]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - fs/ceph/file.c
cddc10fd7cf940aa97119df4f367ed1aa215604b
[~andy/linux] / fs / ceph / file.c
1 #include <linux/ceph/ceph_debug.h>
2
3 #include <linux/module.h>
4 #include <linux/sched.h>
5 #include <linux/slab.h>
6 #include <linux/file.h>
7 #include <linux/mount.h>
8 #include <linux/namei.h>
9 #include <linux/writeback.h>
10
11 #include "super.h"
12 #include "mds_client.h"
13
14 /*
15  * Ceph file operations
16  *
17  * Implement basic open/close functionality, and implement
18  * read/write.
19  *
20  * We implement three modes of file I/O:
21  *  - buffered uses the generic_file_aio_{read,write} helpers
22  *
23  *  - synchronous is used when there is multi-client read/write
24  *    sharing, avoids the page cache, and synchronously waits for an
25  *    ack from the OSD.
26  *
27  *  - direct io takes the variant of the sync path that references
28  *    user pages directly.
29  *
30  * fsync() flushes and waits on dirty pages, but just queues metadata
31  * for writeback: since the MDS can recover size and mtime there is no
32  * need to wait for MDS acknowledgement.
33  */
34
35
36 /*
37  * Prepare an open request.  Preallocate ceph_cap to avoid an
38  * inopportune ENOMEM later.
39  */
40 static struct ceph_mds_request *
41 prepare_open_request(struct super_block *sb, int flags, int create_mode)
42 {
43         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_client(sb);
44         struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
45         struct ceph_mds_request *req;
46         int want_auth = USE_ANY_MDS;
47         int op = (flags & O_CREAT) ? CEPH_MDS_OP_CREATE : CEPH_MDS_OP_OPEN;
48
49         if (flags & (O_WRONLY|O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC))
50                 want_auth = USE_AUTH_MDS;
51
52         req = ceph_mdsc_create_request(mdsc, op, want_auth);
53         if (IS_ERR(req))
54                 goto out;
55         req->r_fmode = ceph_flags_to_mode(flags);
56         req->r_args.open.flags = cpu_to_le32(flags);
57         req->r_args.open.mode = cpu_to_le32(create_mode);
58 out:
59         return req;
60 }
61
62 /*
63  * initialize private struct file data.
64  * if we fail, clean up by dropping fmode reference on the ceph_inode
65  */
66 static int ceph_init_file(struct inode *inode, struct file *file, int fmode)
67 {
68         struct ceph_file_info *cf;
69         int ret = 0;
70
71         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
72         case S_IFREG:
73         case S_IFDIR:
74                 dout("init_file %p %p 0%o (regular)\n", inode, file,
75                      inode->i_mode);
76                 cf = kmem_cache_alloc(ceph_file_cachep, GFP_NOFS | __GFP_ZERO);
77                 if (cf == NULL) {
78                         ceph_put_fmode(ceph_inode(inode), fmode); /* clean up */
79                         return -ENOMEM;
80                 }
81                 cf->fmode = fmode;
82                 cf->next_offset = 2;
83                 file->private_data = cf;
84                 BUG_ON(inode->i_fop->release != ceph_release);
85                 break;
86
87         case S_IFLNK:
88                 dout("init_file %p %p 0%o (symlink)\n", inode, file,
89                      inode->i_mode);
90                 ceph_put_fmode(ceph_inode(inode), fmode); /* clean up */
91                 break;
92
93         default:
94                 dout("init_file %p %p 0%o (special)\n", inode, file,
95                      inode->i_mode);
96                 /*
97                  * we need to drop the open ref now, since we don't
98                  * have .release set to ceph_release.
99                  */
100                 ceph_put_fmode(ceph_inode(inode), fmode); /* clean up */
101                 BUG_ON(inode->i_fop->release == ceph_release);
102
103                 /* call the proper open fop */
104                 ret = inode->i_fop->open(inode, file);
105         }
106         return ret;
107 }
108
109 /*
110  * If we already have the requisite capabilities, we can satisfy
111  * the open request locally (no need to request new caps from the
112  * MDS).  We do, however, need to inform the MDS (asynchronously)
113  * if our wanted caps set expands.
114  */
115 int ceph_open(struct inode *inode, struct file *file)
116 {
117         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
118         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_client(inode->i_sb);
119         struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
120         struct ceph_mds_request *req;
121         struct ceph_file_info *cf = file->private_data;
122         struct inode *parent_inode = NULL;
123         int err;
124         int flags, fmode, wanted;
125
126         if (cf) {
127                 dout("open file %p is already opened\n", file);
128                 return 0;
129         }
130
131         /* filter out O_CREAT|O_EXCL; vfs did that already.  yuck. */
132         flags = file->f_flags & ~(O_CREAT|O_EXCL);
133         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
134                 flags = O_DIRECTORY;  /* mds likes to know */
135
136         dout("open inode %p ino %llx.%llx file %p flags %d (%d)\n", inode,
137              ceph_vinop(inode), file, flags, file->f_flags);
138         fmode = ceph_flags_to_mode(flags);
139         wanted = ceph_caps_for_mode(fmode);
140
141         /* snapped files are read-only */
142         if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP && (file->f_mode & FMODE_WRITE))
143                 return -EROFS;
144
145         /* trivially open snapdir */
146         if (ceph_snap(inode) == CEPH_SNAPDIR) {
147                 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
148                 __ceph_get_fmode(ci, fmode);
149                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
150                 return ceph_init_file(inode, file, fmode);
151         }
152
153         /*
154          * No need to block if we have caps on the auth MDS (for
155          * write) or any MDS (for read).  Update wanted set
156          * asynchronously.
157          */
158         spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
159         if (__ceph_is_any_real_caps(ci) &&
160             (((fmode & CEPH_FILE_MODE_WR) == 0) || ci->i_auth_cap)) {
161                 int mds_wanted = __ceph_caps_mds_wanted(ci);
162                 int issued = __ceph_caps_issued(ci, NULL);
163
164                 dout("open %p fmode %d want %s issued %s using existing\n",
165                      inode, fmode, ceph_cap_string(wanted),
166                      ceph_cap_string(issued));
167                 __ceph_get_fmode(ci, fmode);
168                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
169
170                 /* adjust wanted? */
171                 if ((issued & wanted) != wanted &&
172                     (mds_wanted & wanted) != wanted &&
173                     ceph_snap(inode) != CEPH_SNAPDIR)
174                         ceph_check_caps(ci, 0, NULL);
175
176                 return ceph_init_file(inode, file, fmode);
177         } else if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP &&
178                    (ci->i_snap_caps & wanted) == wanted) {
179                 __ceph_get_fmode(ci, fmode);
180                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
181                 return ceph_init_file(inode, file, fmode);
182         }
183         spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
184
185         dout("open fmode %d wants %s\n", fmode, ceph_cap_string(wanted));
186         req = prepare_open_request(inode->i_sb, flags, 0);
187         if (IS_ERR(req)) {
188                 err = PTR_ERR(req);
189                 goto out;
190         }
191         req->r_inode = inode;
192         ihold(inode);
193         req->r_num_caps = 1;
194         if (flags & (O_CREAT|O_TRUNC))
195                 parent_inode = ceph_get_dentry_parent_inode(file->f_dentry);
196         err = ceph_mdsc_do_request(mdsc, parent_inode, req);
197         iput(parent_inode);
198         if (!err)
199                 err = ceph_init_file(inode, file, req->r_fmode);
200         ceph_mdsc_put_request(req);
201         dout("open result=%d on %llx.%llx\n", err, ceph_vinop(inode));
202 out:
203         return err;
204 }
205
206
207 /*
208  * Do a lookup + open with a single request.  If we get a non-existent
209  * file or symlink, return 1 so the VFS can retry.
210  */
211 int ceph_atomic_open(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
212                      struct file *file, unsigned flags, umode_t mode,
213                      int *opened)
214 {
215         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_sb_to_client(dir->i_sb);
216         struct ceph_mds_client *mdsc = fsc->mdsc;
217         struct ceph_mds_request *req;
218         struct dentry *dn;
219         int err;
220
221         dout("atomic_open %p dentry %p '%.*s' %s flags %d mode 0%o\n",
222              dir, dentry, dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
223              d_unhashed(dentry) ? "unhashed" : "hashed", flags, mode);
224
225         if (dentry->d_name.len > NAME_MAX)
226                 return -ENAMETOOLONG;
227
228         err = ceph_init_dentry(dentry);
229         if (err < 0)
230                 return err;
231
232         /* do the open */
233         req = prepare_open_request(dir->i_sb, flags, mode);
234         if (IS_ERR(req))
235                 return PTR_ERR(req);
236         req->r_dentry = dget(dentry);
237         req->r_num_caps = 2;
238         if (flags & O_CREAT) {
239                 req->r_dentry_drop = CEPH_CAP_FILE_SHARED;
240                 req->r_dentry_unless = CEPH_CAP_FILE_EXCL;
241         }
242         req->r_locked_dir = dir;           /* caller holds dir->i_mutex */
243         err = ceph_mdsc_do_request(mdsc,
244                                    (flags & (O_CREAT|O_TRUNC)) ? dir : NULL,
245                                    req);
246         if (err)
247                 goto out_err;
248
249         err = ceph_handle_snapdir(req, dentry, err);
250         if (err == 0 && (flags & O_CREAT) && !req->r_reply_info.head->is_dentry)
251                 err = ceph_handle_notrace_create(dir, dentry);
252
253         if (d_unhashed(dentry)) {
254                 dn = ceph_finish_lookup(req, dentry, err);
255                 if (IS_ERR(dn))
256                         err = PTR_ERR(dn);
257         } else {
258                 /* we were given a hashed negative dentry */
259                 dn = NULL;
260         }
261         if (err)
262                 goto out_err;
263         if (dn || dentry->d_inode == NULL || S_ISLNK(dentry->d_inode->i_mode)) {
264                 /* make vfs retry on splice, ENOENT, or symlink */
265                 dout("atomic_open finish_no_open on dn %p\n", dn);
266                 err = finish_no_open(file, dn);
267         } else {
268                 dout("atomic_open finish_open on dn %p\n", dn);
269                 if (req->r_op == CEPH_MDS_OP_CREATE && req->r_reply_info.has_create_ino) {
270                         *opened |= FILE_CREATED;
271                 }
272                 err = finish_open(file, dentry, ceph_open, opened);
273         }
274
275 out_err:
276         ceph_mdsc_put_request(req);
277         dout("atomic_open result=%d\n", err);
278         return err;
279 }
280
281 int ceph_release(struct inode *inode, struct file *file)
282 {
283         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
284         struct ceph_file_info *cf = file->private_data;
285
286         dout("release inode %p file %p\n", inode, file);
287         ceph_put_fmode(ci, cf->fmode);
288         if (cf->last_readdir)
289                 ceph_mdsc_put_request(cf->last_readdir);
290         kfree(cf->last_name);
291         kfree(cf->dir_info);
292         dput(cf->dentry);
293         kmem_cache_free(ceph_file_cachep, cf);
294
295         /* wake up anyone waiting for caps on this inode */
296         wake_up_all(&ci->i_cap_wq);
297         return 0;
298 }
299
300 /*
301  * Read a range of bytes striped over one or more objects.  Iterate over
302  * objects we stripe over.  (That's not atomic, but good enough for now.)
303  *
304  * If we get a short result from the OSD, check against i_size; we need to
305  * only return a short read to the caller if we hit EOF.
306  */
307 static int striped_read(struct inode *inode,
308                         u64 off, u64 len,
309                         struct page **pages, int num_pages,
310                         int *checkeof, bool o_direct,
311                         unsigned long buf_align)
312 {
313         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_client(inode);
314         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
315         u64 pos, this_len;
316         int io_align, page_align;
317         int left, pages_left;
318         int read;
319         struct page **page_pos;
320         int ret;
321         bool hit_stripe, was_short;
322
323         /*
324          * we may need to do multiple reads.  not atomic, unfortunately.
325          */
326         pos = off;
327         left = len;
328         page_pos = pages;
329         pages_left = num_pages;
330         read = 0;
331         io_align = off & ~PAGE_MASK;
332
333 more:
334         if (o_direct)
335                 page_align = (pos - io_align + buf_align) & ~PAGE_MASK;
336         else
337                 page_align = pos & ~PAGE_MASK;
338         this_len = left;
339         ret = ceph_osdc_readpages(&fsc->client->osdc, ceph_vino(inode),
340                                   &ci->i_layout, pos, &this_len,
341                                   ci->i_truncate_seq,
342                                   ci->i_truncate_size,
343                                   page_pos, pages_left, page_align);
344         if (ret == -ENOENT)
345                 ret = 0;
346         hit_stripe = this_len < left;
347         was_short = ret >= 0 && ret < this_len;
348         dout("striped_read %llu~%u (read %u) got %d%s%s\n", pos, left, read,
349              ret, hit_stripe ? " HITSTRIPE" : "", was_short ? " SHORT" : "");
350
351         if (ret > 0) {
352                 int didpages = (page_align + ret) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
353
354                 if (read < pos - off) {
355                         dout(" zero gap %llu to %llu\n", off + read, pos);
356                         ceph_zero_page_vector_range(page_align + read,
357                                                     pos - off - read, pages);
358                 }
359                 pos += ret;
360                 read = pos - off;
361                 left -= ret;
362                 page_pos += didpages;
363                 pages_left -= didpages;
364
365                 /* hit stripe? */
366                 if (left && hit_stripe)
367                         goto more;
368         }
369
370         if (was_short) {
371                 /* did we bounce off eof? */
372                 if (pos + left > inode->i_size)
373                         *checkeof = 1;
374
375                 /* zero trailing bytes (inside i_size) */
376                 if (left > 0 && pos < inode->i_size) {
377                         if (pos + left > inode->i_size)
378                                 left = inode->i_size - pos;
379
380                         dout("zero tail %d\n", left);
381                         ceph_zero_page_vector_range(page_align + read, left,
382                                                     pages);
383                         read += left;
384                 }
385         }
386
387         if (ret >= 0)
388                 ret = read;
389         dout("striped_read returns %d\n", ret);
390         return ret;
391 }
392
393 /*
394  * Completely synchronous read and write methods.  Direct from __user
395  * buffer to osd, or directly to user pages (if O_DIRECT).
396  *
397  * If the read spans object boundary, just do multiple reads.
398  */
399 static ssize_t ceph_sync_read(struct file *file, char __user *data,
400                               unsigned len, loff_t *poff, int *checkeof)
401 {
402         struct inode *inode = file_inode(file);
403         struct page **pages;
404         u64 off = *poff;
405         int num_pages, ret;
406
407         dout("sync_read on file %p %llu~%u %s\n", file, off, len,
408              (file->f_flags & O_DIRECT) ? "O_DIRECT" : "");
409
410         if (file->f_flags & O_DIRECT) {
411                 num_pages = calc_pages_for((unsigned long)data, len);
412                 pages = ceph_get_direct_page_vector(data, num_pages, true);
413         } else {
414                 num_pages = calc_pages_for(off, len);
415                 pages = ceph_alloc_page_vector(num_pages, GFP_NOFS);
416         }
417         if (IS_ERR(pages))
418                 return PTR_ERR(pages);
419
420         /*
421          * flush any page cache pages in this range.  this
422          * will make concurrent normal and sync io slow,
423          * but it will at least behave sensibly when they are
424          * in sequence.
425          */
426         ret = filemap_write_and_wait(inode->i_mapping);
427         if (ret < 0)
428                 goto done;
429
430         ret = striped_read(inode, off, len, pages, num_pages, checkeof,
431                            file->f_flags & O_DIRECT,
432                            (unsigned long)data & ~PAGE_MASK);
433
434         if (ret >= 0 && (file->f_flags & O_DIRECT) == 0)
435                 ret = ceph_copy_page_vector_to_user(pages, data, off, ret);
436         if (ret >= 0)
437                 *poff = off + ret;
438
439 done:
440         if (file->f_flags & O_DIRECT)
441                 ceph_put_page_vector(pages, num_pages, true);
442         else
443                 ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
444         dout("sync_read result %d\n", ret);
445         return ret;
446 }
447
448 /*
449  * Write commit callback, called if we requested both an ACK and
450  * ONDISK commit reply from the OSD.
451  */
452 static void sync_write_commit(struct ceph_osd_request *req,
453                               struct ceph_msg *msg)
454 {
455         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(req->r_inode);
456
457         dout("sync_write_commit %p tid %llu\n", req, req->r_tid);
458         spin_lock(&ci->i_unsafe_lock);
459         list_del_init(&req->r_unsafe_item);
460         spin_unlock(&ci->i_unsafe_lock);
461         ceph_put_cap_refs(ci, CEPH_CAP_FILE_WR);
462 }
463
464 /*
465  * Synchronous write, straight from __user pointer or user pages (if
466  * O_DIRECT).
467  *
468  * If write spans object boundary, just do multiple writes.  (For a
469  * correct atomic write, we should e.g. take write locks on all
470  * objects, rollback on failure, etc.)
471  */
472 static ssize_t ceph_sync_write(struct file *file, const char __user *data,
473                                size_t left, loff_t *offset)
474 {
475         struct inode *inode = file_inode(file);
476         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
477         struct ceph_fs_client *fsc = ceph_inode_to_client(inode);
478         struct ceph_snap_context *snapc;
479         struct ceph_vino vino;
480         struct ceph_osd_request *req;
481         int num_ops = 1;
482         struct page **pages;
483         int num_pages;
484         long long unsigned pos;
485         u64 len;
486         int written = 0;
487         int flags;
488         int check_caps = 0;
489         int page_align, io_align;
490         unsigned long buf_align;
491         int ret;
492         struct timespec mtime = CURRENT_TIME;
493         bool own_pages = false;
494
495         if (ceph_snap(file_inode(file)) != CEPH_NOSNAP)
496                 return -EROFS;
497
498         dout("sync_write on file %p %lld~%u %s\n", file, *offset,
499              (unsigned)left, (file->f_flags & O_DIRECT) ? "O_DIRECT" : "");
500
501         if (file->f_flags & O_APPEND)
502                 pos = i_size_read(inode);
503         else
504                 pos = *offset;
505
506         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, pos, pos + left);
507         if (ret < 0)
508                 return ret;
509
510         ret = invalidate_inode_pages2_range(inode->i_mapping,
511                                             pos >> PAGE_CACHE_SHIFT,
512                                             (pos + left) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
513         if (ret < 0)
514                 dout("invalidate_inode_pages2_range returned %d\n", ret);
515
516         flags = CEPH_OSD_FLAG_ORDERSNAP |
517                 CEPH_OSD_FLAG_ONDISK |
518                 CEPH_OSD_FLAG_WRITE;
519         if ((file->f_flags & (O_SYNC|O_DIRECT)) == 0)
520                 flags |= CEPH_OSD_FLAG_ACK;
521         else
522                 num_ops++;      /* Also include a 'startsync' command. */
523
524         /*
525          * we may need to do multiple writes here if we span an object
526          * boundary.  this isn't atomic, unfortunately.  :(
527          */
528 more:
529         io_align = pos & ~PAGE_MASK;
530         buf_align = (unsigned long)data & ~PAGE_MASK;
531         len = left;
532
533         snapc = ci->i_snap_realm->cached_context;
534         vino = ceph_vino(inode);
535         req = ceph_osdc_new_request(&fsc->client->osdc, &ci->i_layout,
536                                     vino, pos, &len, num_ops,
537                                     CEPH_OSD_OP_WRITE, flags, snapc,
538                                     ci->i_truncate_seq, ci->i_truncate_size,
539                                     false);
540         if (IS_ERR(req))
541                 return PTR_ERR(req);
542
543         /* write from beginning of first page, regardless of io alignment */
544         page_align = file->f_flags & O_DIRECT ? buf_align : io_align;
545         num_pages = calc_pages_for(page_align, len);
546         if (file->f_flags & O_DIRECT) {
547                 pages = ceph_get_direct_page_vector(data, num_pages, false);
548                 if (IS_ERR(pages)) {
549                         ret = PTR_ERR(pages);
550                         goto out;
551                 }
552
553                 /*
554                  * throw out any page cache pages in this range. this
555                  * may block.
556                  */
557                 truncate_inode_pages_range(inode->i_mapping, pos,
558                                            (pos+len) | (PAGE_CACHE_SIZE-1));
559         } else {
560                 pages = ceph_alloc_page_vector(num_pages, GFP_NOFS);
561                 if (IS_ERR(pages)) {
562                         ret = PTR_ERR(pages);
563                         goto out;
564                 }
565                 ret = ceph_copy_user_to_page_vector(pages, data, pos, len);
566                 if (ret < 0) {
567                         ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
568                         goto out;
569                 }
570
571                 if ((file->f_flags & O_SYNC) == 0) {
572                         /* get a second commit callback */
573                         req->r_safe_callback = sync_write_commit;
574                         own_pages = true;
575                 }
576         }
577         BUG_ON(req->r_ops[0].extent.osd_data != &req->r_data_out);
578         ceph_osd_data_pages_init(req->r_ops[0].extent.osd_data, pages, len,
579                                         page_align, false, own_pages);
580
581         /* BUG_ON(vino.snap != CEPH_NOSNAP); */
582         ceph_osdc_build_request(req, pos, snapc, vino.snap, &mtime);
583
584         ret = ceph_osdc_start_request(&fsc->client->osdc, req, false);
585         if (!ret) {
586                 if (req->r_safe_callback) {
587                         /*
588                          * Add to inode unsafe list only after we
589                          * start_request so that a tid has been assigned.
590                          */
591                         spin_lock(&ci->i_unsafe_lock);
592                         list_add_tail(&req->r_unsafe_item,
593                                       &ci->i_unsafe_writes);
594                         spin_unlock(&ci->i_unsafe_lock);
595                         ceph_get_cap_refs(ci, CEPH_CAP_FILE_WR);
596                 }
597                 
598                 ret = ceph_osdc_wait_request(&fsc->client->osdc, req);
599                 if (ret < 0 && req->r_safe_callback) {
600                         spin_lock(&ci->i_unsafe_lock);
601                         list_del_init(&req->r_unsafe_item);
602                         spin_unlock(&ci->i_unsafe_lock);
603                         ceph_put_cap_refs(ci, CEPH_CAP_FILE_WR);
604                 }
605         }
606
607         if (file->f_flags & O_DIRECT)
608                 ceph_put_page_vector(pages, num_pages, false);
609         else if (file->f_flags & O_SYNC)
610                 ceph_release_page_vector(pages, num_pages);
611
612 out:
613         ceph_osdc_put_request(req);
614         if (ret == 0) {
615                 pos += len;
616                 written += len;
617                 left -= len;
618                 data += len;
619                 if (left)
620                         goto more;
621
622                 ret = written;
623                 *offset = pos;
624                 if (pos > i_size_read(inode))
625                         check_caps = ceph_inode_set_size(inode, pos);
626                 if (check_caps)
627                         ceph_check_caps(ceph_inode(inode), CHECK_CAPS_AUTHONLY,
628                                         NULL);
629         }
630         return ret;
631 }
632
633 /*
634  * Wrap generic_file_aio_read with checks for cap bits on the inode.
635  * Atomically grab references, so that those bits are not released
636  * back to the MDS mid-read.
637  *
638  * Hmm, the sync read case isn't actually async... should it be?
639  */
640 static ssize_t ceph_aio_read(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
641                              unsigned long nr_segs, loff_t pos)
642 {
643         struct file *filp = iocb->ki_filp;
644         struct ceph_file_info *fi = filp->private_data;
645         loff_t *ppos = &iocb->ki_pos;
646         size_t len = iov->iov_len;
647         struct inode *inode = file_inode(filp);
648         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
649         void __user *base = iov->iov_base;
650         ssize_t ret;
651         int want, got = 0;
652         int checkeof = 0, read = 0;
653
654         dout("aio_read %p %llx.%llx %llu~%u trying to get caps on %p\n",
655              inode, ceph_vinop(inode), pos, (unsigned)len, inode);
656 again:
657         __ceph_do_pending_vmtruncate(inode, true);
658         if (fi->fmode & CEPH_FILE_MODE_LAZY)
659                 want = CEPH_CAP_FILE_CACHE | CEPH_CAP_FILE_LAZYIO;
660         else
661                 want = CEPH_CAP_FILE_CACHE;
662         ret = ceph_get_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_RD, want, &got, -1);
663         if (ret < 0)
664                 goto out;
665         dout("aio_read %p %llx.%llx %llu~%u got cap refs on %s\n",
666              inode, ceph_vinop(inode), pos, (unsigned)len,
667              ceph_cap_string(got));
668
669         if ((got & (CEPH_CAP_FILE_CACHE|CEPH_CAP_FILE_LAZYIO)) == 0 ||
670             (iocb->ki_filp->f_flags & O_DIRECT) ||
671             (inode->i_sb->s_flags & MS_SYNCHRONOUS) ||
672             (fi->flags & CEPH_F_SYNC))
673                 /* hmm, this isn't really async... */
674                 ret = ceph_sync_read(filp, base, len, ppos, &checkeof);
675         else
676                 ret = generic_file_aio_read(iocb, iov, nr_segs, pos);
677
678 out:
679         dout("aio_read %p %llx.%llx dropping cap refs on %s = %d\n",
680              inode, ceph_vinop(inode), ceph_cap_string(got), (int)ret);
681         ceph_put_cap_refs(ci, got);
682
683         if (checkeof && ret >= 0) {
684                 int statret = ceph_do_getattr(inode, CEPH_STAT_CAP_SIZE);
685
686                 /* hit EOF or hole? */
687                 if (statret == 0 && *ppos < inode->i_size) {
688                         dout("aio_read sync_read hit hole, ppos %lld < size %lld, reading more\n", *ppos, inode->i_size);
689                         read += ret;
690                         base += ret;
691                         len -= ret;
692                         checkeof = 0;
693                         goto again;
694                 }
695         }
696         if (ret >= 0)
697                 ret += read;
698
699         return ret;
700 }
701
702 /*
703  * Take cap references to avoid releasing caps to MDS mid-write.
704  *
705  * If we are synchronous, and write with an old snap context, the OSD
706  * may return EOLDSNAPC.  In that case, retry the write.. _after_
707  * dropping our cap refs and allowing the pending snap to logically
708  * complete _before_ this write occurs.
709  *
710  * If we are near ENOSPC, write synchronously.
711  */
712 static ssize_t ceph_aio_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
713                        unsigned long nr_segs, loff_t pos)
714 {
715         struct file *file = iocb->ki_filp;
716         struct ceph_file_info *fi = file->private_data;
717         struct inode *inode = file_inode(file);
718         struct ceph_inode_info *ci = ceph_inode(inode);
719         struct ceph_osd_client *osdc =
720                 &ceph_sb_to_client(inode->i_sb)->client->osdc;
721         loff_t endoff = pos + iov->iov_len;
722         int want, got = 0;
723         int ret, err;
724
725         if (ceph_snap(inode) != CEPH_NOSNAP)
726                 return -EROFS;
727
728         sb_start_write(inode->i_sb);
729 retry_snap:
730         if (ceph_osdmap_flag(osdc->osdmap, CEPH_OSDMAP_FULL)) {
731                 ret = -ENOSPC;
732                 goto out;
733         }
734         __ceph_do_pending_vmtruncate(inode, true);
735         dout("aio_write %p %llx.%llx %llu~%u getting caps. i_size %llu\n",
736              inode, ceph_vinop(inode), pos, (unsigned)iov->iov_len,
737              inode->i_size);
738         if (fi->fmode & CEPH_FILE_MODE_LAZY)
739                 want = CEPH_CAP_FILE_BUFFER | CEPH_CAP_FILE_LAZYIO;
740         else
741                 want = CEPH_CAP_FILE_BUFFER;
742         ret = ceph_get_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_WR, want, &got, endoff);
743         if (ret < 0)
744                 goto out_put;
745
746         dout("aio_write %p %llx.%llx %llu~%u  got cap refs on %s\n",
747              inode, ceph_vinop(inode), pos, (unsigned)iov->iov_len,
748              ceph_cap_string(got));
749
750         if ((got & (CEPH_CAP_FILE_BUFFER|CEPH_CAP_FILE_LAZYIO)) == 0 ||
751             (iocb->ki_filp->f_flags & O_DIRECT) ||
752             (inode->i_sb->s_flags & MS_SYNCHRONOUS) ||
753             (fi->flags & CEPH_F_SYNC)) {
754                 ret = ceph_sync_write(file, iov->iov_base, iov->iov_len,
755                         &iocb->ki_pos);
756         } else {
757                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
758                 ret = __generic_file_aio_write(iocb, iov, nr_segs,
759                                                &iocb->ki_pos);
760                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
761         }
762
763         if (ret >= 0) {
764                 int dirty;
765                 spin_lock(&ci->i_ceph_lock);
766                 dirty = __ceph_mark_dirty_caps(ci, CEPH_CAP_FILE_WR);
767                 spin_unlock(&ci->i_ceph_lock);
768                 if (dirty)
769                         __mark_inode_dirty(inode, dirty);
770         }
771
772 out_put:
773         dout("aio_write %p %llx.%llx %llu~%u  dropping cap refs on %s\n",
774              inode, ceph_vinop(inode), pos, (unsigned)iov->iov_len,
775              ceph_cap_string(got));
776         ceph_put_cap_refs(ci, got);
777
778         if (ret >= 0 &&
779             ((file->f_flags & O_SYNC) || IS_SYNC(file->f_mapping->host) ||
780              ceph_osdmap_flag(osdc->osdmap, CEPH_OSDMAP_NEARFULL))) {
781                 err = vfs_fsync_range(file, pos, pos + ret - 1, 1);
782                 if (err < 0)
783                         ret = err;
784         }
785 out:
786         if (ret == -EOLDSNAPC) {
787                 dout("aio_write %p %llx.%llx %llu~%u got EOLDSNAPC, retrying\n",
788                      inode, ceph_vinop(inode), pos, (unsigned)iov->iov_len);
789                 goto retry_snap;
790         }
791         sb_end_write(inode->i_sb);
792
793         return ret;
794 }
795
796 /*
797  * llseek.  be sure to verify file size on SEEK_END.
798  */
799 static loff_t ceph_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
800 {
801         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
802         int ret;
803
804         mutex_lock(&inode->i_mutex);
805         __ceph_do_pending_vmtruncate(inode, false);
806
807         if (whence == SEEK_END || whence == SEEK_DATA || whence == SEEK_HOLE) {
808                 ret = ceph_do_getattr(inode, CEPH_STAT_CAP_SIZE);
809                 if (ret < 0) {
810                         offset = ret;
811                         goto out;
812                 }
813         }
814
815         switch (whence) {
816         case SEEK_END:
817                 offset += inode->i_size;
818                 break;
819         case SEEK_CUR:
820                 /*
821                  * Here we special-case the lseek(fd, 0, SEEK_CUR)
822                  * position-querying operation.  Avoid rewriting the "same"
823                  * f_pos value back to the file because a concurrent read(),
824                  * write() or lseek() might have altered it
825                  */
826                 if (offset == 0) {
827                         offset = file->f_pos;
828                         goto out;
829                 }
830                 offset += file->f_pos;
831                 break;
832         case SEEK_DATA:
833                 if (offset >= inode->i_size) {
834                         ret = -ENXIO;
835                         goto out;
836                 }
837                 break;
838         case SEEK_HOLE:
839                 if (offset >= inode->i_size) {
840                         ret = -ENXIO;
841                         goto out;
842                 }
843                 offset = inode->i_size;
844                 break;
845         }
846
847         if (offset < 0 || offset > inode->i_sb->s_maxbytes) {
848                 offset = -EINVAL;
849                 goto out;
850         }
851
852         /* Special lock needed here? */
853         if (offset != file->f_pos) {
854                 file->f_pos = offset;
855                 file->f_version = 0;
856         }
857
858 out:
859         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
860         return offset;
861 }
862
863 const struct file_operations ceph_file_fops = {
864         .open = ceph_open,
865         .release = ceph_release,
866         .llseek = ceph_llseek,
867         .read = do_sync_read,
868         .write = do_sync_write,
869         .aio_read = ceph_aio_read,
870         .aio_write = ceph_aio_write,
871         .mmap = ceph_mmap,
872         .fsync = ceph_fsync,
873         .lock = ceph_lock,
874         .flock = ceph_flock,
875         .splice_read = generic_file_splice_read,
876         .splice_write = generic_file_splice_write,
877         .unlocked_ioctl = ceph_ioctl,
878         .compat_ioctl   = ceph_ioctl,
879 };
880