]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - fs/xfs/xfs_file.c
Merge tag 'for-linus-v4.13-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jlayto...
[karo-tx-linux.git] / 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_shared.h"
21 #include "xfs_format.h"
22 #include "xfs_log_format.h"
23 #include "xfs_trans_resv.h"
24 #include "xfs_mount.h"
25 #include "xfs_da_format.h"
26 #include "xfs_da_btree.h"
27 #include "xfs_inode.h"
28 #include "xfs_trans.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_dir2.h"
34 #include "xfs_dir2_priv.h"
35 #include "xfs_ioctl.h"
36 #include "xfs_trace.h"
37 #include "xfs_log.h"
38 #include "xfs_icache.h"
39 #include "xfs_pnfs.h"
40 #include "xfs_iomap.h"
41 #include "xfs_reflink.h"
42
43 #include <linux/dcache.h>
44 #include <linux/falloc.h>
45 #include <linux/pagevec.h>
46 #include <linux/backing-dev.h>
47
48 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops;
49
50 /*
51  * Clear the specified ranges to zero through either the pagecache or DAX.
52  * Holes and unwritten extents will be left as-is as they already are zeroed.
53  */
54 int
55 xfs_zero_range(
56         struct xfs_inode        *ip,
57         xfs_off_t               pos,
58         xfs_off_t               count,
59         bool                    *did_zero)
60 {
61         return iomap_zero_range(VFS_I(ip), pos, count, NULL, &xfs_iomap_ops);
62 }
63
64 int
65 xfs_update_prealloc_flags(
66         struct xfs_inode        *ip,
67         enum xfs_prealloc_flags flags)
68 {
69         struct xfs_trans        *tp;
70         int                     error;
71
72         error = xfs_trans_alloc(ip->i_mount, &M_RES(ip->i_mount)->tr_writeid,
73                         0, 0, 0, &tp);
74         if (error)
75                 return error;
76
77         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
78         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
79
80         if (!(flags & XFS_PREALLOC_INVISIBLE)) {
81                 VFS_I(ip)->i_mode &= ~S_ISUID;
82                 if (VFS_I(ip)->i_mode & S_IXGRP)
83                         VFS_I(ip)->i_mode &= ~S_ISGID;
84                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
85         }
86
87         if (flags & XFS_PREALLOC_SET)
88                 ip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_PREALLOC;
89         if (flags & XFS_PREALLOC_CLEAR)
90                 ip->i_d.di_flags &= ~XFS_DIFLAG_PREALLOC;
91
92         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
93         if (flags & XFS_PREALLOC_SYNC)
94                 xfs_trans_set_sync(tp);
95         return xfs_trans_commit(tp);
96 }
97
98 /*
99  * Fsync operations on directories are much simpler than on regular files,
100  * as there is no file data to flush, and thus also no need for explicit
101  * cache flush operations, and there are no non-transaction metadata updates
102  * on directories either.
103  */
104 STATIC int
105 xfs_dir_fsync(
106         struct file             *file,
107         loff_t                  start,
108         loff_t                  end,
109         int                     datasync)
110 {
111         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file->f_mapping->host);
112         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
113         xfs_lsn_t               lsn = 0;
114
115         trace_xfs_dir_fsync(ip);
116
117         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
118         if (xfs_ipincount(ip))
119                 lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
120         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
121
122         if (!lsn)
123                 return 0;
124         return _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, NULL);
125 }
126
127 STATIC int
128 xfs_file_fsync(
129         struct file             *file,
130         loff_t                  start,
131         loff_t                  end,
132         int                     datasync)
133 {
134         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
135         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
136         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
137         int                     error = 0;
138         int                     log_flushed = 0;
139         xfs_lsn_t               lsn = 0;
140
141         trace_xfs_file_fsync(ip);
142
143         error = file_write_and_wait_range(file, start, end);
144         if (error)
145                 return error;
146
147         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
148                 return -EIO;
149
150         xfs_iflags_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
151
152         /*
153          * If we have an RT and/or log subvolume we need to make sure to flush
154          * the write cache the device used for file data first.  This is to
155          * ensure newly written file data make it to disk before logging the new
156          * inode size in case of an extending write.
157          */
158         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
159                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_rtdev_targp);
160         else if (mp->m_logdev_targp != mp->m_ddev_targp)
161                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
162
163         /*
164          * All metadata updates are logged, which means that we just have to
165          * flush the log up to the latest LSN that touched the inode. If we have
166          * concurrent fsync/fdatasync() calls, we need them to all block on the
167          * log force before we clear the ili_fsync_fields field. This ensures
168          * that we don't get a racing sync operation that does not wait for the
169          * metadata to hit the journal before returning. If we race with
170          * clearing the ili_fsync_fields, then all that will happen is the log
171          * force will do nothing as the lsn will already be on disk. We can't
172          * race with setting ili_fsync_fields because that is done under
173          * XFS_ILOCK_EXCL, and that can't happen because we hold the lock shared
174          * until after the ili_fsync_fields is cleared.
175          */
176         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
177         if (xfs_ipincount(ip)) {
178                 if (!datasync ||
179                     (ip->i_itemp->ili_fsync_fields & ~XFS_ILOG_TIMESTAMP))
180                         lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
181         }
182
183         if (lsn) {
184                 error = _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, &log_flushed);
185                 ip->i_itemp->ili_fsync_fields = 0;
186         }
187         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
188
189         /*
190          * If we only have a single device, and the log force about was
191          * a no-op we might have to flush the data device cache here.
192          * This can only happen for fdatasync/O_DSYNC if we were overwriting
193          * an already allocated file and thus do not have any metadata to
194          * commit.
195          */
196         if (!log_flushed && !XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
197             mp->m_logdev_targp == mp->m_ddev_targp)
198                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
199
200         return error;
201 }
202
203 STATIC ssize_t
204 xfs_file_dio_aio_read(
205         struct kiocb            *iocb,
206         struct iov_iter         *to)
207 {
208         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file_inode(iocb->ki_filp));
209         size_t                  count = iov_iter_count(to);
210         ssize_t                 ret;
211
212         trace_xfs_file_direct_read(ip, count, iocb->ki_pos);
213
214         if (!count)
215                 return 0; /* skip atime */
216
217         file_accessed(iocb->ki_filp);
218
219         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
220         ret = iomap_dio_rw(iocb, to, &xfs_iomap_ops, NULL);
221         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
222
223         return ret;
224 }
225
226 static noinline ssize_t
227 xfs_file_dax_read(
228         struct kiocb            *iocb,
229         struct iov_iter         *to)
230 {
231         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(iocb->ki_filp->f_mapping->host);
232         size_t                  count = iov_iter_count(to);
233         ssize_t                 ret = 0;
234
235         trace_xfs_file_dax_read(ip, count, iocb->ki_pos);
236
237         if (!count)
238                 return 0; /* skip atime */
239
240         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_IOLOCK_SHARED)) {
241                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
242                         return -EAGAIN;
243                 xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
244         }
245         ret = dax_iomap_rw(iocb, to, &xfs_iomap_ops);
246         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
247
248         file_accessed(iocb->ki_filp);
249         return ret;
250 }
251
252 STATIC ssize_t
253 xfs_file_buffered_aio_read(
254         struct kiocb            *iocb,
255         struct iov_iter         *to)
256 {
257         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file_inode(iocb->ki_filp));
258         ssize_t                 ret;
259
260         trace_xfs_file_buffered_read(ip, iov_iter_count(to), iocb->ki_pos);
261
262         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
263         ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
264         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
265
266         return ret;
267 }
268
269 STATIC ssize_t
270 xfs_file_read_iter(
271         struct kiocb            *iocb,
272         struct iov_iter         *to)
273 {
274         struct inode            *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
275         struct xfs_mount        *mp = XFS_I(inode)->i_mount;
276         ssize_t                 ret = 0;
277
278         XFS_STATS_INC(mp, xs_read_calls);
279
280         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
281                 return -EIO;
282
283         if (IS_DAX(inode))
284                 ret = xfs_file_dax_read(iocb, to);
285         else if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT)
286                 ret = xfs_file_dio_aio_read(iocb, to);
287         else
288                 ret = xfs_file_buffered_aio_read(iocb, to);
289
290         if (ret > 0)
291                 XFS_STATS_ADD(mp, xs_read_bytes, ret);
292         return ret;
293 }
294
295 /*
296  * Zero any on disk space between the current EOF and the new, larger EOF.
297  *
298  * This handles the normal case of zeroing the remainder of the last block in
299  * the file and the unusual case of zeroing blocks out beyond the size of the
300  * file.  This second case only happens with fixed size extents and when the
301  * system crashes before the inode size was updated but after blocks were
302  * allocated.
303  *
304  * Expects the iolock to be held exclusive, and will take the ilock internally.
305  */
306 int                                     /* error (positive) */
307 xfs_zero_eof(
308         struct xfs_inode        *ip,
309         xfs_off_t               offset,         /* starting I/O offset */
310         xfs_fsize_t             isize,          /* current inode size */
311         bool                    *did_zeroing)
312 {
313         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
314         ASSERT(offset > isize);
315
316         trace_xfs_zero_eof(ip, isize, offset - isize);
317         return xfs_zero_range(ip, isize, offset - isize, did_zeroing);
318 }
319
320 /*
321  * Common pre-write limit and setup checks.
322  *
323  * Called with the iolocked held either shared and exclusive according to
324  * @iolock, and returns with it held.  Might upgrade the iolock to exclusive
325  * if called for a direct write beyond i_size.
326  */
327 STATIC ssize_t
328 xfs_file_aio_write_checks(
329         struct kiocb            *iocb,
330         struct iov_iter         *from,
331         int                     *iolock)
332 {
333         struct file             *file = iocb->ki_filp;
334         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
335         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
336         ssize_t                 error = 0;
337         size_t                  count = iov_iter_count(from);
338         bool                    drained_dio = false;
339
340 restart:
341         error = generic_write_checks(iocb, from);
342         if (error <= 0)
343                 return error;
344
345         error = xfs_break_layouts(inode, iolock);
346         if (error)
347                 return error;
348
349         /*
350          * For changing security info in file_remove_privs() we need i_rwsem
351          * exclusively.
352          */
353         if (*iolock == XFS_IOLOCK_SHARED && !IS_NOSEC(inode)) {
354                 xfs_iunlock(ip, *iolock);
355                 *iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
356                 xfs_ilock(ip, *iolock);
357                 goto restart;
358         }
359         /*
360          * If the offset is beyond the size of the file, we need to zero any
361          * blocks that fall between the existing EOF and the start of this
362          * write.  If zeroing is needed and we are currently holding the
363          * iolock shared, we need to update it to exclusive which implies
364          * having to redo all checks before.
365          *
366          * We need to serialise against EOF updates that occur in IO
367          * completions here. We want to make sure that nobody is changing the
368          * size while we do this check until we have placed an IO barrier (i.e.
369          * hold the XFS_IOLOCK_EXCL) that prevents new IO from being dispatched.
370          * The spinlock effectively forms a memory barrier once we have the
371          * XFS_IOLOCK_EXCL so we are guaranteed to see the latest EOF value
372          * and hence be able to correctly determine if we need to run zeroing.
373          */
374         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
375         if (iocb->ki_pos > i_size_read(inode)) {
376                 bool    zero = false;
377
378                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
379                 if (!drained_dio) {
380                         if (*iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
381                                 xfs_iunlock(ip, *iolock);
382                                 *iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
383                                 xfs_ilock(ip, *iolock);
384                                 iov_iter_reexpand(from, count);
385                         }
386                         /*
387                          * We now have an IO submission barrier in place, but
388                          * AIO can do EOF updates during IO completion and hence
389                          * we now need to wait for all of them to drain. Non-AIO
390                          * DIO will have drained before we are given the
391                          * XFS_IOLOCK_EXCL, and so for most cases this wait is a
392                          * no-op.
393                          */
394                         inode_dio_wait(inode);
395                         drained_dio = true;
396                         goto restart;
397                 }
398                 error = xfs_zero_eof(ip, iocb->ki_pos, i_size_read(inode), &zero);
399                 if (error)
400                         return error;
401         } else
402                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
403
404         /*
405          * Updating the timestamps will grab the ilock again from
406          * xfs_fs_dirty_inode, so we have to call it after dropping the
407          * lock above.  Eventually we should look into a way to avoid
408          * the pointless lock roundtrip.
409          */
410         if (likely(!(file->f_mode & FMODE_NOCMTIME))) {
411                 error = file_update_time(file);
412                 if (error)
413                         return error;
414         }
415
416         /*
417          * If we're writing the file then make sure to clear the setuid and
418          * setgid bits if the process is not being run by root.  This keeps
419          * people from modifying setuid and setgid binaries.
420          */
421         if (!IS_NOSEC(inode))
422                 return file_remove_privs(file);
423         return 0;
424 }
425
426 static int
427 xfs_dio_write_end_io(
428         struct kiocb            *iocb,
429         ssize_t                 size,
430         unsigned                flags)
431 {
432         struct inode            *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
433         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
434         loff_t                  offset = iocb->ki_pos;
435         bool                    update_size = false;
436         int                     error = 0;
437
438         trace_xfs_end_io_direct_write(ip, offset, size);
439
440         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
441                 return -EIO;
442
443         if (size <= 0)
444                 return size;
445
446         /*
447          * We need to update the in-core inode size here so that we don't end up
448          * with the on-disk inode size being outside the in-core inode size. We
449          * have no other method of updating EOF for AIO, so always do it here
450          * if necessary.
451          *
452          * We need to lock the test/set EOF update as we can be racing with
453          * other IO completions here to update the EOF. Failing to serialise
454          * here can result in EOF moving backwards and Bad Things Happen when
455          * that occurs.
456          */
457         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
458         if (offset + size > i_size_read(inode)) {
459                 i_size_write(inode, offset + size);
460                 update_size = true;
461         }
462         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
463
464         if (flags & IOMAP_DIO_COW) {
465                 error = xfs_reflink_end_cow(ip, offset, size);
466                 if (error)
467                         return error;
468         }
469
470         if (flags & IOMAP_DIO_UNWRITTEN)
471                 error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, offset, size);
472         else if (update_size)
473                 error = xfs_setfilesize(ip, offset, size);
474
475         return error;
476 }
477
478 /*
479  * xfs_file_dio_aio_write - handle direct IO writes
480  *
481  * Lock the inode appropriately to prepare for and issue a direct IO write.
482  * By separating it from the buffered write path we remove all the tricky to
483  * follow locking changes and looping.
484  *
485  * If there are cached pages or we're extending the file, we need IOLOCK_EXCL
486  * until we're sure the bytes at the new EOF have been zeroed and/or the cached
487  * pages are flushed out.
488  *
489  * In most cases the direct IO writes will be done holding IOLOCK_SHARED
490  * allowing them to be done in parallel with reads and other direct IO writes.
491  * However, if the IO is not aligned to filesystem blocks, the direct IO layer
492  * needs to do sub-block zeroing and that requires serialisation against other
493  * direct IOs to the same block. In this case we need to serialise the
494  * submission of the unaligned IOs so that we don't get racing block zeroing in
495  * the dio layer.  To avoid the problem with aio, we also need to wait for
496  * outstanding IOs to complete so that unwritten extent conversion is completed
497  * before we try to map the overlapping block. This is currently implemented by
498  * hitting it with a big hammer (i.e. inode_dio_wait()).
499  *
500  * Returns with locks held indicated by @iolock and errors indicated by
501  * negative return values.
502  */
503 STATIC ssize_t
504 xfs_file_dio_aio_write(
505         struct kiocb            *iocb,
506         struct iov_iter         *from)
507 {
508         struct file             *file = iocb->ki_filp;
509         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
510         struct inode            *inode = mapping->host;
511         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
512         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
513         ssize_t                 ret = 0;
514         int                     unaligned_io = 0;
515         int                     iolock;
516         size_t                  count = iov_iter_count(from);
517         struct xfs_buftarg      *target = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
518                                         mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
519
520         /* DIO must be aligned to device logical sector size */
521         if ((iocb->ki_pos | count) & target->bt_logical_sectormask)
522                 return -EINVAL;
523
524         /*
525          * Don't take the exclusive iolock here unless the I/O is unaligned to
526          * the file system block size.  We don't need to consider the EOF
527          * extension case here because xfs_file_aio_write_checks() will relock
528          * the inode as necessary for EOF zeroing cases and fill out the new
529          * inode size as appropriate.
530          */
531         if ((iocb->ki_pos & mp->m_blockmask) ||
532             ((iocb->ki_pos + count) & mp->m_blockmask)) {
533                 unaligned_io = 1;
534
535                 /*
536                  * We can't properly handle unaligned direct I/O to reflink
537                  * files yet, as we can't unshare a partial block.
538                  */
539                 if (xfs_is_reflink_inode(ip)) {
540                         trace_xfs_reflink_bounce_dio_write(ip, iocb->ki_pos, count);
541                         return -EREMCHG;
542                 }
543                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
544         } else {
545                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
546         }
547
548         if (!xfs_ilock_nowait(ip, iolock)) {
549                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
550                         return -EAGAIN;
551                 xfs_ilock(ip, iolock);
552         }
553
554         ret = xfs_file_aio_write_checks(iocb, from, &iolock);
555         if (ret)
556                 goto out;
557         count = iov_iter_count(from);
558
559         /*
560          * If we are doing unaligned IO, wait for all other IO to drain,
561          * otherwise demote the lock if we had to take the exclusive lock
562          * for other reasons in xfs_file_aio_write_checks.
563          */
564         if (unaligned_io) {
565                 /* If we are going to wait for other DIO to finish, bail */
566                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
567                         if (atomic_read(&inode->i_dio_count))
568                                 return -EAGAIN;
569                 } else {
570                         inode_dio_wait(inode);
571                 }
572         } else if (iolock == XFS_IOLOCK_EXCL) {
573                 xfs_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
574                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
575         }
576
577         trace_xfs_file_direct_write(ip, count, iocb->ki_pos);
578         ret = iomap_dio_rw(iocb, from, &xfs_iomap_ops, xfs_dio_write_end_io);
579 out:
580         xfs_iunlock(ip, iolock);
581
582         /*
583          * No fallback to buffered IO on errors for XFS, direct IO will either
584          * complete fully or fail.
585          */
586         ASSERT(ret < 0 || ret == count);
587         return ret;
588 }
589
590 static noinline ssize_t
591 xfs_file_dax_write(
592         struct kiocb            *iocb,
593         struct iov_iter         *from)
594 {
595         struct inode            *inode = iocb->ki_filp->f_mapping->host;
596         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
597         int                     iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
598         ssize_t                 ret, error = 0;
599         size_t                  count;
600         loff_t                  pos;
601
602         if (!xfs_ilock_nowait(ip, iolock)) {
603                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
604                         return -EAGAIN;
605                 xfs_ilock(ip, iolock);
606         }
607
608         ret = xfs_file_aio_write_checks(iocb, from, &iolock);
609         if (ret)
610                 goto out;
611
612         pos = iocb->ki_pos;
613         count = iov_iter_count(from);
614
615         trace_xfs_file_dax_write(ip, count, pos);
616         ret = dax_iomap_rw(iocb, from, &xfs_iomap_ops);
617         if (ret > 0 && iocb->ki_pos > i_size_read(inode)) {
618                 i_size_write(inode, iocb->ki_pos);
619                 error = xfs_setfilesize(ip, pos, ret);
620         }
621 out:
622         xfs_iunlock(ip, iolock);
623         return error ? error : ret;
624 }
625
626 STATIC ssize_t
627 xfs_file_buffered_aio_write(
628         struct kiocb            *iocb,
629         struct iov_iter         *from)
630 {
631         struct file             *file = iocb->ki_filp;
632         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
633         struct inode            *inode = mapping->host;
634         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
635         ssize_t                 ret;
636         int                     enospc = 0;
637         int                     iolock;
638
639 write_retry:
640         iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
641         xfs_ilock(ip, iolock);
642
643         ret = xfs_file_aio_write_checks(iocb, from, &iolock);
644         if (ret)
645                 goto out;
646
647         /* We can write back this queue in page reclaim */
648         current->backing_dev_info = inode_to_bdi(inode);
649
650         trace_xfs_file_buffered_write(ip, iov_iter_count(from), iocb->ki_pos);
651         ret = iomap_file_buffered_write(iocb, from, &xfs_iomap_ops);
652         if (likely(ret >= 0))
653                 iocb->ki_pos += ret;
654
655         /*
656          * If we hit a space limit, try to free up some lingering preallocated
657          * space before returning an error. In the case of ENOSPC, first try to
658          * write back all dirty inodes to free up some of the excess reserved
659          * metadata space. This reduces the chances that the eofblocks scan
660          * waits on dirty mappings. Since xfs_flush_inodes() is serialized, this
661          * also behaves as a filter to prevent too many eofblocks scans from
662          * running at the same time.
663          */
664         if (ret == -EDQUOT && !enospc) {
665                 xfs_iunlock(ip, iolock);
666                 enospc = xfs_inode_free_quota_eofblocks(ip);
667                 if (enospc)
668                         goto write_retry;
669                 enospc = xfs_inode_free_quota_cowblocks(ip);
670                 if (enospc)
671                         goto write_retry;
672                 iolock = 0;
673         } else if (ret == -ENOSPC && !enospc) {
674                 struct xfs_eofblocks eofb = {0};
675
676                 enospc = 1;
677                 xfs_flush_inodes(ip->i_mount);
678
679                 xfs_iunlock(ip, iolock);
680                 eofb.eof_flags = XFS_EOF_FLAGS_SYNC;
681                 xfs_icache_free_eofblocks(ip->i_mount, &eofb);
682                 goto write_retry;
683         }
684
685         current->backing_dev_info = NULL;
686 out:
687         if (iolock)
688                 xfs_iunlock(ip, iolock);
689         return ret;
690 }
691
692 STATIC ssize_t
693 xfs_file_write_iter(
694         struct kiocb            *iocb,
695         struct iov_iter         *from)
696 {
697         struct file             *file = iocb->ki_filp;
698         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
699         struct inode            *inode = mapping->host;
700         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
701         ssize_t                 ret;
702         size_t                  ocount = iov_iter_count(from);
703
704         XFS_STATS_INC(ip->i_mount, xs_write_calls);
705
706         if (ocount == 0)
707                 return 0;
708
709         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
710                 return -EIO;
711
712         if (IS_DAX(inode))
713                 ret = xfs_file_dax_write(iocb, from);
714         else if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
715                 /*
716                  * Allow a directio write to fall back to a buffered
717                  * write *only* in the case that we're doing a reflink
718                  * CoW.  In all other directio scenarios we do not
719                  * allow an operation to fall back to buffered mode.
720                  */
721                 ret = xfs_file_dio_aio_write(iocb, from);
722                 if (ret == -EREMCHG)
723                         goto buffered;
724         } else {
725 buffered:
726                 ret = xfs_file_buffered_aio_write(iocb, from);
727         }
728
729         if (ret > 0) {
730                 XFS_STATS_ADD(ip->i_mount, xs_write_bytes, ret);
731
732                 /* Handle various SYNC-type writes */
733                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
734         }
735         return ret;
736 }
737
738 #define XFS_FALLOC_FL_SUPPORTED                                         \
739                 (FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |           \
740                  FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE |      \
741                  FALLOC_FL_INSERT_RANGE | FALLOC_FL_UNSHARE_RANGE)
742
743 STATIC long
744 xfs_file_fallocate(
745         struct file             *file,
746         int                     mode,
747         loff_t                  offset,
748         loff_t                  len)
749 {
750         struct inode            *inode = file_inode(file);
751         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
752         long                    error;
753         enum xfs_prealloc_flags flags = 0;
754         uint                    iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
755         loff_t                  new_size = 0;
756         bool                    do_file_insert = 0;
757
758         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
759                 return -EINVAL;
760         if (mode & ~XFS_FALLOC_FL_SUPPORTED)
761                 return -EOPNOTSUPP;
762
763         xfs_ilock(ip, iolock);
764         error = xfs_break_layouts(inode, &iolock);
765         if (error)
766                 goto out_unlock;
767
768         xfs_ilock(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
769         iolock |= XFS_MMAPLOCK_EXCL;
770
771         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
772                 error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
773                 if (error)
774                         goto out_unlock;
775         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
776                 unsigned int blksize_mask = i_blocksize(inode) - 1;
777
778                 if (offset & blksize_mask || len & blksize_mask) {
779                         error = -EINVAL;
780                         goto out_unlock;
781                 }
782
783                 /*
784                  * There is no need to overlap collapse range with EOF,
785                  * in which case it is effectively a truncate operation
786                  */
787                 if (offset + len >= i_size_read(inode)) {
788                         error = -EINVAL;
789                         goto out_unlock;
790                 }
791
792                 new_size = i_size_read(inode) - len;
793
794                 error = xfs_collapse_file_space(ip, offset, len);
795                 if (error)
796                         goto out_unlock;
797         } else if (mode & FALLOC_FL_INSERT_RANGE) {
798                 unsigned int blksize_mask = i_blocksize(inode) - 1;
799
800                 new_size = i_size_read(inode) + len;
801                 if (offset & blksize_mask || len & blksize_mask) {
802                         error = -EINVAL;
803                         goto out_unlock;
804                 }
805
806                 /* check the new inode size does not wrap through zero */
807                 if (new_size > inode->i_sb->s_maxbytes) {
808                         error = -EFBIG;
809                         goto out_unlock;
810                 }
811
812                 /* Offset should be less than i_size */
813                 if (offset >= i_size_read(inode)) {
814                         error = -EINVAL;
815                         goto out_unlock;
816                 }
817                 do_file_insert = 1;
818         } else {
819                 flags |= XFS_PREALLOC_SET;
820
821                 if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
822                     offset + len > i_size_read(inode)) {
823                         new_size = offset + len;
824                         error = inode_newsize_ok(inode, new_size);
825                         if (error)
826                                 goto out_unlock;
827                 }
828
829                 if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE)
830                         error = xfs_zero_file_space(ip, offset, len);
831                 else {
832                         if (mode & FALLOC_FL_UNSHARE_RANGE) {
833                                 error = xfs_reflink_unshare(ip, offset, len);
834                                 if (error)
835                                         goto out_unlock;
836                         }
837                         error = xfs_alloc_file_space(ip, offset, len,
838                                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
839                 }
840                 if (error)
841                         goto out_unlock;
842         }
843
844         if (file->f_flags & O_DSYNC)
845                 flags |= XFS_PREALLOC_SYNC;
846
847         error = xfs_update_prealloc_flags(ip, flags);
848         if (error)
849                 goto out_unlock;
850
851         /* Change file size if needed */
852         if (new_size) {
853                 struct iattr iattr;
854
855                 iattr.ia_valid = ATTR_SIZE;
856                 iattr.ia_size = new_size;
857                 error = xfs_vn_setattr_size(file_dentry(file), &iattr);
858                 if (error)
859                         goto out_unlock;
860         }
861
862         /*
863          * Perform hole insertion now that the file size has been
864          * updated so that if we crash during the operation we don't
865          * leave shifted extents past EOF and hence losing access to
866          * the data that is contained within them.
867          */
868         if (do_file_insert)
869                 error = xfs_insert_file_space(ip, offset, len);
870
871 out_unlock:
872         xfs_iunlock(ip, iolock);
873         return error;
874 }
875
876 STATIC int
877 xfs_file_clone_range(
878         struct file     *file_in,
879         loff_t          pos_in,
880         struct file     *file_out,
881         loff_t          pos_out,
882         u64             len)
883 {
884         return xfs_reflink_remap_range(file_in, pos_in, file_out, pos_out,
885                                      len, false);
886 }
887
888 STATIC ssize_t
889 xfs_file_dedupe_range(
890         struct file     *src_file,
891         u64             loff,
892         u64             len,
893         struct file     *dst_file,
894         u64             dst_loff)
895 {
896         int             error;
897
898         error = xfs_reflink_remap_range(src_file, loff, dst_file, dst_loff,
899                                      len, true);
900         if (error)
901                 return error;
902         return len;
903 }
904
905 STATIC int
906 xfs_file_open(
907         struct inode    *inode,
908         struct file     *file)
909 {
910         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) && i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS)
911                 return -EFBIG;
912         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(XFS_M(inode->i_sb)))
913                 return -EIO;
914         file->f_mode |= FMODE_AIO_NOWAIT;
915         return 0;
916 }
917
918 STATIC int
919 xfs_dir_open(
920         struct inode    *inode,
921         struct file     *file)
922 {
923         struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
924         int             mode;
925         int             error;
926
927         error = xfs_file_open(inode, file);
928         if (error)
929                 return error;
930
931         /*
932          * If there are any blocks, read-ahead block 0 as we're almost
933          * certain to have the next operation be a read there.
934          */
935         mode = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
936         if (ip->i_d.di_nextents > 0)
937                 error = xfs_dir3_data_readahead(ip, 0, -1);
938         xfs_iunlock(ip, mode);
939         return error;
940 }
941
942 STATIC int
943 xfs_file_release(
944         struct inode    *inode,
945         struct file     *filp)
946 {
947         return xfs_release(XFS_I(inode));
948 }
949
950 STATIC int
951 xfs_file_readdir(
952         struct file     *file,
953         struct dir_context *ctx)
954 {
955         struct inode    *inode = file_inode(file);
956         xfs_inode_t     *ip = XFS_I(inode);
957         size_t          bufsize;
958
959         /*
960          * The Linux API doesn't pass down the total size of the buffer
961          * we read into down to the filesystem.  With the filldir concept
962          * it's not needed for correct information, but the XFS dir2 leaf
963          * code wants an estimate of the buffer size to calculate it's
964          * readahead window and size the buffers used for mapping to
965          * physical blocks.
966          *
967          * Try to give it an estimate that's good enough, maybe at some
968          * point we can change the ->readdir prototype to include the
969          * buffer size.  For now we use the current glibc buffer size.
970          */
971         bufsize = (size_t)min_t(loff_t, 32768, ip->i_d.di_size);
972
973         return xfs_readdir(ip, ctx, bufsize);
974 }
975
976 /*
977  * This type is designed to indicate the type of offset we would like
978  * to search from page cache for xfs_seek_hole_data().
979  */
980 enum {
981         HOLE_OFF = 0,
982         DATA_OFF,
983 };
984
985 /*
986  * Lookup the desired type of offset from the given page.
987  *
988  * On success, return true and the offset argument will point to the
989  * start of the region that was found.  Otherwise this function will
990  * return false and keep the offset argument unchanged.
991  */
992 STATIC bool
993 xfs_lookup_buffer_offset(
994         struct page             *page,
995         loff_t                  *offset,
996         unsigned int            type)
997 {
998         loff_t                  lastoff = page_offset(page);
999         bool                    found = false;
1000         struct buffer_head      *bh, *head;
1001
1002         bh = head = page_buffers(page);
1003         do {
1004                 /*
1005                  * Unwritten extents that have data in the page
1006                  * cache covering them can be identified by the
1007                  * BH_Unwritten state flag.  Pages with multiple
1008                  * buffers might have a mix of holes, data and
1009                  * unwritten extents - any buffer with valid
1010                  * data in it should have BH_Uptodate flag set
1011                  * on it.
1012                  */
1013                 if (buffer_unwritten(bh) ||
1014                     buffer_uptodate(bh)) {
1015                         if (type == DATA_OFF)
1016                                 found = true;
1017                 } else {
1018                         if (type == HOLE_OFF)
1019                                 found = true;
1020                 }
1021
1022                 if (found) {
1023                         *offset = lastoff;
1024                         break;
1025                 }
1026                 lastoff += bh->b_size;
1027         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
1028
1029         return found;
1030 }
1031
1032 /*
1033  * This routine is called to find out and return a data or hole offset
1034  * from the page cache for unwritten extents according to the desired
1035  * type for xfs_seek_hole_data().
1036  *
1037  * The argument offset is used to tell where we start to search from the
1038  * page cache.  Map is used to figure out the end points of the range to
1039  * lookup pages.
1040  *
1041  * Return true if the desired type of offset was found, and the argument
1042  * offset is filled with that address.  Otherwise, return false and keep
1043  * offset unchanged.
1044  */
1045 STATIC bool
1046 xfs_find_get_desired_pgoff(
1047         struct inode            *inode,
1048         struct xfs_bmbt_irec    *map,
1049         unsigned int            type,
1050         loff_t                  *offset)
1051 {
1052         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1053         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1054         struct pagevec          pvec;
1055         pgoff_t                 index;
1056         pgoff_t                 end;
1057         loff_t                  endoff;
1058         loff_t                  startoff = *offset;
1059         loff_t                  lastoff = startoff;
1060         bool                    found = false;
1061
1062         pagevec_init(&pvec, 0);
1063
1064         index = startoff >> PAGE_SHIFT;
1065         endoff = XFS_FSB_TO_B(mp, map->br_startoff + map->br_blockcount);
1066         end = (endoff - 1) >> PAGE_SHIFT;
1067         do {
1068                 int             want;
1069                 unsigned        nr_pages;
1070                 unsigned int    i;
1071
1072                 want = min_t(pgoff_t, end - index, PAGEVEC_SIZE - 1) + 1;
1073                 nr_pages = pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, index,
1074                                           want);
1075                 if (nr_pages == 0)
1076                         break;
1077
1078                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1079                         struct page     *page = pvec.pages[i];
1080                         loff_t          b_offset;
1081
1082                         /*
1083                          * At this point, the page may be truncated or
1084                          * invalidated (changing page->mapping to NULL),
1085                          * or even swizzled back from swapper_space to tmpfs
1086                          * file mapping. However, page->index will not change
1087                          * because we have a reference on the page.
1088                          *
1089                          * If current page offset is beyond where we've ended,
1090                          * we've found a hole.
1091                          */
1092                         if (type == HOLE_OFF && lastoff < endoff &&
1093                             lastoff < page_offset(pvec.pages[i])) {
1094                                 found = true;
1095                                 *offset = lastoff;
1096                                 goto out;
1097                         }
1098                         /* Searching done if the page index is out of range. */
1099                         if (page->index > end)
1100                                 goto out;
1101
1102                         lock_page(page);
1103                         /*
1104                          * Page truncated or invalidated(page->mapping == NULL).
1105                          * We can freely skip it and proceed to check the next
1106                          * page.
1107                          */
1108                         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping)) {
1109                                 unlock_page(page);
1110                                 continue;
1111                         }
1112
1113                         if (!page_has_buffers(page)) {
1114                                 unlock_page(page);
1115                                 continue;
1116                         }
1117
1118                         found = xfs_lookup_buffer_offset(page, &b_offset, type);
1119                         if (found) {
1120                                 /*
1121                                  * The found offset may be less than the start
1122                                  * point to search if this is the first time to
1123                                  * come here.
1124                                  */
1125                                 *offset = max_t(loff_t, startoff, b_offset);
1126                                 unlock_page(page);
1127                                 goto out;
1128                         }
1129
1130                         /*
1131                          * We either searching data but nothing was found, or
1132                          * searching hole but found a data buffer.  In either
1133                          * case, probably the next page contains the desired
1134                          * things, update the last offset to it so.
1135                          */
1136                         lastoff = page_offset(page) + PAGE_SIZE;
1137                         unlock_page(page);
1138                 }
1139
1140                 /*
1141                  * The number of returned pages less than our desired, search
1142                  * done.
1143                  */
1144                 if (nr_pages < want)
1145                         break;
1146
1147                 index = pvec.pages[i - 1]->index + 1;
1148                 pagevec_release(&pvec);
1149         } while (index <= end);
1150
1151         /* No page at lastoff and we are not done - we found a hole. */
1152         if (type == HOLE_OFF && lastoff < endoff) {
1153                 *offset = lastoff;
1154                 found = true;
1155         }
1156 out:
1157         pagevec_release(&pvec);
1158         return found;
1159 }
1160
1161 /*
1162  * caller must lock inode with xfs_ilock_data_map_shared,
1163  * can we craft an appropriate ASSERT?
1164  *
1165  * end is because the VFS-level lseek interface is defined such that any
1166  * offset past i_size shall return -ENXIO, but we use this for quota code
1167  * which does not maintain i_size, and we want to SEEK_DATA past i_size.
1168  */
1169 loff_t
1170 __xfs_seek_hole_data(
1171         struct inode            *inode,
1172         loff_t                  start,
1173         loff_t                  end,
1174         int                     whence)
1175 {
1176         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1177         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1178         loff_t                  uninitialized_var(offset);
1179         xfs_fileoff_t           fsbno;
1180         xfs_filblks_t           lastbno;
1181         int                     error;
1182
1183         if (start >= end) {
1184                 error = -ENXIO;
1185                 goto out_error;
1186         }
1187
1188         /*
1189          * Try to read extents from the first block indicated
1190          * by fsbno to the end block of the file.
1191          */
1192         fsbno = XFS_B_TO_FSBT(mp, start);
1193         lastbno = XFS_B_TO_FSB(mp, end);
1194
1195         for (;;) {
1196                 struct xfs_bmbt_irec    map[2];
1197                 int                     nmap = 2;
1198                 unsigned int            i;
1199
1200                 error = xfs_bmapi_read(ip, fsbno, lastbno - fsbno, map, &nmap,
1201                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
1202                 if (error)
1203                         goto out_error;
1204
1205                 /* No extents at given offset, must be beyond EOF */
1206                 if (nmap == 0) {
1207                         error = -ENXIO;
1208                         goto out_error;
1209                 }
1210
1211                 for (i = 0; i < nmap; i++) {
1212                         offset = max_t(loff_t, start,
1213                                        XFS_FSB_TO_B(mp, map[i].br_startoff));
1214
1215                         /* Landed in the hole we wanted? */
1216                         if (whence == SEEK_HOLE &&
1217                             map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
1218                                 goto out;
1219
1220                         /* Landed in the data extent we wanted? */
1221                         if (whence == SEEK_DATA &&
1222                             (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
1223                              (map[i].br_state == XFS_EXT_NORM &&
1224                               !isnullstartblock(map[i].br_startblock))))
1225                                 goto out;
1226
1227                         /*
1228                          * Landed in an unwritten extent, try to search
1229                          * for hole or data from page cache.
1230                          */
1231                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
1232                                 if (xfs_find_get_desired_pgoff(inode, &map[i],
1233                                       whence == SEEK_HOLE ? HOLE_OFF : DATA_OFF,
1234                                                         &offset))
1235                                         goto out;
1236                         }
1237                 }
1238
1239                 /*
1240                  * We only received one extent out of the two requested. This
1241                  * means we've hit EOF and didn't find what we are looking for.
1242                  */
1243                 if (nmap == 1) {
1244                         /*
1245                          * If we were looking for a hole, set offset to
1246                          * the end of the file (i.e., there is an implicit
1247                          * hole at the end of any file).
1248                          */
1249                         if (whence == SEEK_HOLE) {
1250                                 offset = end;
1251                                 break;
1252                         }
1253                         /*
1254                          * If we were looking for data, it's nowhere to be found
1255                          */
1256                         ASSERT(whence == SEEK_DATA);
1257                         error = -ENXIO;
1258                         goto out_error;
1259                 }
1260
1261                 ASSERT(i > 1);
1262
1263                 /*
1264                  * Nothing was found, proceed to the next round of search
1265                  * if the next reading offset is not at or beyond EOF.
1266                  */
1267                 fsbno = map[i - 1].br_startoff + map[i - 1].br_blockcount;
1268                 start = XFS_FSB_TO_B(mp, fsbno);
1269                 if (start >= end) {
1270                         if (whence == SEEK_HOLE) {
1271                                 offset = end;
1272                                 break;
1273                         }
1274                         ASSERT(whence == SEEK_DATA);
1275                         error = -ENXIO;
1276                         goto out_error;
1277                 }
1278         }
1279
1280 out:
1281         /*
1282          * If at this point we have found the hole we wanted, the returned
1283          * offset may be bigger than the file size as it may be aligned to
1284          * page boundary for unwritten extents.  We need to deal with this
1285          * situation in particular.
1286          */
1287         if (whence == SEEK_HOLE)
1288                 offset = min_t(loff_t, offset, end);
1289
1290         return offset;
1291
1292 out_error:
1293         return error;
1294 }
1295
1296 STATIC loff_t
1297 xfs_seek_hole_data(
1298         struct file             *file,
1299         loff_t                  start,
1300         int                     whence)
1301 {
1302         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
1303         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1304         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1305         uint                    lock;
1306         loff_t                  offset, end;
1307         int                     error = 0;
1308
1309         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1310                 return -EIO;
1311
1312         lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
1313
1314         end = i_size_read(inode);
1315         offset = __xfs_seek_hole_data(inode, start, end, whence);
1316         if (offset < 0) {
1317                 error = offset;
1318                 goto out_unlock;
1319         }
1320
1321         offset = vfs_setpos(file, offset, inode->i_sb->s_maxbytes);
1322
1323 out_unlock:
1324         xfs_iunlock(ip, lock);
1325
1326         if (error)
1327                 return error;
1328         return offset;
1329 }
1330
1331 STATIC loff_t
1332 xfs_file_llseek(
1333         struct file     *file,
1334         loff_t          offset,
1335         int             whence)
1336 {
1337         switch (whence) {
1338         case SEEK_END:
1339         case SEEK_CUR:
1340         case SEEK_SET:
1341                 return generic_file_llseek(file, offset, whence);
1342         case SEEK_HOLE:
1343         case SEEK_DATA:
1344                 return xfs_seek_hole_data(file, offset, whence);
1345         default:
1346                 return -EINVAL;
1347         }
1348 }
1349
1350 /*
1351  * Locking for serialisation of IO during page faults. This results in a lock
1352  * ordering of:
1353  *
1354  * mmap_sem (MM)
1355  *   sb_start_pagefault(vfs, freeze)
1356  *     i_mmaplock (XFS - truncate serialisation)
1357  *       page_lock (MM)
1358  *         i_lock (XFS - extent map serialisation)
1359  */
1360
1361 /*
1362  * mmap()d file has taken write protection fault and is being made writable. We
1363  * can set the page state up correctly for a writable page, which means we can
1364  * do correct delalloc accounting (ENOSPC checking!) and unwritten extent
1365  * mapping.
1366  */
1367 STATIC int
1368 xfs_filemap_page_mkwrite(
1369         struct vm_fault         *vmf)
1370 {
1371         struct inode            *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
1372         int                     ret;
1373
1374         trace_xfs_filemap_page_mkwrite(XFS_I(inode));
1375
1376         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
1377         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
1378         xfs_ilock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1379
1380         if (IS_DAX(inode)) {
1381                 ret = dax_iomap_fault(vmf, PE_SIZE_PTE, &xfs_iomap_ops);
1382         } else {
1383                 ret = iomap_page_mkwrite(vmf, &xfs_iomap_ops);
1384                 ret = block_page_mkwrite_return(ret);
1385         }
1386
1387         xfs_iunlock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1388         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
1389
1390         return ret;
1391 }
1392
1393 STATIC int
1394 xfs_filemap_fault(
1395         struct vm_fault         *vmf)
1396 {
1397         struct inode            *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
1398         int                     ret;
1399
1400         trace_xfs_filemap_fault(XFS_I(inode));
1401
1402         /* DAX can shortcut the normal fault path on write faults! */
1403         if ((vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE) && IS_DAX(inode))
1404                 return xfs_filemap_page_mkwrite(vmf);
1405
1406         xfs_ilock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1407         if (IS_DAX(inode))
1408                 ret = dax_iomap_fault(vmf, PE_SIZE_PTE, &xfs_iomap_ops);
1409         else
1410                 ret = filemap_fault(vmf);
1411         xfs_iunlock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1412
1413         return ret;
1414 }
1415
1416 /*
1417  * Similar to xfs_filemap_fault(), the DAX fault path can call into here on
1418  * both read and write faults. Hence we need to handle both cases. There is no
1419  * ->huge_mkwrite callout for huge pages, so we have a single function here to
1420  * handle both cases here. @flags carries the information on the type of fault
1421  * occuring.
1422  */
1423 STATIC int
1424 xfs_filemap_huge_fault(
1425         struct vm_fault         *vmf,
1426         enum page_entry_size    pe_size)
1427 {
1428         struct inode            *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
1429         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1430         int                     ret;
1431
1432         if (!IS_DAX(inode))
1433                 return VM_FAULT_FALLBACK;
1434
1435         trace_xfs_filemap_huge_fault(ip);
1436
1437         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE) {
1438                 sb_start_pagefault(inode->i_sb);
1439                 file_update_time(vmf->vma->vm_file);
1440         }
1441
1442         xfs_ilock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1443         ret = dax_iomap_fault(vmf, pe_size, &xfs_iomap_ops);
1444         xfs_iunlock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1445
1446         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE)
1447                 sb_end_pagefault(inode->i_sb);
1448
1449         return ret;
1450 }
1451
1452 /*
1453  * pfn_mkwrite was originally inteneded to ensure we capture time stamp
1454  * updates on write faults. In reality, it's need to serialise against
1455  * truncate similar to page_mkwrite. Hence we cycle the XFS_MMAPLOCK_SHARED
1456  * to ensure we serialise the fault barrier in place.
1457  */
1458 static int
1459 xfs_filemap_pfn_mkwrite(
1460         struct vm_fault         *vmf)
1461 {
1462
1463         struct inode            *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
1464         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1465         int                     ret = VM_FAULT_NOPAGE;
1466         loff_t                  size;
1467
1468         trace_xfs_filemap_pfn_mkwrite(ip);
1469
1470         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
1471         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
1472
1473         /* check if the faulting page hasn't raced with truncate */
1474         xfs_ilock(ip, XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1475         size = (i_size_read(inode) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1476         if (vmf->pgoff >= size)
1477                 ret = VM_FAULT_SIGBUS;
1478         else if (IS_DAX(inode))
1479                 ret = dax_pfn_mkwrite(vmf);
1480         xfs_iunlock(ip, XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1481         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
1482         return ret;
1483
1484 }
1485
1486 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops = {
1487         .fault          = xfs_filemap_fault,
1488         .huge_fault     = xfs_filemap_huge_fault,
1489         .map_pages      = filemap_map_pages,
1490         .page_mkwrite   = xfs_filemap_page_mkwrite,
1491         .pfn_mkwrite    = xfs_filemap_pfn_mkwrite,
1492 };
1493
1494 STATIC int
1495 xfs_file_mmap(
1496         struct file     *filp,
1497         struct vm_area_struct *vma)
1498 {
1499         file_accessed(filp);
1500         vma->vm_ops = &xfs_file_vm_ops;
1501         if (IS_DAX(file_inode(filp)))
1502                 vma->vm_flags |= VM_MIXEDMAP | VM_HUGEPAGE;
1503         return 0;
1504 }
1505
1506 const struct file_operations xfs_file_operations = {
1507         .llseek         = xfs_file_llseek,
1508         .read_iter      = xfs_file_read_iter,
1509         .write_iter     = xfs_file_write_iter,
1510         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1511         .splice_write   = iter_file_splice_write,
1512         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1513 #ifdef CONFIG_COMPAT
1514         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1515 #endif
1516         .mmap           = xfs_file_mmap,
1517         .open           = xfs_file_open,
1518         .release        = xfs_file_release,
1519         .fsync          = xfs_file_fsync,
1520         .get_unmapped_area = thp_get_unmapped_area,
1521         .fallocate      = xfs_file_fallocate,
1522         .clone_file_range = xfs_file_clone_range,
1523         .dedupe_file_range = xfs_file_dedupe_range,
1524 };
1525
1526 const struct file_operations xfs_dir_file_operations = {
1527         .open           = xfs_dir_open,
1528         .read           = generic_read_dir,
1529         .iterate_shared = xfs_file_readdir,
1530         .llseek         = generic_file_llseek,
1531         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1532 #ifdef CONFIG_COMPAT
1533         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1534 #endif
1535         .fsync          = xfs_dir_fsync,
1536 };