb <= end_zero_fsb);
 495         while (start_zero_fsb <= end_zero_fsb) {
 496                 nimaps = 1;
 497                 zero_count_fsb = end_zero_fsb - start_zero_fsb + 1;
 498
 499                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 500                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_zero_fsb, zero_count_fsb,
 501                                           &imap, &nimaps, 0);
 502                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 503                 if (error)
 504                         return error;
 505
 506                 ASSERT(nimaps > 0);
 507
 508                 if (imap.br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN ||
 509                     imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 510                         start_zero_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 511                         ASSERT(start_zero_fsb <= (end_zero_fsb + 1));
 512                         continue;
 513                 }
 514
 515                 /*
 516                  * There are blocks we need to zero.
 517                  */
 518                 zero_off = XFS_FSB_TO_B(mp, start_zero_fsb);
 519                 zero_len = XFS_FSB_TO_B(mp, imap.br_blockcount);
 520
 521                 if ((zero_off + zero_len) > offset)
 522                         zero_len = offset - zero_off;
 523
 524                 error = xfs_iozero(ip, zero_off, zero_len);
 525                 if (error)
 526                         return error;
 527
 528                 start_zero_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 529                 ASSERT(start_zero_fsb <= (end_zero_fsb + 1));
 530         }
 531
 532         return 0;
 533 }
 534
 535 /*
 536  * Common pre-write limit and setup checks.
 537  *
 538  * Called with the iolocked held either shared and exclusive according to
 539  * @iolock, and returns with it held.  Might upgrade the iolock to exclusive
 540  * if called for a direct write beyond i_size.
 541  */
 542 STATIC ssize_t
 543 xfs_file_aio_write_checks(
 544         struct file             *file,
 545         loff_t                  *pos,
 546         size_t                  *count,
 547         int                     *iolock)
 548 {
 549         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 550         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 551         int                     error = 0;
 552
 553 restart:
 554         error = generic_write_checks(file, pos, count, S_ISBLK(inode->i_mode));
 555         if (error)
 556                 return error;
 557
 558         /*
 559          * If the offset is beyond the size of the file, we need to zero any
 560          * blocks that fall between the existing EOF and the start of this
 561          * write.  If zeroing is needed and we are currently holding the
 562          * iolock shared, we need to update it to exclusive which implies
 563          * having to redo all checks before.
 564          */
 565         if (*pos > i_size_read(inode)) {
 566                 if (*iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 567                         xfs_rw_iunlock(ip, *iolock);
 568                         *iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 569                         xfs_rw_ilock(ip, *iolock);
 570                         goto restart;
 571                 }
 572                 error = -xfs_zero_eof(ip, *pos, i_size_read(inode));
 573                 if (error)
 574                         return error;
 575         }
 576
 577         /*
 578          * Updating the timestamps will grab the ilock again from
 579          * xfs_fs_dirty_inode, so we have to call it after dropping the
 580          * lock above.  Eventually we should look into a way to avoid
 581          * the pointless lock roundtrip.
 582          */
 583         if (likely(!(file->f_mode & FMODE_NOCMTIME))) {
 584                 error = file_update_time(file);
 585                 if (error)
 586                         return error;
 587         }
 588
 589         /*
 590          * If we're writing the file then make sure to clear the setuid and
 591          * setgid bits if the process is not being run by root.  This keeps
 592          * people from modifying setuid and setgid binaries.
 593          */
 594         return file_remove_suid(file);
 595 }
 596
 597 /*
 598  * xfs_file_dio_aio_write - handle direct IO writes
 599  *
 600  * Lock the inode appropriately to prepare for and issue a direct IO write.
 601  * By separating it from the buffered write path we remove all the tricky to
 602  * follow locking changes and looping.
 603  *
 604  * If there are cached pages or we're extending the file, we need IOLOCK_EXCL
 605  * until we're sure the bytes at the new EOF have been zeroed and/or the cached
 606  * pages are flushed out.
 607  *
 608  * In most cases the direct IO writes will be done holding IOLOCK_SHARED
 609  * allowing them to be done in parallel with reads and other direct IO writes.
 610  * However, if the IO is not aligned to filesystem blocks, the direct IO layer
 611  * needs to do sub-block zeroing and that requires serialisation against other
 612  * direct IOs to the same block. In this case we need to serialise the
 613  * submission of the unaligned IOs so that we don't get racing block zeroing in
 614  * the dio layer.  To avoid the problem with aio, we also need to wait for
 615  * outstanding IOs to complete so that unwritten extent conversion is completed
 616  * before we try to map the overlapping block. This is currently implemented by
 617  * hitting it with a big hammer (i.e. inode_dio_wait()).
 618  *
 619  * Returns with locks held indicated by @iolock and errors indicated by
 620  * negative return values.
 621  */
 622 STATIC ssize_t
 623 xfs_file_dio_aio_write(
 624         struct kiocb            *iocb,
 625         const struct iovec      *iovp,
 626         unsigned long           nr_segs,
 627         loff_t                  pos,
 628         size_t                  ocount)
 629 {
 630         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 631         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 632         struct inode            *inode = mapping->host;
 633         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 634         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 635         ssize_t                 ret = 0;
 636         size_t                  count = ocount;
 637         int                     unaligned_io = 0;
 638         int                     iolock;
 639         struct xfs_buftarg      *target = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
 640                                         mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
 641
 642         if ((pos & target->bt_smask) || (count & target->bt_smask))
 643                 return -XFS_ERROR(EINVAL);
 644
 645         if ((pos & mp->m_blockmask) || ((pos + count) & mp->m_blockmask))
 646                 unaligned_io = 1;
 647
 648         /*
 649          * We don't need to take an exclusive lock unless there page cache needs
 650          * to be invalidated or unaligned IO is being executed. We don't need to
 651          * consider the EOF extension case here because
 652          * xfs_file_aio_write_checks() will relock the inode as necessary for
 653          * EOF zeroing cases and fill out the new inode size as appropriate.
 654          */
 655         if (unaligned_io || mapping->nrpages)
 656                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 657         else
 658                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 659         xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 660
 661         /*
 662          * Recheck if there are cached pages that need invalidate after we got
 663          * the iolock to protect against other threads adding new pages while
 664          * we were waiting for the iolock.
 665          */
 666         if (mapping->nrpages && iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 667                 xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 668                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 669                 xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 670         }
 671
 672         ret = xfs_file_aio_write_checks(file, &pos, &count, &iolock);
 673         if (ret)
 674                 goto out;
 675
 676         if (mapping->nrpages) {
 677                 ret = -filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
 678                                                     pos, -1);
 679                 if (ret)
 680                         goto out;
 681                 truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), pos, -1);
 682         }
 683
 684         /*
 685          * If we are doing unaligned IO, wait for all other IO to drain,
 686          * otherwise demote the lock if we had to flush cached pages
 687          */
 688         if (unaligned_io)
 689                 inode_dio_wait(inode);
 690         else if (iolock == XFS_IOLOCK_EXCL) {
 691                 xfs_rw_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 692                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 693         }
 694
 695         trace_xfs_file_direct_write(ip, count, iocb->ki_pos, 0);
 696         ret = generic_file_direct_write(iocb, iovp,
 697                         &nr_segs, pos, &iocb->ki_pos, count, ocount);
 698
 699 out:
 700         xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 701
 702         /* No fallback to buffered IO on errors for XFS. */
 703         ASSERT(ret < 0 || ret == count);
 704         return ret;
 705 }
 706
 707 STATIC ssize_t
 708 xfs_file_buffered_aio_write(
 709         struct kiocb            *iocb,
 710         const struct iovec      *iovp,
 711         unsigned long           nr_segs,
 712         loff_t                  pos,
 713         size_t                  ocount)
 714 {
 715         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 716         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 717         struct inode            *inode = mapping->host;
 718         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 719         ssize_t                 ret;
 720         int                     enospc = 0;
 721         int                     iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 722         size_t                  count = ocount;
 723
 724         xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 725
 726         ret = xfs_file_aio_write_checks(file, &pos, &count, &iolock);
 727         if (ret)
 728                 goto out;
 729
 730         /* We can write back this queue in page reclaim */
 731         current->backing_dev_info = mapping->backing_dev_info;
 732
 733 write_retry:
 734         trace_xfs_file_buffered_write(ip, count, iocb->ki_pos, 0);
 735         ret = generic_file_buffered_write(iocb, iovp, nr_segs,
 736                         pos, &iocb->ki_pos, count, 0);
 737
 738         /*
 739          * If we just got an ENOSPC, try to write back all dirty inodes to
 740          * convert delalloc space to free up some of the excess reserved
 741          * metadata space.
 742          */
 743         if (ret == -ENOSPC && !enospc) {
 744                 enospc = 1;
 745                 xfs_flush_inodes(ip->i_mount);
 746                 goto write_retry;
 747         }
 748
 749         current->backing_dev_info = NULL;
 750 out:
 751         xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 752         return ret;
 753 }
 754
 755 STATIC ssize_t
 756 xfs_file_aio_write(
 757         struct kiocb            *iocb,
 758         const struct iovec      *iovp,
 759         unsigned long           nr_segs,
 760         loff_t                  pos)
 761 {
 762         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 763         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 764         struct inode            *inode = mapping->host;
 765         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 766         ssize_t                 ret;
 767         size_t                  ocount = 0;
 768
 769         XFS_STATS_INC(xs_write_calls);
 770
 771         BUG_ON(iocb->ki_pos != pos);
 772
 773         ret = generic_segment_checks(iovp, &nr_segs, &ocount, VERIFY_READ);
 774         if (ret)
 775                 return ret;
 776
 777         if (ocount == 0)
 778                 return 0;
 779
 780         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 781                 ret = -EIO;
 782                 goto out;
 783         }
 784
 785         if (unlikely(file->f_flags & O_DIRECT))
 786                 ret = xfs_file_dio_aio_write(iocb, iovp, nr_segs, pos, ocount);
 787         else
 788                 ret = xfs_file_buffered_aio_write(iocb, iovp, nr_segs, pos,
 789                                                   ocount);
 790
 791         if (ret > 0) {
 792                 ssize_t err;
 793
 794                 XFS_STATS_ADD(xs_write_bytes, ret);
 795
 796                 /* Handle various SYNC-type writes */
 797                 err = generic_write_sync(file, pos, ret);
 798                 if (err < 0)
 799                         ret = err;
 800         }
 801
 802 out:
 803         return ret;
 804 }
 805
 806 STATIC long
 807 xfs_file_fallocate(
 808         struct file     *file,
 809         int             mode,
 810         loff_t          offset,
 811         loff_t          len)
 812 {
 813         struct inode    *inode = file_inode(file);
 814         long            error;
 815         loff_t          new_size = 0;
 816         xfs_flock64_t   bf;
 817         xfs_inode_t     *ip = XFS_I(inode);
 818         int             cmd = XFS_IOC_RESVSP;
 819         int             attr_flags = XFS_ATTR_NOLOCK;
 820
 821         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE))
 822                 return -EOPNOTSUPP;
 823
 824         bf.l_whence = 0;
 825         bf.l_start = offset;
 826         bf.l_len = len;
 827
 828         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 829
 830         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE)
 831                 cmd = XFS_IOC_UNRESVSP;
 832
 833         /* check the new inode size is valid before allocating */
 834         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
 835             offset + len > i_size_read(inode)) {
 836                 new_size = offset + len;
 837                 error = inode_newsize_ok(inode, new_size);
 838                 if (error)
 839                         goto out_unlock;
 840         }
 841
 842         if (file->f_flags & O_DSYNC)
 843                 attr_flags |= XFS_ATTR_SYNC;
 844
 845         error = -xfs_change_file_space(ip, cmd, &bf, 0, attr_flags);
 846         if (error)
 847                 goto out_unlock;
 848
 849         /* Change file size if needed */
 850         if (new_size) {
 851                 struct iattr iattr;
 852
 853                 iattr.ia_valid = ATTR_SIZE;
 854                 iattr.ia_size = new_size;
 855                 error = -xfs_setattr_size(ip, &iattr, XFS_ATTR_NOLOCK);
 856         }
 857
 858 out_unlock:
 859         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 860         return error;
 861 }
 862
 863
 864 STATIC int
 865 xfs_file_open(
 866         struct inode    *inode,
 867         struct file     *file)
 868 {
 869         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) && i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS)
 870                 return -EFBIG;
 871         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(XFS_M(inode->i_sb)))
 872                 return -EIO;
 873         return 0;
 874 }
 875
 876 STATIC int
 877 xfs_dir_open(
 878         struct inode    *inode,
 879         struct file     *file)
 880 {
 881         struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
 882         int             mode;
 883         int             error;
 884
 885         error = xfs_file_open(inode, file);
 886         if (error)
 887                 return error;
 888
 889         /*
 890          * If there are any blocks, read-ahead block 0 as we're almost
 891          * certain to have the next operation be a read there.
 892          */
 893         mode = xfs_ilock_map_shared(ip);
 894         if (ip->i_d.di_nextents > 0)
 895                 xfs_dir3_data_readahead(NULL, ip, 0, -1);
 896         xfs_iunlock(ip, mode);
 897         return 0;
 898 }
 899
 900 STATIC int
 901 xfs_file_release(
 902         struct inode    *inode,
 903         struct file     *filp)
 904 {
 905         return -xfs_release(XFS_I(inode));
 906 }
 907
 908 STATIC int
 909 xfs_file_readdir(
 910         struct file     *file,
 911         struct dir_context *ctx)
 912 {
 913         struct inode    *inode = file_inode(file);
 914         xfs_inode_t     *ip = XFS_I(inode);
 915         int             error;
 916         size_t          bufsize;
 917
 918         /*
 919          * The Linux API doesn't pass down the total size of the buffer
 920          * we read into down to the filesystem.  With the filldir concept
 921          * it's not needed for correct information, but the XFS dir2 leaf
 922          * code wants an estimate of the buffer size to calculate it's
 923          * readahead window and size the buffers used for mapping to
 924          * physical blocks.
 925          *
 926          * Try to give it an estimate that's good enough, maybe at some
 927          * point we can change the ->readdir prototype to include the
 928          * buffer size.  For now we use the current glibc buffer size.
 929          */
 930         bufsize = (size_t)min_t(loff_t, 32768, ip->i_d.di_size);
 931
 932         error = xfs_readdir(ip, ctx, bufsize);
 933         if (error)
 934                 return -error;
 935         return 0;
 936 }
 937
 938 STATIC int
 939 xfs_file_mmap(
 940         struct file     *filp,
 941         struct vm_area_struct *vma)
 942 {
 943         vma->vm_ops = &xfs_file_vm_ops;
 944
 945         file_accessed(filp);
 946         return 0;
 947 }
 948
 949 /*
 950  * mmap()d file has taken write protection fault and is being made
 951  * writable. We can set the page state up correctly for a writable
 952  * page, which means we can do correct delalloc accounting (ENOSPC
 953  * checking!) and unwritten extent mapping.
 954  */
 955 STATIC int
 956 xfs_vm_page_mkwrite(
 957         struct vm_area_struct   *vma,
 958         struct vm_fault         *vmf)
 959 {
 960         return block_page_mkwrite(vma, vmf, xfs_get_blocks);
 961 }
 962
 963 /*
 964  * This type is designed to indicate the type of offset we would like
 965  * to search from page cache for either xfs_seek_data() or xfs_seek_hole().
 966  */
 967 enum {
 968         HOLE_OFF = 0,
 969         DATA_OFF,
 970 };
 971
 972 /*
 973  * Lookup the desired type of offset from the given page.
 974  *
 975  * On success, return true and the offset argument will point to the
 976  * start of the region that was found.  Otherwise this function will
 977  * return false and keep the offset argument unchanged.
 978  */
 979 STATIC bool
 980 xfs_lookup_buffer_offset(
 981         struct page             *page,
 982         loff_t                  *offset,
 983         unsigned int            type)
 984 {
 985         loff_t                  lastoff = page_offset(page);
 986         bool                    found = false;
 987         struct buffer_head      *bh, *head;
 988
 989         bh = head = page_buffers(page);
 990         do {
 991                 /*
 992                  * Unwritten extents that have data in the page
 993                  * cache covering them can be identified by the
 994                  * BH_Unwritten state flag.  Pages with multiple
 995                  * buffers might have a mix of holes, data and
 996                  * unwritten extents - any buffer with valid
 997                  * data in it should have BH_Uptodate flag set
 998                  * on it.
 999                  */
1000                 if (buffer_unwritten(bh) ||
1001                     buffer_uptodate(bh)) {
1002                         if (type == DATA_OFF)
1003                                 found = true;
1004                 } else {
1005                         if (type == HOLE_OFF)
1006                                 found = true;
1007                 }
1008
1009                 if (found) {
1010                         *offset = lastoff;
1011                         break;
1012                 }
1013                 lastoff += bh->b_size;
1014         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
1015
1016         return found;
1017 }
1018
1019 /*
1020  * This routine is called to find out and return a data or hole offset
1021  * from the page cache for unwritten extents according to the desired
1022  * type for xfs_seek_data() or xfs_seek_hole().
1023  *
1024  * The argument offset is used to tell where we start to search from the
1025  * page cache.  Map is used to figure out the end points of the range to
1026  * lookup pages.
1027  *
1028  * Return true if the desired type of offset was found, and the argument
1029  * offset is filled with that address.  Otherwise, return false and keep
1030  * offset unchanged.
1031  */
1032 STATIC bool
1033 xfs_find_get_desired_pgoff(
1034         struct inode            *inode,
1035         struct xfs_bmbt_irec    *map,
1036         unsigned int            type,
1037         loff_t                  *offset)
1038 {
1039         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1040         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1041         struct pagevec          pvec;
1042         pgoff_t                 index;
1043         pgoff_t                 end;
1044         loff_t                  endoff;
1045         loff_t                  startoff = *offset;
1046         loff_t                  lastoff = startoff;
1047         bool                    found = false;
1048
1049         pagevec_init(&pvec, 0);
1050
1051         index = startoff >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1052         endoff = XFS_FSB_TO_B(mp, map->br_startoff + map->br_blockcount);
1053         end = endoff >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1054         do {
1055                 int             want;
1056                 unsigned        nr_pages;
1057                 unsigned int    i;
1058
1059                 want = min_t(pgoff_t, end - index, PAGEVEC_SIZE);
1060                 nr_pages = pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, index,
1061                                           want);
1062                 /*
1063                  * No page mapped into given range.  If we are searching holes
1064                  * and if this is the first time we got into the loop, it means
1065                  * that the given offset is landed in a hole, return it.
1066                  *
1067                  * If we have already stepped through some block buffers to find
1068                  * holes but they all contains data.  In this case, the last
1069                  * offset is already updated and pointed to the end of the last
1070                  * mapped page, if it does not reach the endpoint to search,
1071                  * that means there should be a hole between them.
1072                  */
1073                 if (nr_pages == 0) {
1074                         /* Data search found nothing */
1075                         if (type == DATA_OFF)
1076                                 break;
1077
1078                         ASSERT(type == HOLE_OFF);
1079                         if (lastoff == startoff || lastoff < endoff) {
1080                                 found = true;
1081                                 *offset = lastoff;
1082                         }
1083                         break;
1084                 }
1085
1086                 /*
1087                  * At lease we found one page.  If this is the first time we
1088                  * step into the loop, and if the first page index offset is
1089                  * greater than the given search offset, a hole was found.
1090                  */
1091                 if (type == HOLE_OFF && lastoff == startoff &&
1092                     lastoff < page_offset(pvec.pages[0])) {
1093                         found = true;
1094                         break;
1095                 }
1096
1097                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1098                         struct page     *page = pvec.pages[i];
1099                         loff_t          b_offset;
1100
1101                         /*
1102                          * At this point, the page may be truncated or
1103                          * invalidated (changing page->mapping to NULL),
1104                          * or even swizzled back from swapper_space to tmpfs
1105                          * file mapping. However, page->index will not change
1106                          * because we have a reference on the page.
1107                          *
1108                          * Searching done if the page index is out of range.
1109                          * If the current offset is not reaches the end of
1110                          * the specified search range, there should be a hole
1111                          * between them.
1112                          */
1113                         if (page->index > end) {
1114                                 if (type == HOLE_OFF && lastoff < endoff) {
1115                                         *offset = lastoff;
1116                                         found = true;
1117                                 }
1118                                 goto out;
1119                         }
1120
1121                         lock_page(page);
1122                         /*
1123                          * Page truncated or invalidated(page->mapping == NULL).
1124                          * We can freely skip it and proceed to check the next
1125                          * page.
1126                          */
1127                         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping)) {
1128                                 unlock_page(page);
1129                                 continue;
1130                         }
1131
1132                         if (!page_has_buffers(page)) {
1133                                 unlock_page(page);
1134                                 continue;
1135                         }
1136
1137                         found = xfs_lookup_buffer_offset(page, &b_offset, type);
1138                         if (found) {
1139                                 /*
1140                                  * The found offset may be less than the start
1141                                  * point to search if this is the first time to
1142                                  * come here.
1143                                  */
1144                                 *offset = max_t(loff_t, startoff, b_offset);
1145                                 unlock_page(page);
1146                                 goto out;
1147                         }
1148
1149                         /*
1150                          * We either searching data but nothing was found, or
1151                          * searching hole but found a data buffer.  In either
1152                          * case, probably the next page contains the desired
1153                          * things, update the last offset to it so.
1154                          */
1155                         lastoff = page_offset(page) + PAGE_SIZE;
1156                         unlock_page(page);
1157                 }
1158
1159                 /*
1160                  * The number of returned pages less than our desired, search
1161                  * done.  In this case, nothing was found for searching data,
1162                  * but we found a hole behind the last offset.
1163                  */
1164                 if (nr_pages < want) {
1165                         if (type == HOLE_OFF) {
1166                                 *offset = lastoff;
1167                                 found = true;
1168                         }
1169                         break;
1170                 }
1171
1172                 index = pvec.pages[i - 1]->index + 1;
1173                 pagevec_release(&pvec);
1174         } while (index <= end);
1175
1176 out:
1177         pagevec_release(&pvec);
1178         return found;
1179 }
1180
1181 STATIC loff_t
1182 xfs_seek_data(
1183         struct file             *file,
1184         loff_t                  start)
1185 {
1186         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
1187         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1188         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1189         loff_t                  uninitialized_var(offset);
1190         xfs_fsize_t             isize;
1191         xfs_fileoff_t           fsbno;
1192         xfs_filblks_t           end;
1193         uint                    lock;
1194         int                     error;
1195
1196         lock = xfs_ilock_map_shared(ip);
1197
1198         isize = i_size_read(inode);
1199         if (start >= isize) {
1200                 error = ENXIO;
1201                 goto out_unlock;
1202         }
1203
1204         /*
1205          * Try to read extents from the first block indicated
1206          * by fsbno to the end block of the file.
1207          */
1208         fsbno = XFS_B_TO_FSBT(mp, start);
1209         end = XFS_B_TO_FSB(mp, isize);
1210         for (;;) {
1211                 struct xfs_bmbt_irec    map[2];
1212                 int                     nmap = 2;
1213                 unsigned int            i;
1214
1215                 error = xfs_bmapi_read(ip, fsbno, end - fsbno, map, &nmap,
1216                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
1217                 if (error)
1218                         goto out_unlock;
1219
1220                 /* No extents at given offset, must be beyond EOF */
1221                 if (nmap == 0) {
1222                         error = ENXIO;
1223                         goto out_unlock;
1224                 }
1225
1226                 for (i = 0; i < nmap; i++) {
1227                         offset = max_t(loff_t, start,
1228                                        XFS_FSB_TO_B(mp, map[i].br_startoff));
1229
1230                         /* Landed in a data extent */
1231                         if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
1232                             (map[i].br_state == XFS_EXT_NORM &&
1233                              !isnullstartblock(map[i].br_startblock)))
1234                                 goto out;
1235
1236                         /*
1237                          * Landed in an unwritten extent, try to search data
1238                          * from page cache.
1239                          */
1240                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
1241                                 if (xfs_find_get_desired_pgoff(inode, &map[i],
1242                                                         DATA_OFF, &offset))
1243                                         goto out;
1244                         }
1245                 }
1246
1247                 /*
1248                  * map[0] is hole or its an unwritten extent but
1249                  * without data in page cache.  Probably means that
1250                  * we are reading after EOF if nothing in map[1].
1251                  */
1252                 if (nmap == 1) {
1253                         error = ENXIO;
1254                         goto out_unlock;
1255                 }
1256
1257                 ASSERT(i > 1);
1258
1259                 /*
1260                  * Nothing was found, proceed to the next round of search
1261                  * if reading offset not beyond or hit EOF.
1262                  */
1263                 fsbno = map[i - 1].br_startoff + map[i - 1].br_blockcount;
1264                 start = XFS_FSB_TO_B(mp, fsbno);
1265                 if (start >= isize) {
1266                         error = ENXIO;
1267                         goto out_unlock;
1268                 }
1269         }
1270
1271 out:
1272         offset = vfs_setpos(file, offset, inode->i_sb->s_maxbytes);
1273
1274 out_unlock:
1275         xfs_iunlock_map_shared(ip, lock);
1276
1277         if (error)
1278                 return -error;
1279         return offset;
1280 }
1281
1282 STATIC loff_t
1283 xfs_seek_hole(
1284         struct file             *file,
1285         loff_t                  start)
1286 {
1287         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
1288         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1289         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1290         loff_t                  uninitialized_var(offset);
1291         xfs_fsize_t             isize;
1292         xfs_fileoff_t           fsbno;
1293         xfs_filblks_t           end;
1294         uint                    lock;
1295         int                     error;
1296
1297         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1298                 return -XFS_ERROR(EIO);
1299
1300         lock = xfs_ilock_map_shared(ip);
1301
1302         isize = i_size_read(inode);
1303         if (start >= isize) {
1304                 error = ENXIO;
1305                 goto out_unlock;
1306         }
1307
1308         fsbno = XFS_B_TO_FSBT(mp, start);
1309         end = XFS_B_TO_FSB(mp, isize);
1310
1311         for (;;) {
1312                 struct xfs_bmbt_irec    map[2];
1313                 int                     nmap = 2;
1314                 unsigned int            i;
1315
1316                 error = xfs_bmapi_read(ip, fsbno, end - fsbno, map, &nmap,
1317                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
1318                 if (error)
1319                         goto out_unlock;
1320
1321                 /* No extents at given offset, must be beyond EOF */
1322                 if (nmap == 0) {
1323                         error = ENXIO;
1324                         goto out_unlock;
1325                 }
1326
1327                 for (i = 0; i < nmap; i++) {
1328                         offset = max_t(loff_t, start,
1329                                        XFS_FSB_TO_B(mp, map[i].br_startoff));
1330
1331                         /* Landed in a hole */
1332                         if (map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
1333                                 goto out;
1334
1335                         /*
1336                          * Landed in an unwritten extent, try to search hole
1337                          * from page cache.
1338                          */
1339                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
1340                                 if (xfs_find_get_desired_pgoff(inode, &map[i],
1341                                                         HOLE_OFF, &offset))
1342                                         goto out;
1343                         }
1344                 }
1345
1346                 /*
1347                  * map[0] contains data or its unwritten but contains
1348                  * data in page cache, probably means that we are
1349                  * reading after EOF.  We should fix offset to point
1350                  * to the end of the file(i.e., there is an implicit
1351                  * hole at the end of any file).
1352                  */
1353                 if (nmap == 1) {
1354                         offset = isize;
1355                         break;
1356                 }
1357
1358                 ASSERT(i > 1);
1359
1360                 /*
1361                  * Both mappings contains data, proceed to the next round of
1362                  * search if the current reading offset not beyond or hit EOF.
1363                  */
1364                 fsbno = map[i - 1].br_startoff + map[i - 1].br_blockcount;
1365                 start = XFS_FSB_TO_B(mp, fsbno);
1366                 if (start >= isize) {
1367                         offset = isize;
1368                         break;
1369                 }
1370         }
1371
1372 out:
1373         /*
1374          * At this point, we must have found a hole.  However, the returned
1375          * offset may be bigger than the file size as it may be aligned to
1376          * page boundary for unwritten extents, we need to deal with this
1377          * situation in particular.
1378          */
1379         offset = min_t(loff_t, offset, isize);
1380         offset = vfs_setpos(file, offset, inode->i_sb->s_maxbytes);
1381
1382 out_unlock:
1383         xfs_iunlock_map_shared(ip, lock);
1384
1385         if (error)
1386                 return -error;
1387         return offset;
1388 }
1389
1390 STATIC loff_t
1391 xfs_file_llseek(
1392         struct file     *file,
1393         loff_t          offset,
1394         int             origin)
1395 {
1396         switch (origin) {
1397         case SEEK_END:
1398         case SEEK_CUR:
1399         case SEEK_SET:
1400                 return generic_file_llseek(file, offset, origin);
1401         case SEEK_DATA:
1402                 return xfs_seek_data(file, offset);
1403         case SEEK_HOLE:
1404                 return xfs_seek_hole(file, offset);
1405         default:
1406                 return -EINVAL;
1407         }
1408 }
1409
1410 const struct file_operations xfs_file_operations = {
1411         .llseek         = xfs_file_llseek,
1412         .read           = do_sync_read,
1413         .write          = do_sync_write,
1414         .aio_read       = xfs_file_aio_read,
1415         .aio_write      = xfs_file_aio_write,
1416         .splice_read    = xfs_file_splice_read,
1417         .splice_write   = xfs_file_splice_write,
1418         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1419 #ifdef CONFIG_COMPAT
1420         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1421 #endif
1422         .mmap           = xfs_file_mmap,
1423         .open           = xfs_file_open,
1424         .release        = xfs_file_release,
1425         .fsync          = xfs_file_fsync,
1426         .fallocate      = xfs_file_fallocate,
1427 };
1428
1429 const struct file_operations xfs_dir_file_operations = {
1430         .open           = xfs_dir_open,
1431         .read           = generic_read_dir,
1432         .iterate        = xfs_file_readdir,
1433         .llseek         = generic_file_llseek,
1434         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1435 #ifdef CONFIG_COMPAT
1436         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1437 #endif
1438         .fsync          = xfs_dir_fsync,
1439 };
1440
1441 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops = {
1442         .fault          = filemap_fault,
1443         .page_mkwrite   = xfs_vm_page_mkwrite,
1444         .remap_pages    = generic_file_remap_pages,
1445 };