]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - fs/dcache.c
list_lru: remove special case function list_lru_dispose_all.
[~andy/linux] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include <linux/list_lru.h>
41 #include "internal.h"
42 #include "mount.h"
43
44 /*
45  * Usage:
46  * dcache->d_inode->i_lock protects:
47  *   - i_dentry, d_alias, d_inode of aliases
48  * dcache_hash_bucket lock protects:
49  *   - the dcache hash table
50  * s_anon bl list spinlock protects:
51  *   - the s_anon list (see __d_drop)
52  * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
53  *   - the dcache lru lists and counters
54  * d_lock protects:
55  *   - d_flags
56  *   - d_name
57  *   - d_lru
58  *   - d_count
59  *   - d_unhashed()
60  *   - d_parent and d_subdirs
61  *   - childrens' d_child and d_parent
62  *   - d_alias, d_inode
63  *
64  * Ordering:
65  * dentry->d_inode->i_lock
66  *   dentry->d_lock
67  *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
68  *     dcache_hash_bucket lock
69  *     s_anon lock
70  *
71  * If there is an ancestor relationship:
72  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
73  *   ...
74  *     dentry->d_parent->d_lock
75  *       dentry->d_lock
76  *
77  * If no ancestor relationship:
78  * if (dentry1 < dentry2)
79  *   dentry1->d_lock
80  *     dentry2->d_lock
81  */
82 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
83 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
84
85 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
86
87 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
88
89 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
90
91 /**
92  * read_seqbegin_or_lock - begin a sequence number check or locking block
93  * lock: sequence lock
94  * seq : sequence number to be checked
95  *
96  * First try it once optimistically without taking the lock. If that fails,
97  * take the lock. The sequence number is also used as a marker for deciding
98  * whether to be a reader (even) or writer (odd).
99  * N.B. seq must be initialized to an even number to begin with.
100  */
101 static inline void read_seqbegin_or_lock(seqlock_t *lock, int *seq)
102 {
103         if (!(*seq & 1))        /* Even */
104                 *seq = read_seqbegin(lock);
105         else                    /* Odd */
106                 write_seqlock(lock);
107 }
108
109 static inline int need_seqretry(seqlock_t *lock, int seq)
110 {
111         return !(seq & 1) && read_seqretry(lock, seq);
112 }
113
114 static inline void done_seqretry(seqlock_t *lock, int seq)
115 {
116         if (seq & 1)
117                 write_sequnlock(lock);
118 }
119
120 /*
121  * This is the single most critical data structure when it comes
122  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
123  * to make this good - I've just made it work.
124  *
125  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
126  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
127  */
128 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
129 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
130
131 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
132 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
133
134 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
135
136 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(const struct dentry *parent,
137                                         unsigned int hash)
138 {
139         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
140         hash = hash + (hash >> D_HASHBITS);
141         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
142 }
143
144 /* Statistics gathering. */
145 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
146         .age_limit = 45,
147 };
148
149 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
150 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
151
152 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
153
154 /*
155  * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
156  * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
157  * better code and performance by having our own specialized counters.
158  *
159  * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
160  * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
161  * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
162  *
163  * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
164  * please update all vfs counters to match.
165  */
166 static long get_nr_dentry(void)
167 {
168         int i;
169         long sum = 0;
170         for_each_possible_cpu(i)
171                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
172         return sum < 0 ? 0 : sum;
173 }
174
175 static long get_nr_dentry_unused(void)
176 {
177         int i;
178         long sum = 0;
179         for_each_possible_cpu(i)
180                 sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
181         return sum < 0 ? 0 : sum;
182 }
183
184 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
185                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
186 {
187         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
188         dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
189         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
190 }
191 #endif
192
193 /*
194  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
195  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
196  */
197 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
198
199 #include <asm/word-at-a-time.h>
200 /*
201  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
202  * aligned allocation for this particular component. We don't
203  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
204  * doesn't hurt either.
205  *
206  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
207  * need the careful unaligned handling.
208  */
209 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
210 {
211         unsigned long a,b,mask;
212
213         for (;;) {
214                 a = *(unsigned long *)cs;
215                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
216                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
217                         break;
218                 if (unlikely(a != b))
219                         return 1;
220                 cs += sizeof(unsigned long);
221                 ct += sizeof(unsigned long);
222                 tcount -= sizeof(unsigned long);
223                 if (!tcount)
224                         return 0;
225         }
226         mask = ~(~0ul << tcount*8);
227         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
228 }
229
230 #else
231
232 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
233 {
234         do {
235                 if (*cs != *ct)
236                         return 1;
237                 cs++;
238                 ct++;
239                 tcount--;
240         } while (tcount);
241         return 0;
242 }
243
244 #endif
245
246 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
247 {
248         const unsigned char *cs;
249         /*
250          * Be careful about RCU walk racing with rename:
251          * use ACCESS_ONCE to fetch the name pointer.
252          *
253          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
254          * was not loaded atomically, we don't care. The
255          * RCU walk will check the sequence count eventually,
256          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
257          * because we're reading the name pointer atomically,
258          * and a dentry name is guaranteed to be properly
259          * terminated with a NUL byte.
260          *
261          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
262          * early because the data cannot match (there can
263          * be no NUL in the ct/tcount data)
264          */
265         cs = ACCESS_ONCE(dentry->d_name.name);
266         smp_read_barrier_depends();
267         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
268 }
269
270 static void __d_free(struct rcu_head *head)
271 {
272         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
273
274         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_alias));
275         if (dname_external(dentry))
276                 kfree(dentry->d_name.name);
277         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
278 }
279
280 /*
281  * no locks, please.
282  */
283 static void d_free(struct dentry *dentry)
284 {
285         BUG_ON((int)dentry->d_lockref.count > 0);
286         this_cpu_dec(nr_dentry);
287         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
288                 dentry->d_op->d_release(dentry);
289
290         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
291         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
292                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
293         else
294                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
295 }
296
297 /**
298  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
299  * @dentry: the target dentry
300  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
301  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
302  * the dentry has not already been unhashed).
303  */
304 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
305 {
306         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
307         /* Go through a barrier */
308         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
309 }
310
311 /*
312  * Release the dentry's inode, using the filesystem
313  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
314  * and is unhashed.
315  */
316 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
317         __releases(dentry->d_lock)
318         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
319 {
320         struct inode *inode = dentry->d_inode;
321         if (inode) {
322                 dentry->d_inode = NULL;
323                 hlist_del_init(&dentry->d_alias);
324                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
325                 spin_unlock(&inode->i_lock);
326                 if (!inode->i_nlink)
327                         fsnotify_inoderemove(inode);
328                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
329                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
330                 else
331                         iput(inode);
332         } else {
333                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
334         }
335 }
336
337 /*
338  * Release the dentry's inode, using the filesystem
339  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
340  */
341 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
342         __releases(dentry->d_lock)
343         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
344 {
345         struct inode *inode = dentry->d_inode;
346         dentry->d_inode = NULL;
347         hlist_del_init(&dentry->d_alias);
348         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
349         spin_unlock(&dentry->d_lock);
350         spin_unlock(&inode->i_lock);
351         if (!inode->i_nlink)
352                 fsnotify_inoderemove(inode);
353         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
354                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
355         else
356                 iput(inode);
357 }
358
359 /*
360  * dentry_lru_(add|del)_list) must be called with d_lock held.
361  */
362 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
363 {
364         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST))) {
365                 if (list_lru_add(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru))
366                         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
367                 dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
368         }
369 }
370
371 /*
372  * Remove a dentry with references from the LRU.
373  *
374  * If we are on the shrink list, then we can get to try_prune_one_dentry() and
375  * lose our last reference through the parent walk. In this case, we need to
376  * remove ourselves from the shrink list, not the LRU.
377  */
378 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
379 {
380         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
381                 list_del_init(&dentry->d_lru);
382                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_SHRINK_LIST;
383                 return;
384         }
385
386         if (list_lru_del(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru))
387                 this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
388         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
389 }
390
391 /**
392  * d_kill - kill dentry and return parent
393  * @dentry: dentry to kill
394  * @parent: parent dentry
395  *
396  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
397  *
398  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
399  *
400  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
401  * d_kill.
402  */
403 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
404         __releases(dentry->d_lock)
405         __releases(parent->d_lock)
406         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
407 {
408         list_del(&dentry->d_u.d_child);
409         /*
410          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
411          * dentry tree
412          */
413         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
414         if (parent)
415                 spin_unlock(&parent->d_lock);
416         dentry_iput(dentry);
417         /*
418          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
419          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
420          */
421         d_free(dentry);
422         return parent;
423 }
424
425 /*
426  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
427  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
428  * appropriate.
429  */
430 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
431 {
432         if (!d_unhashed(dentry)) {
433                 struct hlist_bl_head *b;
434                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
435                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
436                 else
437                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
438
439                 hlist_bl_lock(b);
440                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
441                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
442                 hlist_bl_unlock(b);
443         }
444 }
445
446 /**
447  * d_drop - drop a dentry
448  * @dentry: dentry to drop
449  *
450  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
451  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
452  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
453  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
454  * just make the cache lookup fail.
455  *
456  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
457  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
458  *
459  * __d_drop requires dentry->d_lock.
460  */
461 void __d_drop(struct dentry *dentry)
462 {
463         if (!d_unhashed(dentry)) {
464                 __d_shrink(dentry);
465                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
466         }
467 }
468 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
469
470 void d_drop(struct dentry *dentry)
471 {
472         spin_lock(&dentry->d_lock);
473         __d_drop(dentry);
474         spin_unlock(&dentry->d_lock);
475 }
476 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
477
478 /*
479  * Finish off a dentry we've decided to kill.
480  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
481  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
482  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
483  */
484 static inline struct dentry *
485 dentry_kill(struct dentry *dentry, int unlock_on_failure)
486         __releases(dentry->d_lock)
487 {
488         struct inode *inode;
489         struct dentry *parent;
490
491         inode = dentry->d_inode;
492         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
493 relock:
494                 if (unlock_on_failure) {
495                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
496                         cpu_relax();
497                 }
498                 return dentry; /* try again with same dentry */
499         }
500         if (IS_ROOT(dentry))
501                 parent = NULL;
502         else
503                 parent = dentry->d_parent;
504         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
505                 if (inode)
506                         spin_unlock(&inode->i_lock);
507                 goto relock;
508         }
509
510         /*
511          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
512          */
513         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
514
515         /*
516          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
517          * unhashed and destroyed.
518          */
519         if ((dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE) && !d_unhashed(dentry))
520                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
521
522         dentry_lru_del(dentry);
523         /* if it was on the hash then remove it */
524         __d_drop(dentry);
525         return d_kill(dentry, parent);
526 }
527
528 /* 
529  * This is dput
530  *
531  * This is complicated by the fact that we do not want to put
532  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
533  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
534  *
535  * However, that implies that we have to traverse the dentry
536  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
537  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
538  * its last child to go away).
539  *
540  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
541  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
542  * Real recursion would eat up our stack space.
543  */
544
545 /*
546  * dput - release a dentry
547  * @dentry: dentry to release 
548  *
549  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
550  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
551  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
552  * they too may now get deleted.
553  */
554 void dput(struct dentry *dentry)
555 {
556         if (unlikely(!dentry))
557                 return;
558
559 repeat:
560         if (lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref))
561                 return;
562
563         /* Unreachable? Get rid of it */
564         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
565                 goto kill_it;
566
567         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
568                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
569                         goto kill_it;
570         }
571
572         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
573         dentry_lru_add(dentry);
574
575         dentry->d_lockref.count--;
576         spin_unlock(&dentry->d_lock);
577         return;
578
579 kill_it:
580         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
581         if (dentry)
582                 goto repeat;
583 }
584 EXPORT_SYMBOL(dput);
585
586 /**
587  * d_invalidate - invalidate a dentry
588  * @dentry: dentry to invalidate
589  *
590  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
591  * possible. If there are other dentries that can be
592  * reached through this one we can't delete it and we
593  * return -EBUSY. On success we return 0.
594  *
595  * no dcache lock.
596  */
597  
598 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
599 {
600         /*
601          * If it's already been dropped, return OK.
602          */
603         spin_lock(&dentry->d_lock);
604         if (d_unhashed(dentry)) {
605                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
606                 return 0;
607         }
608         /*
609          * Check whether to do a partial shrink_dcache
610          * to get rid of unused child entries.
611          */
612         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
613                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
614                 shrink_dcache_parent(dentry);
615                 spin_lock(&dentry->d_lock);
616         }
617
618         /*
619          * Somebody else still using it?
620          *
621          * If it's a directory, we can't drop it
622          * for fear of somebody re-populating it
623          * with children (even though dropping it
624          * would make it unreachable from the root,
625          * we might still populate it if it was a
626          * working directory or similar).
627          * We also need to leave mountpoints alone,
628          * directory or not.
629          */
630         if (dentry->d_lockref.count > 1 && dentry->d_inode) {
631                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
632                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
633                         return -EBUSY;
634                 }
635         }
636
637         __d_drop(dentry);
638         spin_unlock(&dentry->d_lock);
639         return 0;
640 }
641 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
642
643 /* This must be called with d_lock held */
644 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
645 {
646         dentry->d_lockref.count++;
647 }
648
649 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
650 {
651         lockref_get(&dentry->d_lockref);
652 }
653
654 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
655 {
656         int gotref;
657         struct dentry *ret;
658
659         /*
660          * Do optimistic parent lookup without any
661          * locking.
662          */
663         rcu_read_lock();
664         ret = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
665         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
666         rcu_read_unlock();
667         if (likely(gotref)) {
668                 if (likely(ret == ACCESS_ONCE(dentry->d_parent)))
669                         return ret;
670                 dput(ret);
671         }
672
673 repeat:
674         /*
675          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
676          * the lock.
677          */
678         rcu_read_lock();
679         ret = dentry->d_parent;
680         spin_lock(&ret->d_lock);
681         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
682                 spin_unlock(&ret->d_lock);
683                 rcu_read_unlock();
684                 goto repeat;
685         }
686         rcu_read_unlock();
687         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
688         ret->d_lockref.count++;
689         spin_unlock(&ret->d_lock);
690         return ret;
691 }
692 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
693
694 /**
695  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
696  * @inode: inode in question
697  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
698  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
699  *
700  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
701  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
702  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
703  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
704  * of a filesystem.
705  *
706  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
707  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
708  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
709  */
710 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
711 {
712         struct dentry *alias, *discon_alias;
713
714 again:
715         discon_alias = NULL;
716         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
717                 spin_lock(&alias->d_lock);
718                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
719                         if (IS_ROOT(alias) &&
720                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
721                                 discon_alias = alias;
722                         } else if (!want_discon) {
723                                 __dget_dlock(alias);
724                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
725                                 return alias;
726                         }
727                 }
728                 spin_unlock(&alias->d_lock);
729         }
730         if (discon_alias) {
731                 alias = discon_alias;
732                 spin_lock(&alias->d_lock);
733                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
734                         if (IS_ROOT(alias) &&
735                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
736                                 __dget_dlock(alias);
737                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
738                                 return alias;
739                         }
740                 }
741                 spin_unlock(&alias->d_lock);
742                 goto again;
743         }
744         return NULL;
745 }
746
747 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
748 {
749         struct dentry *de = NULL;
750
751         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
752                 spin_lock(&inode->i_lock);
753                 de = __d_find_alias(inode, 0);
754                 spin_unlock(&inode->i_lock);
755         }
756         return de;
757 }
758 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
759
760 /*
761  *      Try to kill dentries associated with this inode.
762  * WARNING: you must own a reference to inode.
763  */
764 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
765 {
766         struct dentry *dentry;
767 restart:
768         spin_lock(&inode->i_lock);
769         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
770                 spin_lock(&dentry->d_lock);
771                 if (!dentry->d_lockref.count) {
772                         /*
773                          * inform the fs via d_prune that this dentry
774                          * is about to be unhashed and destroyed.
775                          */
776                         if ((dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE) &&
777                             !d_unhashed(dentry))
778                                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
779
780                         __dget_dlock(dentry);
781                         __d_drop(dentry);
782                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
783                         spin_unlock(&inode->i_lock);
784                         dput(dentry);
785                         goto restart;
786                 }
787                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
788         }
789         spin_unlock(&inode->i_lock);
790 }
791 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
792
793 /*
794  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
795  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
796  * Releases dentry->d_lock.
797  *
798  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
799  */
800 static struct dentry * try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
801         __releases(dentry->d_lock)
802 {
803         struct dentry *parent;
804
805         parent = dentry_kill(dentry, 0);
806         /*
807          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
808          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
809          * case, just loop again.
810          *
811          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
812          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
813          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
814          * fragmentation.
815          */
816         if (!parent)
817                 return NULL;
818         if (parent == dentry)
819                 return dentry;
820
821         /* Prune ancestors. */
822         dentry = parent;
823         while (dentry) {
824                 if (lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref))
825                         return NULL;
826                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
827         }
828         return NULL;
829 }
830
831 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
832 {
833         struct dentry *dentry;
834
835         rcu_read_lock();
836         for (;;) {
837                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
838                 if (&dentry->d_lru == list)
839                         break; /* empty */
840                 spin_lock(&dentry->d_lock);
841                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
842                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
843                         continue;
844                 }
845
846                 /*
847                  * The dispose list is isolated and dentries are not accounted
848                  * to the LRU here, so we can simply remove it from the list
849                  * here regardless of whether it is referenced or not.
850                  */
851                 list_del_init(&dentry->d_lru);
852                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_SHRINK_LIST;
853
854                 /*
855                  * We found an inuse dentry which was not removed from
856                  * the LRU because of laziness during lookup. Do not free it.
857                  */
858                 if (dentry->d_lockref.count) {
859                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
860                         continue;
861                 }
862                 rcu_read_unlock();
863
864                 dentry = try_prune_one_dentry(dentry);
865
866                 rcu_read_lock();
867                 if (dentry) {
868                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
869                         list_add(&dentry->d_lru, list);
870                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
871                 }
872         }
873         rcu_read_unlock();
874 }
875
876 static enum lru_status
877 dentry_lru_isolate(struct list_head *item, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
878 {
879         struct list_head *freeable = arg;
880         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
881
882
883         /*
884          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
885          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
886          * it
887          */
888         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
889                 return LRU_SKIP;
890
891         /*
892          * Referenced dentries are still in use. If they have active
893          * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
894          * another pass through the LRU.
895          */
896         if (dentry->d_lockref.count) {
897                 list_del_init(&dentry->d_lru);
898                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
899                 return LRU_REMOVED;
900         }
901
902         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
903                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
904                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
905
906                 /*
907                  * The list move itself will be made by the common LRU code. At
908                  * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
909                  * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
910                  * protected by the lru lock even if both locks are held.
911                  *
912                  * This is guaranteed by the fact that all LRU management
913                  * functions are intermediated by the LRU API calls like
914                  * list_lru_add and list_lru_del. List movement in this file
915                  * only ever occur through this functions or through callbacks
916                  * like this one, that are called from the LRU API.
917                  *
918                  * The only exceptions to this are functions like
919                  * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
920                  * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
921                  * operating only with stack provided lists after they are
922                  * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
923                  * local access.
924                  */
925                 return LRU_ROTATE;
926         }
927
928         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
929         list_move_tail(&dentry->d_lru, freeable);
930         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
931         spin_unlock(&dentry->d_lock);
932
933         return LRU_REMOVED;
934 }
935
936 /**
937  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
938  * @sb: superblock
939  * @nr_to_scan : number of entries to try to free
940  *
941  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @nr_to_scan entries. This is
942  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
943  * function.
944  *
945  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
946  * use.
947  */
948 long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, unsigned long nr_to_scan)
949 {
950         LIST_HEAD(dispose);
951         long freed;
952
953         freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru, dentry_lru_isolate,
954                               &dispose, nr_to_scan);
955         shrink_dentry_list(&dispose);
956         return freed;
957 }
958
959 static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
960                                                 spinlock_t *lru_lock, void *arg)
961 {
962         struct list_head *freeable = arg;
963         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
964
965         /*
966          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
967          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
968          * it
969          */
970         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
971                 return LRU_SKIP;
972
973         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
974         list_move_tail(&dentry->d_lru, freeable);
975         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
976         spin_unlock(&dentry->d_lock);
977
978         return LRU_REMOVED;
979 }
980
981
982 /**
983  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
984  * @sb: superblock
985  *
986  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
987  * the dcache before unmounting a file system.
988  */
989 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
990 {
991         long freed;
992
993         do {
994                 LIST_HEAD(dispose);
995
996                 freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
997                         dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, UINT_MAX);
998
999                 this_cpu_sub(nr_dentry_unused, freed);
1000                 shrink_dentry_list(&dispose);
1001         } while (freed > 0);
1002 }
1003 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
1004
1005 /*
1006  * destroy a single subtree of dentries for unmount
1007  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
1008  *   locking
1009  */
1010 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
1011 {
1012         struct dentry *parent;
1013
1014         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
1015
1016         for (;;) {
1017                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
1018                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
1019                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
1020                                             struct dentry, d_u.d_child);
1021
1022                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
1023                  * until we find one with children or run out altogether */
1024                 do {
1025                         struct inode *inode;
1026
1027                         /*
1028                          * inform the fs that this dentry is about to be
1029                          * unhashed and destroyed.
1030                          */
1031                         if ((dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE) &&
1032                             !d_unhashed(dentry))
1033                                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
1034
1035                         dentry_lru_del(dentry);
1036                         __d_shrink(dentry);
1037
1038                         if (dentry->d_lockref.count != 0) {
1039                                 printk(KERN_ERR
1040                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
1041                                        " still in use (%d)"
1042                                        " [unmount of %s %s]\n",
1043                                        dentry,
1044                                        dentry->d_inode ?
1045                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
1046                                        dentry->d_name.name,
1047                                        dentry->d_lockref.count,
1048                                        dentry->d_sb->s_type->name,
1049                                        dentry->d_sb->s_id);
1050                                 BUG();
1051                         }
1052
1053                         if (IS_ROOT(dentry)) {
1054                                 parent = NULL;
1055                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
1056                         } else {
1057                                 parent = dentry->d_parent;
1058                                 parent->d_lockref.count--;
1059                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
1060                         }
1061
1062                         inode = dentry->d_inode;
1063                         if (inode) {
1064                                 dentry->d_inode = NULL;
1065                                 hlist_del_init(&dentry->d_alias);
1066                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
1067                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
1068                                 else
1069                                         iput(inode);
1070                         }
1071
1072                         d_free(dentry);
1073
1074                         /* finished when we fall off the top of the tree,
1075                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
1076                          * next sibling if there is one */
1077                         if (!parent)
1078                                 return;
1079                         dentry = parent;
1080                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
1081
1082                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
1083                                     struct dentry, d_u.d_child);
1084         }
1085 }
1086
1087 /*
1088  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1089  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
1090  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
1091  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
1092  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
1093  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
1094  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
1095  *     in this superblock
1096  */
1097 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1098 {
1099         struct dentry *dentry;
1100
1101         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
1102                 BUG();
1103
1104         dentry = sb->s_root;
1105         sb->s_root = NULL;
1106         dentry->d_lockref.count--;
1107         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1108
1109         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1110                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
1111                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1112         }
1113 }
1114
1115 /*
1116  * This tries to ascend one level of parenthood, but
1117  * we can race with renaming, so we need to re-check
1118  * the parenthood after dropping the lock and check
1119  * that the sequence number still matches.
1120  */
1121 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, unsigned seq)
1122 {
1123         struct dentry *new = old->d_parent;
1124
1125         rcu_read_lock();
1126         spin_unlock(&old->d_lock);
1127         spin_lock(&new->d_lock);
1128
1129         /*
1130          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
1131          * or deletion
1132          */
1133         if (new != old->d_parent ||
1134                  (old->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED) ||
1135                  need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
1136                 spin_unlock(&new->d_lock);
1137                 new = NULL;
1138         }
1139         rcu_read_unlock();
1140         return new;
1141 }
1142
1143 /**
1144  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1145  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1146  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1147  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1148  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1149  */
1150 enum d_walk_ret {
1151         D_WALK_CONTINUE,
1152         D_WALK_QUIT,
1153         D_WALK_NORETRY,
1154         D_WALK_SKIP,
1155 };
1156
1157 /**
1158  * d_walk - walk the dentry tree
1159  * @parent:     start of walk
1160  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1161  * @enter:      callback when first entering the dentry
1162  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1163  *
1164  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1165  */
1166 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1167                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1168                    void (*finish)(void *))
1169 {
1170         struct dentry *this_parent;
1171         struct list_head *next;
1172         unsigned seq = 0;
1173         enum d_walk_ret ret;
1174         bool retry = true;
1175
1176 again:
1177         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1178         this_parent = parent;
1179         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1180
1181         ret = enter(data, this_parent);
1182         switch (ret) {
1183         case D_WALK_CONTINUE:
1184                 break;
1185         case D_WALK_QUIT:
1186         case D_WALK_SKIP:
1187                 goto out_unlock;
1188         case D_WALK_NORETRY:
1189                 retry = false;
1190                 break;
1191         }
1192 repeat:
1193         next = this_parent->d_subdirs.next;
1194 resume:
1195         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1196                 struct list_head *tmp = next;
1197                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1198                 next = tmp->next;
1199
1200                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1201
1202                 ret = enter(data, dentry);
1203                 switch (ret) {
1204                 case D_WALK_CONTINUE:
1205                         break;
1206                 case D_WALK_QUIT:
1207                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1208                         goto out_unlock;
1209                 case D_WALK_NORETRY:
1210                         retry = false;
1211                         break;
1212                 case D_WALK_SKIP:
1213                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1214                         continue;
1215                 }
1216
1217                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1218                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1219                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1220                         this_parent = dentry;
1221                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1222                         goto repeat;
1223                 }
1224                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1225         }
1226         /*
1227          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1228          */
1229         if (this_parent != parent) {
1230                 struct dentry *child = this_parent;
1231                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, seq);
1232                 if (!this_parent)
1233                         goto rename_retry;
1234                 next = child->d_u.d_child.next;
1235                 goto resume;
1236         }
1237         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
1238                 spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1239                 goto rename_retry;
1240         }
1241         if (finish)
1242                 finish(data);
1243
1244 out_unlock:
1245         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1246         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1247         return;
1248
1249 rename_retry:
1250         if (!retry)
1251                 return;
1252         seq = 1;
1253         goto again;
1254 }
1255
1256 /*
1257  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1258  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1259  * list is non-empty and continue searching.
1260  */
1261
1262 /**
1263  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1264  * @parent: dentry to check.
1265  *
1266  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1267  * a mount point
1268  */
1269
1270 static enum d_walk_ret check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1271 {
1272         int *ret = data;
1273         if (d_mountpoint(dentry)) {
1274                 *ret = 1;
1275                 return D_WALK_QUIT;
1276         }
1277         return D_WALK_CONTINUE;
1278 }
1279
1280 int have_submounts(struct dentry *parent)
1281 {
1282         int ret = 0;
1283
1284         d_walk(parent, &ret, check_mount, NULL);
1285
1286         return ret;
1287 }
1288 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1289
1290 /*
1291  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1292  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1293  * subtree can become unreachable).
1294  *
1295  * Only one of check_submounts_and_drop() and d_set_mounted() must succeed.  For
1296  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1297  */
1298 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1299 {
1300         struct dentry *p;
1301         int ret = -ENOENT;
1302         write_seqlock(&rename_lock);
1303         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1304                 /* Need exclusion wrt. check_submounts_and_drop() */
1305                 spin_lock(&p->d_lock);
1306                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1307                         spin_unlock(&p->d_lock);
1308                         goto out;
1309                 }
1310                 spin_unlock(&p->d_lock);
1311         }
1312         spin_lock(&dentry->d_lock);
1313         if (!d_unlinked(dentry)) {
1314                 dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1315                 ret = 0;
1316         }
1317         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1318 out:
1319         write_sequnlock(&rename_lock);
1320         return ret;
1321 }
1322
1323 /*
1324  * Search the dentry child list of the specified parent,
1325  * and move any unused dentries to the end of the unused
1326  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1327  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1328  * searching.
1329  *
1330  * It returns zero iff there are no unused children,
1331  * otherwise  it returns the number of children moved to
1332  * the end of the unused list. This may not be the total
1333  * number of unused children, because select_parent can
1334  * drop the lock and return early due to latency
1335  * constraints.
1336  */
1337
1338 struct select_data {
1339         struct dentry *start;
1340         struct list_head dispose;
1341         int found;
1342 };
1343
1344 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1345 {
1346         struct select_data *data = _data;
1347         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1348
1349         if (data->start == dentry)
1350                 goto out;
1351
1352         /*
1353          * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1354          *
1355          * Those which are presently on the shrink list, being processed
1356          * by shrink_dentry_list(), shouldn't be moved.  Otherwise the
1357          * loop in shrink_dcache_parent() might not make any progress
1358          * and loop forever.
1359          */
1360         if (dentry->d_lockref.count) {
1361                 dentry_lru_del(dentry);
1362         } else if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
1363                 dentry_lru_del(dentry);
1364                 list_add_tail(&dentry->d_lru, &data->dispose);
1365                 dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
1366                 data->found++;
1367                 ret = D_WALK_NORETRY;
1368         }
1369         /*
1370          * We can return to the caller if we have found some (this
1371          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1372          * the rest.
1373          */
1374         if (data->found && need_resched())
1375                 ret = D_WALK_QUIT;
1376 out:
1377         return ret;
1378 }
1379
1380 /**
1381  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1382  * @parent: parent of entries to prune
1383  *
1384  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1385  */
1386 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1387 {
1388         for (;;) {
1389                 struct select_data data;
1390
1391                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1392                 data.start = parent;
1393                 data.found = 0;
1394
1395                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1396                 if (!data.found)
1397                         break;
1398
1399                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1400                 cond_resched();
1401         }
1402 }
1403 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1404
1405 static enum d_walk_ret check_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1406 {
1407         struct select_data *data = _data;
1408
1409         if (d_mountpoint(dentry)) {
1410                 data->found = -EBUSY;
1411                 return D_WALK_QUIT;
1412         }
1413
1414         return select_collect(_data, dentry);
1415 }
1416
1417 static void check_and_drop(void *_data)
1418 {
1419         struct select_data *data = _data;
1420
1421         if (d_mountpoint(data->start))
1422                 data->found = -EBUSY;
1423         if (!data->found)
1424                 __d_drop(data->start);
1425 }
1426
1427 /**
1428  * check_submounts_and_drop - prune dcache, check for submounts and drop
1429  *
1430  * All done as a single atomic operation relative to has_unlinked_ancestor().
1431  * Returns 0 if successfully unhashed @parent.  If there were submounts then
1432  * return -EBUSY.
1433  *
1434  * @dentry: dentry to prune and drop
1435  */
1436 int check_submounts_and_drop(struct dentry *dentry)
1437 {
1438         int ret = 0;
1439
1440         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1441         if (!dentry->d_inode) {
1442                 d_drop(dentry);
1443                 goto out;
1444         }
1445
1446         for (;;) {
1447                 struct select_data data;
1448
1449                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1450                 data.start = dentry;
1451                 data.found = 0;
1452
1453                 d_walk(dentry, &data, check_and_collect, check_and_drop);
1454                 ret = data.found;
1455
1456                 if (!list_empty(&data.dispose))
1457                         shrink_dentry_list(&data.dispose);
1458
1459                 if (ret <= 0)
1460                         break;
1461
1462                 cond_resched();
1463         }
1464
1465 out:
1466         return ret;
1467 }
1468 EXPORT_SYMBOL(check_submounts_and_drop);
1469
1470 /**
1471  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1472  * @sb: filesystem it will belong to
1473  * @name: qstr of the name
1474  *
1475  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1476  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1477  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1478  */
1479  
1480 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1481 {
1482         struct dentry *dentry;
1483         char *dname;
1484
1485         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1486         if (!dentry)
1487                 return NULL;
1488
1489         /*
1490          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1491          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1492          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1493          * be overwriting an internal NUL character
1494          */
1495         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1496         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1497                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1498                 if (!dname) {
1499                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1500                         return NULL;
1501                 }
1502         } else  {
1503                 dname = dentry->d_iname;
1504         }       
1505
1506         dentry->d_name.len = name->len;
1507         dentry->d_name.hash = name->hash;
1508         memcpy(dname, name->name, name->len);
1509         dname[name->len] = 0;
1510
1511         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1512         smp_wmb();
1513         dentry->d_name.name = dname;
1514
1515         dentry->d_lockref.count = 1;
1516         dentry->d_flags = 0;
1517         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1518         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1519         dentry->d_inode = NULL;
1520         dentry->d_parent = dentry;
1521         dentry->d_sb = sb;
1522         dentry->d_op = NULL;
1523         dentry->d_fsdata = NULL;
1524         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1525         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1526         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1527         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_alias);
1528         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1529         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1530
1531         this_cpu_inc(nr_dentry);
1532
1533         return dentry;
1534 }
1535
1536 /**
1537  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1538  * @parent: parent of entry to allocate
1539  * @name: qstr of the name
1540  *
1541  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1542  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1543  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1544  */
1545 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1546 {
1547         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1548         if (!dentry)
1549                 return NULL;
1550
1551         spin_lock(&parent->d_lock);
1552         /*
1553          * don't need child lock because it is not subject
1554          * to concurrency here
1555          */
1556         __dget_dlock(parent);
1557         dentry->d_parent = parent;
1558         list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1559         spin_unlock(&parent->d_lock);
1560
1561         return dentry;
1562 }
1563 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1564
1565 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1566 {
1567         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1568         if (dentry)
1569                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1570         return dentry;
1571 }
1572 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1573
1574 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1575 {
1576         struct qstr q;
1577
1578         q.name = name;
1579         q.len = strlen(name);
1580         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1581         return d_alloc(parent, &q);
1582 }
1583 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1584
1585 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1586 {
1587         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1588         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1589                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1590                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1591                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1592                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1593         dentry->d_op = op;
1594         if (!op)
1595                 return;
1596         if (op->d_hash)
1597                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1598         if (op->d_compare)
1599                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1600         if (op->d_revalidate)
1601                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1602         if (op->d_weak_revalidate)
1603                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1604         if (op->d_delete)
1605                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1606         if (op->d_prune)
1607                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1608
1609 }
1610 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1611
1612 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1613 {
1614         spin_lock(&dentry->d_lock);
1615         if (inode) {
1616                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1617                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1618                 hlist_add_head(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1619         }
1620         dentry->d_inode = inode;
1621         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1622         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1623         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1624 }
1625
1626 /**
1627  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1628  * @entry: dentry to complete
1629  * @inode: inode to attach to this dentry
1630  *
1631  * Fill in inode information in the entry.
1632  *
1633  * This turns negative dentries into productive full members
1634  * of society.
1635  *
1636  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1637  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1638  * in use by the dcache.
1639  */
1640  
1641 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1642 {
1643         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_alias));
1644         if (inode)
1645                 spin_lock(&inode->i_lock);
1646         __d_instantiate(entry, inode);
1647         if (inode)
1648                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1649         security_d_instantiate(entry, inode);
1650 }
1651 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1652
1653 /**
1654  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1655  * @entry: dentry to instantiate
1656  * @inode: inode to attach to this dentry
1657  *
1658  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1659  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1660  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1661  *
1662  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1663  * had better be holding the parent directory semaphore.
1664  *
1665  * This also assumes that the inode count has been incremented
1666  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1667  * in use by the dcache.
1668  */
1669 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1670                                              struct inode *inode)
1671 {
1672         struct dentry *alias;
1673         int len = entry->d_name.len;
1674         const char *name = entry->d_name.name;
1675         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1676
1677         if (!inode) {
1678                 __d_instantiate(entry, NULL);
1679                 return NULL;
1680         }
1681
1682         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1683                 /*
1684                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1685                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1686                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1687                  */
1688                 if (alias->d_name.hash != hash)
1689                         continue;
1690                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1691                         continue;
1692                 if (alias->d_name.len != len)
1693                         continue;
1694                 if (dentry_cmp(alias, name, len))
1695                         continue;
1696                 __dget(alias);
1697                 return alias;
1698         }
1699
1700         __d_instantiate(entry, inode);
1701         return NULL;
1702 }
1703
1704 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1705 {
1706         struct dentry *result;
1707
1708         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_alias));
1709
1710         if (inode)
1711                 spin_lock(&inode->i_lock);
1712         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1713         if (inode)
1714                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1715
1716         if (!result) {
1717                 security_d_instantiate(entry, inode);
1718                 return NULL;
1719         }
1720
1721         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1722         iput(inode);
1723         return result;
1724 }
1725
1726 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1727
1728 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1729 {
1730         struct dentry *res = NULL;
1731
1732         if (root_inode) {
1733                 static const struct qstr name = QSTR_INIT("/", 1);
1734
1735                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1736                 if (res)
1737                         d_instantiate(res, root_inode);
1738                 else
1739                         iput(root_inode);
1740         }
1741         return res;
1742 }
1743 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1744
1745 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1746 {
1747         struct dentry *alias;
1748
1749         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1750                 return NULL;
1751         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_alias);
1752         __dget(alias);
1753         return alias;
1754 }
1755
1756 /**
1757  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1758  * @inode: inode to find an alias for
1759  *
1760  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1761  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1762  */
1763 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1764 {
1765         struct dentry *de;
1766
1767         spin_lock(&inode->i_lock);
1768         de = __d_find_any_alias(inode);
1769         spin_unlock(&inode->i_lock);
1770         return de;
1771 }
1772 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1773
1774 /**
1775  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1776  * @inode: inode to allocate the dentry for
1777  *
1778  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1779  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1780  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1781  *
1782  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1783  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1784  * allocating a new one.
1785  *
1786  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1787  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1788  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1789  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1790  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1791  */
1792 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1793 {
1794         static const struct qstr anonstring = QSTR_INIT("/", 1);
1795         struct dentry *tmp;
1796         struct dentry *res;
1797
1798         if (!inode)
1799                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1800         if (IS_ERR(inode))
1801                 return ERR_CAST(inode);
1802
1803         res = d_find_any_alias(inode);
1804         if (res)
1805                 goto out_iput;
1806
1807         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1808         if (!tmp) {
1809                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1810                 goto out_iput;
1811         }
1812
1813         spin_lock(&inode->i_lock);
1814         res = __d_find_any_alias(inode);
1815         if (res) {
1816                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1817                 dput(tmp);
1818                 goto out_iput;
1819         }
1820
1821         /* attach a disconnected dentry */
1822         spin_lock(&tmp->d_lock);
1823         tmp->d_inode = inode;
1824         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1825         hlist_add_head(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1826         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1827         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1828         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1829         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1830         spin_unlock(&inode->i_lock);
1831         security_d_instantiate(tmp, inode);
1832
1833         return tmp;
1834
1835  out_iput:
1836         if (res && !IS_ERR(res))
1837                 security_d_instantiate(res, inode);
1838         iput(inode);
1839         return res;
1840 }
1841 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1842
1843 /**
1844  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1845  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1846  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1847  *
1848  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1849  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1850  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1851  *
1852  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1853  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1854  *
1855  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1856  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1857  *
1858  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
1859  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
1860  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
1861  * being already hashed only in the final case.
1862  */
1863 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1864 {
1865         struct dentry *new = NULL;
1866
1867         if (IS_ERR(inode))
1868                 return ERR_CAST(inode);
1869
1870         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1871                 spin_lock(&inode->i_lock);
1872                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1873                 if (new) {
1874                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1875                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1876                         security_d_instantiate(new, inode);
1877                         d_move(new, dentry);
1878                         iput(inode);
1879                 } else {
1880                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1881                         __d_instantiate(dentry, inode);
1882                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1883                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1884                         d_rehash(dentry);
1885                 }
1886         } else {
1887                 d_instantiate(dentry, inode);
1888                 if (d_unhashed(dentry))
1889                         d_rehash(dentry);
1890         }
1891         return new;
1892 }
1893 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1894
1895 /**
1896  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1897  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1898  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1899  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1900  *
1901  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1902  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1903  * case-insensitive filesystems.
1904  *
1905  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1906  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1907  *
1908  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1909  * the exact case, and return the spliced entry.
1910  */
1911 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1912                         struct qstr *name)
1913 {
1914         struct dentry *found;
1915         struct dentry *new;
1916
1917         /*
1918          * First check if a dentry matching the name already exists,
1919          * if not go ahead and create it now.
1920          */
1921         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1922         if (unlikely(IS_ERR(found)))
1923                 goto err_out;
1924         if (!found) {
1925                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1926                 if (!new) {
1927                         found = ERR_PTR(-ENOMEM);
1928                         goto err_out;
1929                 }
1930
1931                 found = d_splice_alias(inode, new);
1932                 if (found) {
1933                         dput(new);
1934                         return found;
1935                 }
1936                 return new;
1937         }
1938
1939         /*
1940          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1941          *
1942          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1943          * earlier on.
1944          */
1945         if (found->d_inode) {
1946                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1947                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1948                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1949                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1950                 }
1951                 iput(inode);
1952                 return found;
1953         }
1954
1955         /*
1956          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1957          * already has a dentry.
1958          */
1959         new = d_splice_alias(inode, found);
1960         if (new) {
1961                 dput(found);
1962                 found = new;
1963         }
1964         return found;
1965
1966 err_out:
1967         iput(inode);
1968         return found;
1969 }
1970 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1971
1972 /*
1973  * Do the slow-case of the dentry name compare.
1974  *
1975  * Unlike the dentry_cmp() function, we need to atomically
1976  * load the name and length information, so that the
1977  * filesystem can rely on them, and can use the 'name' and
1978  * 'len' information without worrying about walking off the
1979  * end of memory etc.
1980  *
1981  * Thus the read_seqcount_retry() and the "duplicate" info
1982  * in arguments (the low-level filesystem should not look
1983  * at the dentry inode or name contents directly, since
1984  * rename can change them while we're in RCU mode).
1985  */
1986 enum slow_d_compare {
1987         D_COMP_OK,
1988         D_COMP_NOMATCH,
1989         D_COMP_SEQRETRY,
1990 };
1991
1992 static noinline enum slow_d_compare slow_dentry_cmp(
1993                 const struct dentry *parent,
1994                 struct dentry *dentry,
1995                 unsigned int seq,
1996                 const struct qstr *name)
1997 {
1998         int tlen = dentry->d_name.len;
1999         const char *tname = dentry->d_name.name;
2000
2001         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
2002                 cpu_relax();
2003                 return D_COMP_SEQRETRY;
2004         }
2005         if (parent->d_op->d_compare(parent, dentry, tlen, tname, name))
2006                 return D_COMP_NOMATCH;
2007         return D_COMP_OK;
2008 }
2009
2010 /**
2011  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
2012  * @parent: parent dentry
2013  * @name: qstr of name we wish to find
2014  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
2015  * Returns: dentry, or NULL
2016  *
2017  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
2018  * resolution (store-free path walking) design described in
2019  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
2020  *
2021  * This is not to be used outside core vfs.
2022  *
2023  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
2024  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
2025  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
2026  * returned here.
2027  *
2028  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
2029  * function.
2030  *
2031  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
2032  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
2033  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
2034  * is formed, giving integrity down the path walk.
2035  *
2036  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
2037  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
2038  */
2039 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
2040                                 const struct qstr *name,
2041                                 unsigned *seqp)
2042 {
2043         u64 hashlen = name->hash_len;
2044         const unsigned char *str = name->name;
2045         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hashlen_hash(hashlen));
2046         struct hlist_bl_node *node;
2047         struct dentry *dentry;
2048
2049         /*
2050          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2051          * required to prevent single threaded performance regressions
2052          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2053          * Keep the two functions in sync.
2054          */
2055
2056         /*
2057          * The hash list is protected using RCU.
2058          *
2059          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
2060          * races with d_move().
2061          *
2062          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2063          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2064          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2065          * renames using rename_lock seqlock.
2066          *
2067          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2068          */
2069         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2070                 unsigned seq;
2071
2072 seqretry:
2073                 /*
2074                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
2075                  * renames, and thus protects parent and name fields.
2076                  *
2077                  * The caller must perform a seqcount check in order
2078                  * to do anything useful with the returned dentry.
2079                  *
2080                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2081                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2082                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2083                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2084                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2085                  * want to exit RCU lookup anyway.
2086                  */
2087                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2088                 if (dentry->d_parent != parent)
2089                         continue;
2090                 if (d_unhashed(dentry))
2091                         continue;
2092
2093                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2094                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2095                                 continue;
2096                         *seqp = seq;
2097                         switch (slow_dentry_cmp(parent, dentry, seq, name)) {
2098                         case D_COMP_OK:
2099                                 return dentry;
2100                         case D_COMP_NOMATCH:
2101                                 continue;
2102                         default:
2103                                 goto seqretry;
2104                         }
2105                 }
2106
2107                 if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2108                         continue;
2109                 *seqp = seq;
2110                 if (!dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)))
2111                         return dentry;
2112         }
2113         return NULL;
2114 }
2115
2116 /**
2117  * d_lookup - search for a dentry
2118  * @parent: parent dentry
2119  * @name: qstr of name we wish to find
2120  * Returns: dentry, or NULL
2121  *
2122  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2123  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2124  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2125  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2126  */
2127 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2128 {
2129         struct dentry *dentry;
2130         unsigned seq;
2131
2132         do {
2133                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2134                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2135                 if (dentry)
2136                         break;
2137         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2138         return dentry;
2139 }
2140 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2141
2142 /**
2143  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2144  * @parent: parent dentry
2145  * @name: qstr of name we wish to find
2146  * Returns: dentry, or NULL
2147  *
2148  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2149  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2150  *
2151  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2152  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2153  * the case of failure.
2154  *
2155  * __d_lookup callers must be commented.
2156  */
2157 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2158 {
2159         unsigned int len = name->len;
2160         unsigned int hash = name->hash;
2161         const unsigned char *str = name->name;
2162         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
2163         struct hlist_bl_node *node;
2164         struct dentry *found = NULL;
2165         struct dentry *dentry;
2166
2167         /*
2168          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2169          * required to prevent single threaded performance regressions
2170          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2171          * Keep the two functions in sync.
2172          */
2173
2174         /*
2175          * The hash list is protected using RCU.
2176          *
2177          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2178          * with d_move().
2179          *
2180          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2181          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2182          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2183          * renames using rename_lock seqlock.
2184          *
2185          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2186          */
2187         rcu_read_lock();
2188         
2189         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2190
2191                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2192                         continue;
2193
2194                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2195                 if (dentry->d_parent != parent)
2196                         goto next;
2197                 if (d_unhashed(dentry))
2198                         goto next;
2199
2200                 /*
2201                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
2202                  * change the qstr (protected by d_lock).
2203                  */
2204                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
2205                         int tlen = dentry->d_name.len;
2206                         const char *tname = dentry->d_name.name;
2207                         if (parent->d_op->d_compare(parent, dentry, tlen, tname, name))
2208                                 goto next;
2209                 } else {
2210                         if (dentry->d_name.len != len)
2211                                 goto next;
2212                         if (dentry_cmp(dentry, str, len))
2213                                 goto next;
2214                 }
2215
2216                 dentry->d_lockref.count++;
2217                 found = dentry;
2218                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2219                 break;
2220 next:
2221                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2222         }
2223         rcu_read_unlock();
2224
2225         return found;
2226 }
2227
2228 /**
2229  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2230  * @dir: Directory to search in
2231  * @name: qstr of name we wish to find
2232  *
2233  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2234  */
2235 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2236 {
2237         /*
2238          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2239          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2240          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2241          */
2242         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
2243         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2244                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2245                 if (unlikely(err < 0))
2246                         return ERR_PTR(err);
2247         }
2248         return d_lookup(dir, name);
2249 }
2250 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2251
2252 /**
2253  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
2254  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
2255  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
2256  *
2257  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
2258  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
2259  * Zero is returned in the dentry is invalid.
2260  *
2261  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
2262  */
2263 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
2264 {
2265         struct dentry *child;
2266
2267         spin_lock(&dparent->d_lock);
2268         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
2269                 if (dentry == child) {
2270                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2271                         __dget_dlock(dentry);
2272                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2273                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2274                         return 1;
2275                 }
2276         }
2277         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2278
2279         return 0;
2280 }
2281 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2282
2283 /*
2284  * When a file is deleted, we have two options:
2285  * - turn this dentry into a negative dentry
2286  * - unhash this dentry and free it.
2287  *
2288  * Usually, we want to just turn this into
2289  * a negative dentry, but if anybody else is
2290  * currently using the dentry or the inode
2291  * we can't do that and we fall back on removing
2292  * it from the hash queues and waiting for
2293  * it to be deleted later when it has no users
2294  */
2295  
2296 /**
2297  * d_delete - delete a dentry
2298  * @dentry: The dentry to delete
2299  *
2300  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2301  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2302  */
2303  
2304 void d_delete(struct dentry * dentry)
2305 {
2306         struct inode *inode;
2307         int isdir = 0;
2308         /*
2309          * Are we the only user?
2310          */
2311 again:
2312         spin_lock(&dentry->d_lock);
2313         inode = dentry->d_inode;
2314         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2315         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2316                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2317                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2318                         cpu_relax();
2319                         goto again;
2320                 }
2321                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2322                 dentry_unlink_inode(dentry);
2323                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2324                 return;
2325         }
2326
2327         if (!d_unhashed(dentry))
2328                 __d_drop(dentry);
2329
2330         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2331
2332         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2333 }
2334 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2335
2336 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2337 {
2338         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2339         hlist_bl_lock(b);
2340         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2341         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2342         hlist_bl_unlock(b);
2343 }
2344
2345 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2346 {
2347         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2348 }
2349
2350 /**
2351  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2352  * @entry: dentry to add to the hash
2353  *
2354  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2355  */
2356  
2357 void d_rehash(struct dentry * entry)
2358 {
2359         spin_lock(&entry->d_lock);
2360         _d_rehash(entry);
2361         spin_unlock(&entry->d_lock);
2362 }
2363 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2364
2365 /**
2366  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2367  * @dentry: dentry to be updated
2368  * @name: new name
2369  *
2370  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2371  *
2372  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2373  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2374  * lengths).
2375  *
2376  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2377  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2378  */
2379 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2380 {
2381         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2382         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2383
2384         spin_lock(&dentry->d_lock);
2385         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2386         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2387         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2388         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2389 }
2390 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2391
2392 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2393 {
2394         if (dname_external(target)) {
2395                 if (dname_external(dentry)) {
2396                         /*
2397                          * Both external: swap the pointers
2398                          */
2399                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2400                 } else {
2401                         /*
2402                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2403                          * storage and make target internal.
2404                          */
2405                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2406                                         dentry->d_name.len + 1);
2407                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2408                         target->d_name.name = target->d_iname;
2409                 }
2410         } else {
2411                 if (dname_external(dentry)) {
2412                         /*
2413                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2414                          * storage to target and make dentry internal
2415                          */
2416                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2417                                         target->d_name.len + 1);
2418                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2419                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2420                 } else {
2421                         /*
2422                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2423                          */
2424                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2425                                         target->d_name.len + 1);
2426                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2427                         return;
2428                 }
2429         }
2430         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2431 }
2432
2433 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2434 {
2435         /*
2436          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2437          */
2438         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2439                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2440         else {
2441                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2442                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2443                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2444                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2445                 } else {
2446                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2447                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2448                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2449                 }
2450         }
2451         if (target < dentry) {
2452                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2453                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2454         } else {
2455                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2456                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2457         }
2458 }
2459
2460 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2461                                         struct dentry *target)
2462 {
2463         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2464                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2465         if (target->d_parent != target)
2466                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2467 }
2468
2469 /*
2470  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2471  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2472  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2473  * the new name before we switch.
2474  *
2475  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2476  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2477  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2478  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2479  */
2480 /*
2481  * __d_move - move a dentry
2482  * @dentry: entry to move
2483  * @target: new dentry
2484  *
2485  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2486  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2487  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2488  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2489  */
2490 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2491 {
2492         if (!dentry->d_inode)
2493                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2494
2495         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2496         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2497
2498         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2499
2500         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2501         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2502
2503         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2504
2505         /*
2506          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2507          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2508          */
2509         __d_drop(dentry);
2510         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2511
2512         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2513         __d_drop(target);
2514
2515         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2516         list_del(&target->d_u.d_child);
2517
2518         /* Switch the names.. */
2519         switch_names(dentry, target);
2520         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2521
2522         /* ... and switch the parents */
2523         if (IS_ROOT(dentry)) {
2524                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2525                 target->d_parent = target;
2526                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2527         } else {
2528                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2529
2530                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2531                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2532         }
2533
2534         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2535
2536         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2537         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2538
2539         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2540         spin_unlock(&target->d_lock);
2541         fsnotify_d_move(dentry);
2542         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2543 }
2544
2545 /*
2546  * d_move - move a dentry
2547  * @dentry: entry to move
2548  * @target: new dentry
2549  *
2550  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2551  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2552  * requirements for __d_move.
2553  */
2554 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2555 {
2556         write_seqlock(&rename_lock);
2557         __d_move(dentry, target);
2558         write_sequnlock(&rename_lock);
2559 }
2560 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2561
2562 /**
2563  * d_ancestor - search for an ancestor
2564  * @p1: ancestor dentry
2565  * @p2: child dentry
2566  *
2567  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2568  * an ancestor of p2, else NULL.
2569  */
2570 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2571 {
2572         struct dentry *p;
2573
2574         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2575                 if (p->d_parent == p1)
2576                         return p;
2577         }
2578         return NULL;
2579 }
2580
2581 /*
2582  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2583  *
2584  * It assumes that the caller is already holding
2585  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2586  *
2587  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2588  * remember to update this too...
2589  */
2590 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2591                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2592 {
2593         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2594         struct dentry *ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2595
2596         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2597         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2598                 goto out_unalias;
2599
2600         /* See lock_rename() */
2601         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2602                 goto out_err;
2603         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2604         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2605                 goto out_err;
2606         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2607 out_unalias:
2608         if (likely(!d_mountpoint(alias))) {
2609                 __d_move(alias, dentry);
2610                 ret = alias;
2611         }
2612 out_err:
2613         spin_unlock(&inode->i_lock);
2614         if (m2)
2615                 mutex_unlock(m2);
2616         if (m1)
2617                 mutex_unlock(m1);
2618         return ret;
2619 }
2620
2621 /*
2622  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2623  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2624  * returns with anon->d_lock held!
2625  */
2626 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2627 {
2628         struct dentry *dparent;
2629
2630         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2631
2632         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2633         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2634
2635         dparent = dentry->d_parent;
2636
2637         switch_names(dentry, anon);
2638         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2639
2640         dentry->d_parent = dentry;
2641         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
2642         anon->d_parent = dparent;
2643         list_move(&anon->d_u.d_child, &dparent->d_subdirs);
2644
2645         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2646         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2647
2648         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2649         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2650
2651         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2652         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2653 }
2654
2655 /**
2656  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2657  * @dentry: candidate dentry
2658  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2659  *
2660  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2661  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2662  * i_mutex of the parent directory.
2663  */
2664 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2665 {
2666         struct dentry *actual;
2667
2668         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2669
2670         if (!inode) {
2671                 actual = dentry;
2672                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2673                 d_rehash(actual);
2674                 goto out_nolock;
2675         }
2676
2677         spin_lock(&inode->i_lock);
2678
2679         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2680                 struct dentry *alias;
2681
2682                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2683                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2684                 if (alias) {
2685                         actual = alias;
2686                         write_seqlock(&rename_lock);
2687
2688                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2689                                 /* Check for loops */
2690                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2691                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2692                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2693                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2694                                  * could splice into our tree? */
2695                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2696                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2697                                 __d_drop(alias);
2698                                 goto found;
2699                         } else {
2700                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2701                                  * aliasing. This drops inode->i_lock */
2702                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2703                         }
2704                         write_sequnlock(&rename_lock);
2705                         if (IS_ERR(actual)) {
2706                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2707                                         pr_warn_ratelimited(
2708                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2709                                                 " would have caused loop\n",
2710                                                 dentry->d_name.name,
2711                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2712                                                 inode->i_sb->s_id);
2713                                 dput(alias);
2714                         }
2715                         goto out_nolock;
2716                 }
2717         }
2718
2719         /* Add a unique reference */
2720         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2721         if (!actual)
2722                 actual = dentry;
2723         else
2724                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2725
2726         spin_lock(&actual->d_lock);
2727 found:
2728         _d_rehash(actual);
2729         spin_unlock(&actual->d_lock);
2730         spin_unlock(&inode->i_lock);
2731 out_nolock:
2732         if (actual == dentry) {
2733                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2734                 return NULL;
2735         }
2736
2737         iput(inode);
2738         return actual;
2739 }
2740 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2741
2742 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2743 {
2744         *buflen -= namelen;
2745         if (*buflen < 0)
2746                 return -ENAMETOOLONG;
2747         *buffer -= namelen;
2748         memcpy(*buffer, str, namelen);
2749         return 0;
2750 }
2751
2752 /**
2753  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
2754  * buffer: buffer pointer
2755  * buflen: allocated length of the buffer
2756  * name:   name string and length qstr structure
2757  *
2758  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use ACCESS_ONCE() to
2759  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
2760  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
2761  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
2762  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
2763  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
2764  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
2765  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
2766  */
2767 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2768 {
2769         const char *dname = ACCESS_ONCE(name->name);
2770         u32 dlen = ACCESS_ONCE(name->len);
2771         char *p;
2772
2773         if (*buflen < dlen + 1)
2774                 return -ENAMETOOLONG;
2775         *buflen -= dlen + 1;
2776         p = *buffer -= dlen + 1;
2777         *p++ = '/';
2778         while (dlen--) {
2779                 char c = *dname++;
2780                 if (!c)
2781                         break;
2782                 *p++ = c;
2783         }
2784         return 0;
2785 }
2786
2787 /**
2788  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2789  * @path: the dentry/vfsmount to report
2790  * @root: root vfsmnt/dentry
2791  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2792  * @buflen: pointer to buffer length
2793  *
2794  * The function tries to write out the pathname without taking any lock other
2795  * than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away. It only
2796  * checks the sequence number of the global rename_lock as any change in the
2797  * dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock sequence
2798  * number. If the sequence number had been change, it will restart the whole
2799  * pathname back-tracing sequence again. It performs a total of 3 trials of
2800  * lockless back-tracing sequences before falling back to take the
2801  * rename_lock.
2802  */
2803 static int prepend_path(const struct path *path,
2804                         const struct path *root,
2805                         char **buffer, int *buflen)
2806 {
2807         struct dentry *dentry = path->dentry;
2808         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2809         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2810         int error = 0;
2811         unsigned seq = 0;
2812         char *bptr;
2813         int blen;
2814
2815         rcu_read_lock();
2816 restart:
2817         bptr = *buffer;
2818         blen = *buflen;
2819         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
2820         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2821                 struct dentry * parent;
2822
2823                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2824                         /* Global root? */
2825                         if (mnt_has_parent(mnt)) {
2826                                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2827                                 mnt = mnt->mnt_parent;
2828                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
2829                                 continue;
2830                         }
2831                         /*
2832                          * Filesystems needing to implement special "root names"
2833                          * should do so with ->d_dname()
2834                          */
2835                         if (IS_ROOT(dentry) &&
2836                            (dentry->d_name.len != 1 ||
2837                             dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2838                                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2839                                      (int) dentry->d_name.len,
2840                                      dentry->d_name.name);
2841                         }
2842                         if (!error)
2843                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
2844                         break;
2845                 }
2846                 parent = dentry->d_parent;
2847                 prefetch(parent);
2848                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
2849                 if (error)
2850                         break;
2851
2852                 dentry = parent;
2853         }
2854         if (!(seq & 1))
2855                 rcu_read_unlock();
2856         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
2857                 seq = 1;
2858                 goto restart;
2859         }
2860         done_seqretry(&rename_lock, seq);
2861
2862         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
2863                 if (--blen < 0)
2864                         error = -ENAMETOOLONG;
2865                 else
2866                         *--bptr = '/';
2867         }
2868         *buffer = bptr;
2869         *buflen = blen;
2870         return error;
2871 }
2872
2873 /**
2874  * __d_path - return the path of a dentry
2875  * @path: the dentry/vfsmount to report
2876  * @root: root vfsmnt/dentry
2877  * @buf: buffer to return value in
2878  * @buflen: buffer length
2879  *
2880  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2881  *
2882  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2883  * path was too long.
2884  *
2885  * "buflen" should be positive.
2886  *
2887  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2888  */
2889 char *__d_path(const struct path *path,
2890                const struct path *root,
2891                char *buf, int buflen)
2892 {
2893         char *res = buf + buflen;
2894         int error;
2895
2896         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2897         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2898         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2899         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2900
2901         if (error < 0)
2902                 return ERR_PTR(error);
2903         if (error > 0)
2904                 return NULL;
2905         return res;
2906 }
2907
2908 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2909                char *buf, int buflen)
2910 {
2911         struct path root = {};
2912         char *res = buf + buflen;
2913         int error;
2914
2915         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2916         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2917         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2918         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2919
2920         if (error > 1)
2921                 error = -EINVAL;
2922         if (error < 0)
2923                 return ERR_PTR(error);
2924         return res;
2925 }
2926
2927 /*
2928  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2929  */
2930 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2931                              const struct path *root,
2932                              char **buf, int *buflen)
2933 {
2934         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2935         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2936                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2937                 if (error)
2938                         return error;
2939         }
2940
2941         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2942 }
2943
2944 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2945 {
2946         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2947 }
2948
2949 /**
2950  * d_path - return the path of a dentry
2951  * @path: path to report
2952  * @buf: buffer to return value in
2953  * @buflen: buffer length
2954  *
2955  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2956  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2957  *
2958  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2959  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2960  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2961  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2962  *
2963  * "buflen" should be positive.
2964  */
2965 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2966 {
2967         char *res = buf + buflen;
2968         struct path root;
2969         int error;
2970
2971         /*
2972          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2973          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2974          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2975          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2976          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2977          */
2978         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2979                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2980
2981         get_fs_root(current->fs, &root);
2982         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2983         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2984         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2985         if (error < 0)
2986                 res = ERR_PTR(error);
2987         path_put(&root);
2988         return res;
2989 }
2990 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2991
2992 /*
2993  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2994  */
2995 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2996                         const char *fmt, ...)
2997 {
2998         va_list args;
2999         char temp[64];
3000         int sz;
3001
3002         va_start(args, fmt);
3003         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
3004         va_end(args);
3005
3006         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
3007                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3008
3009         buffer += buflen - sz;
3010         return memcpy(buffer, temp, sz);
3011 }
3012
3013 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
3014 {
3015         char *end = buffer + buflen;
3016         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
3017         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
3018             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
3019             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
3020                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3021         return end;
3022 }
3023
3024 /*
3025  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
3026  */
3027 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3028 {
3029         char *end, *retval;
3030         int len, seq = 0;
3031         int error = 0;
3032
3033         rcu_read_lock();
3034 restart:
3035         end = buf + buflen;
3036         len = buflen;
3037         prepend(&end, &len, "\0", 1);
3038         if (buflen < 1)
3039                 goto Elong;
3040         /* Get '/' right */
3041         retval = end-1;
3042         *retval = '/';
3043         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3044         while (!IS_ROOT(dentry)) {
3045                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
3046                 int error;
3047
3048                 prefetch(parent);
3049                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
3050                 if (error)
3051                         break;
3052
3053                 retval = end;
3054                 dentry = parent;
3055         }
3056         if (!(seq & 1))
3057                 rcu_read_unlock();
3058         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3059                 seq = 1;
3060                 goto restart;
3061         }
3062         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3063         if (error)
3064                 goto Elong;
3065         return retval;
3066 Elong:
3067         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3068 }
3069
3070 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3071 {
3072         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3073 }
3074 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
3075
3076 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3077 {
3078         char *p = NULL;
3079         char *retval;
3080
3081         if (d_unlinked(dentry)) {
3082                 p = buf + buflen;
3083                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3084                         goto Elong;
3085                 buflen++;
3086         }
3087         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3088         if (!IS_ERR(retval) && p)
3089                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3090         return retval;
3091 Elong:
3092         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3093 }
3094
3095 /*
3096  * NOTE! The user-level library version returns a
3097  * character pointer. The kernel system call just
3098  * returns the length of the buffer filled (which
3099  * includes the ending '\0' character), or a negative
3100  * error value. So libc would do something like
3101  *
3102  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3103  *      {
3104  *              int retval;
3105  *
3106  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3107  *              if (retval >= 0)
3108  *                      return buf;
3109  *              errno = -retval;
3110  *              return NULL;
3111  *      }
3112  */
3113 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3114 {
3115         int error;
3116         struct path pwd, root;
3117         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
3118
3119         if (!page)
3120                 return -ENOMEM;
3121
3122         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
3123
3124         error = -ENOENT;
3125         br_read_lock(&vfsmount_lock);
3126         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3127                 unsigned long len;
3128                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
3129                 int buflen = PAGE_SIZE;
3130
3131                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3132                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3133                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
3134
3135                 if (error < 0)
3136                         goto out;
3137
3138                 /* Unreachable from current root */
3139                 if (error > 0) {
3140                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3141                         if (error)
3142                                 goto out;
3143                 }
3144
3145                 error = -ERANGE;
3146                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
3147                 if (len <= size) {
3148                         error = len;
3149                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3150                                 error = -EFAULT;
3151                 }
3152         } else {
3153                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
3154         }
3155
3156 out:
3157         path_put(&pwd);
3158         path_put(&root);
3159         free_page((unsigned long) page);
3160         return error;
3161 }
3162
3163 /*
3164  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3165  *
3166  * Trivially implemented using the dcache structure
3167  */
3168
3169 /**
3170  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3171  * @new_dentry: new dentry
3172  * @old_dentry: old dentry
3173  *
3174  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3175  * Returns 0 otherwise.
3176  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3177  */
3178   
3179 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3180 {
3181         int result;
3182         unsigned seq;
3183
3184         if (new_dentry == old_dentry)
3185                 return 1;
3186
3187         do {
3188                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3189                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3190                 /*
3191                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3192                  * due to d_move
3193                  */
3194                 rcu_read_lock();
3195                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3196                         result = 1;
3197                 else
3198                         result = 0;
3199                 rcu_read_unlock();
3200         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3201
3202         return result;
3203 }
3204
3205 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3206 {
3207         struct dentry *root = data;
3208         if (dentry != root) {
3209                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3210                         return D_WALK_SKIP;
3211
3212                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3213                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3214                         dentry->d_lockref.count--;
3215                 }
3216         }
3217         return D_WALK_CONTINUE;
3218 }
3219
3220 void d_genocide(struct dentry *parent)
3221 {
3222         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3223 }
3224
3225 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3226 {
3227         inode_dec_link_count(inode);
3228         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3229                 !hlist_unhashed(&dentry->d_alias) ||
3230                 !d_unlinked(dentry));
3231         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3232         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3233         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3234                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3235         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3236         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3237         d_instantiate(dentry, inode);
3238 }
3239 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3240
3241 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3242 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3243 {
3244         if (!str)
3245                 return 0;
3246         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3247         return 1;
3248 }
3249 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3250
3251 static void __init dcache_init_early(void)
3252 {
3253         unsigned int loop;
3254
3255         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3256          * hash allocation until vmalloc space is available.
3257          */
3258         if (hashdist)
3259                 return;
3260
3261         dentry_hashtable =
3262                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3263                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3264                                         dhash_entries,
3265                                         13,
3266                                         HASH_EARLY,
3267                                         &d_hash_shift,
3268                                         &d_hash_mask,
3269                                         0,
3270                                         0);
3271
3272         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3273                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3274 }
3275
3276 static void __init dcache_init(void)
3277 {
3278         unsigned int loop;
3279
3280         /* 
3281          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3282          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3283          * of the dcache. 
3284          */
3285         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3286                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3287
3288         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3289         if (!hashdist)
3290                 return;
3291
3292         dentry_hashtable =
3293                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3294                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3295                                         dhash_entries,
3296                                         13,
3297                                         0,
3298                                         &d_hash_shift,
3299                                         &d_hash_mask,
3300                                         0,
3301                                         0);
3302
3303         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3304                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3305 }
3306
3307 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3308 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3309 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3310
3311 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3312
3313 void __init vfs_caches_init_early(void)
3314 {
3315         dcache_init_early();
3316         inode_init_early();
3317 }
3318
3319 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3320 {
3321         unsigned long reserve;
3322
3323         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3324            150% of current kernel size */
3325
3326         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3327         mempages -= reserve;
3328
3329         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3330                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3331
3332         dcache_init();
3333         inode_init();
3334         files_init(mempages);
3335         mnt_init();
3336         bdev_cache_init();
3337         chrdev_init();
3338 }