Pileus Git - ~andy/linux/blob - fs/gfs2/file.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
   3  * Copyright (C) 2004-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
   6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
   7  * of the GNU General Public License version 2.
   8  */
   9
  10 #include <linux/slab.h>
  11 #include <linux/spinlock.h>
  12 #include <linux/completion.h>
  13 #include <linux/buffer_head.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/uio.h>
  16 #include <linux/blkdev.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/mount.h>
  19 #include <linux/fs.h>
  20 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
  21 #include <linux/ext2_fs.h>
  22 #include <linux/falloc.h>
  23 #include <linux/swap.h>
  24 #include <linux/crc32.h>
  25 #include <linux/writeback.h>
  26 #include <asm/uaccess.h>
  27 #include <linux/dlm.h>
  28 #include <linux/dlm_plock.h>
  29
  30 #include "gfs2.h"
  31 #include "incore.h"
  32 #include "bmap.h"
  33 #include "dir.h"
  34 #include "glock.h"
  35 #include "glops.h"
  36 #include "inode.h"
  37 #include "log.h"
  38 #include "meta_io.h"
  39 #include "quota.h"
  40 #include "rgrp.h"
  41 #include "trans.h"
  42 #include "util.h"
  43
  44 /**
  45  * gfs2_llseek - seek to a location in a file
  46  * @file: the file
  47  * @offset: the offset
  48  * @origin: Where to seek from (SEEK_SET, SEEK_CUR, or SEEK_END)
  49  *
  50  * SEEK_END requires the glock for the file because it references the
  51  * file's size.
  52  *
  53  * Returns: The new offset, or errno
  54  */
  55
  56 static loff_t gfs2_llseek(struct file *file, loff_t offset, int origin)
  57 {
  58         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
  59         struct gfs2_holder i_gh;
  60         loff_t error;
  61
  62         switch (origin) {
  63         case SEEK_END: /* These reference inode->i_size */
  64         case SEEK_DATA:
  65         case SEEK_HOLE:
  66                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
  67                                            &i_gh);
  68                 if (!error) {
  69                         error = generic_file_llseek(file, offset, origin);
  70                         gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
  71                 }
  72                 break;
  73         case SEEK_CUR:
  74         case SEEK_SET:
  75                 error = generic_file_llseek(file, offset, origin);
  76                 break;
  77         default:
  78                 error = -EINVAL;
  79         }
  80
  81         return error;
  82 }
  83
  84 /**
  85  * gfs2_readdir - Read directory entries from a directory
  86  * @file: The directory to read from
  87  * @dirent: Buffer for dirents
  88  * @filldir: Function used to do the copying
  89  *
  90  * Returns: errno
  91  */
  92
  93 static int gfs2_readdir(struct file *file, void *dirent, filldir_t filldir)
  94 {
  95         struct inode *dir = file->f_mapping->host;
  96         struct gfs2_inode *dip = GFS2_I(dir);
  97         struct gfs2_holder d_gh;
  98         u64 offset = file->f_pos;
  99         int error;
 100
 101         gfs2_holder_init(dip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &d_gh);
 102         error = gfs2_glock_nq(&d_gh);
 103         if (error) {
 104                 gfs2_holder_uninit(&d_gh);
 105                 return error;
 106         }
 107
 108         error = gfs2_dir_read(dir, &offset, dirent, filldir, &file->f_ra);
 109
 110         gfs2_glock_dq_uninit(&d_gh);
 111
 112         file->f_pos = offset;
 113
 114         return error;
 115 }
 116
 117 /**
 118  * fsflags_cvt
 119  * @table: A table of 32 u32 flags
 120  * @val: a 32 bit value to convert
 121  *
 122  * This function can be used to convert between fsflags values and
 123  * GFS2's own flags values.
 124  *
 125  * Returns: the converted flags
 126  */
 127 static u32 fsflags_cvt(const u32 *table, u32 val)
 128 {
 129         u32 res = 0;
 130         while(val) {
 131                 if (val & 1)
 132                         res |= *table;
 133                 table++;
 134                 val >>= 1;
 135         }
 136         return res;
 137 }
 138
 139 static const u32 fsflags_to_gfs2[32] = {
 140         [3] = GFS2_DIF_SYNC,
 141         [4] = GFS2_DIF_IMMUTABLE,
 142         [5] = GFS2_DIF_APPENDONLY,
 143         [7] = GFS2_DIF_NOATIME,
 144         [12] = GFS2_DIF_EXHASH,
 145         [14] = GFS2_DIF_INHERIT_JDATA,
 146 };
 147
 148 static const u32 gfs2_to_fsflags[32] = {
 149         [gfs2fl_Sync] = FS_SYNC_FL,
 150         [gfs2fl_Immutable] = FS_IMMUTABLE_FL,
 151         [gfs2fl_AppendOnly] = FS_APPEND_FL,
 152         [gfs2fl_NoAtime] = FS_NOATIME_FL,
 153         [gfs2fl_ExHash] = FS_INDEX_FL,
 154         [gfs2fl_InheritJdata] = FS_JOURNAL_DATA_FL,
 155 };
 156
 157 static int gfs2_get_flags(struct file *filp, u32 __user *ptr)
 158 {
 159         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
 160         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 161         struct gfs2_holder gh;
 162         int error;
 163         u32 fsflags;
 164
 165         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
 166         error = gfs2_glock_nq(&gh);
 167         if (error)
 168                 return error;
 169
 170         fsflags = fsflags_cvt(gfs2_to_fsflags, ip->i_diskflags);
 171         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && ip->i_diskflags & GFS2_DIF_JDATA)
 172                 fsflags |= FS_JOURNAL_DATA_FL;
 173         if (put_user(fsflags, ptr))
 174                 error = -EFAULT;
 175
 176         gfs2_glock_dq(&gh);
 177         gfs2_holder_uninit(&gh);
 178         return error;
 179 }
 180
 181 void gfs2_set_inode_flags(struct inode *inode)
 182 {
 183         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 184         unsigned int flags = inode->i_flags;
 185
 186         flags &= ~(S_SYNC|S_APPEND|S_IMMUTABLE|S_NOATIME|S_DIRSYNC|S_NOSEC);
 187         if ((ip->i_eattr == 0) && !is_sxid(inode->i_mode))
 188                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
 189         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_IMMUTABLE)
 190                 flags |= S_IMMUTABLE;
 191         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_APPENDONLY)
 192                 flags |= S_APPEND;
 193         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_NOATIME)
 194                 flags |= S_NOATIME;
 195         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_SYNC)
 196                 flags |= S_SYNC;
 197         inode->i_flags = flags;
 198 }
 199
 200 /* Flags that can be set by user space */
 201 #define GFS2_FLAGS_USER_SET (GFS2_DIF_JDATA|                    \
 202                              GFS2_DIF_IMMUTABLE|                \
 203                              GFS2_DIF_APPENDONLY|               \
 204                              GFS2_DIF_NOATIME|                  \
 205                              GFS2_DIF_SYNC|                     \
 206                              GFS2_DIF_SYSTEM|                   \
 207                              GFS2_DIF_INHERIT_JDATA)
 208
 209 /**
 210  * gfs2_set_flags - set flags on an inode
 211  * @inode: The inode
 212  * @flags: The flags to set
 213  * @mask: Indicates which flags are valid
 214  *
 215  */
 216 static int do_gfs2_set_flags(struct file *filp, u32 reqflags, u32 mask)
 217 {
 218         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
 219         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 220         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 221         struct buffer_head *bh;
 222         struct gfs2_holder gh;
 223         int error;
 224         u32 new_flags, flags;
 225
 226         error = mnt_want_write_file(filp);
 227         if (error)
 228                 return error;
 229
 230         error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
 231         if (error)
 232                 goto out_drop_write;
 233
 234         error = -EACCES;
 235         if (!inode_owner_or_capable(inode))
 236                 goto out;
 237
 238         error = 0;
 239         flags = ip->i_diskflags;
 240         new_flags = (flags & ~mask) | (reqflags & mask);
 241         if ((new_flags ^ flags) == 0)
 242                 goto out;
 243
 244         error = -EINVAL;
 245         if ((new_flags ^ flags) & ~GFS2_FLAGS_USER_SET)
 246                 goto out;
 247
 248         error = -EPERM;
 249         if (IS_IMMUTABLE(inode) && (new_flags & GFS2_DIF_IMMUTABLE))
 250                 goto out;
 251         if (IS_APPEND(inode) && (new_flags & GFS2_DIF_APPENDONLY))
 252                 goto out;
 253         if (((new_flags ^ flags) & GFS2_DIF_IMMUTABLE) &&
 254             !capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE))
 255                 goto out;
 256         if (!IS_IMMUTABLE(inode)) {
 257                 error = gfs2_permission(inode, MAY_WRITE);
 258                 if (error)
 259                         goto out;
 260         }
 261         if ((flags ^ new_flags) & GFS2_DIF_JDATA) {
 262                 if (flags & GFS2_DIF_JDATA)
 263                         gfs2_log_flush(sdp, ip->i_gl);
 264                 error = filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
 265                 if (error)
 266                         goto out;
 267                 error = filemap_fdatawait(inode->i_mapping);
 268                 if (error)
 269                         goto out;
 270         }
 271         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
 272         if (error)
 273                 goto out;
 274         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
 275         if (error)
 276                 goto out_trans_end;
 277         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
 278         ip->i_diskflags = new_flags;
 279         gfs2_dinode_out(ip, bh->b_data);
 280         brelse(bh);
 281         gfs2_set_inode_flags(inode);
 282         gfs2_set_aops(inode);
 283 out_trans_end:
 284         gfs2_trans_end(sdp);
 285 out:
 286         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
 287 out_drop_write:
 288         mnt_drop_write_file(filp);
 289         return error;
 290 }
 291
 292 static int gfs2_set_flags(struct file *filp, u32 __user *ptr)
 293 {
 294         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
 295         u32 fsflags, gfsflags;
 296
 297         if (get_user(fsflags, ptr))
 298                 return -EFAULT;
 299
 300         gfsflags = fsflags_cvt(fsflags_to_gfs2, fsflags);
 301         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 302                 if (gfsflags & GFS2_DIF_INHERIT_JDATA)
 303                         gfsflags ^= (GFS2_DIF_JDATA | GFS2_DIF_INHERIT_JDATA);
 304                 return do_gfs2_set_flags(filp, gfsflags, ~0);
 305         }
 306         return do_gfs2_set_flags(filp, gfsflags, ~GFS2_DIF_JDATA);
 307 }
 308
 309 static long gfs2_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 310 {
 311         switch(cmd) {
 312         case FS_IOC_GETFLAGS:
 313                 return gfs2_get_flags(filp, (u32 __user *)arg);
 314         case FS_IOC_SETFLAGS:
 315                 return gfs2_set_flags(filp, (u32 __user *)arg);
 316         case FITRIM:
 317                 return gfs2_fitrim(filp, (void __user *)arg);
 318         }
 319         return -ENOTTY;
 320 }
 321
 322 /**
 323  * gfs2_allocate_page_backing - Use bmap to allocate blocks
 324  * @page: The (locked) page to allocate backing for
 325  *
 326  * We try to allocate all the blocks required for the page in
 327  * one go. This might fail for various reasons, so we keep
 328  * trying until all the blocks to back this page are allocated.
 329  * If some of the blocks are already allocated, thats ok too.
 330  */
 331
 332 static int gfs2_allocate_page_backing(struct page *page)
 333 {
 334         struct inode *inode = page->mapping->host;
 335         struct buffer_head bh;
 336         unsigned long size = PAGE_CACHE_SIZE;
 337         u64 lblock = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - inode->i_blkbits);
 338
 339         do {
 340                 bh.b_state = 0;
 341                 bh.b_size = size;
 342                 gfs2_block_map(inode, lblock, &bh, 1);
 343                 if (!buffer_mapped(&bh))
 344                         return -EIO;
 345                 size -= bh.b_size;
 346                 lblock += (bh.b_size >> inode->i_blkbits);
 347         } while(size > 0);
 348         return 0;
 349 }
 350
 351 /**
 352  * gfs2_page_mkwrite - Make a shared, mmap()ed, page writable
 353  * @vma: The virtual memory area
 354  * @page: The page which is about to become writable
 355  *
 356  * When the page becomes writable, we need to ensure that we have
 357  * blocks allocated on disk to back that page.
 358  */
 359
 360 static int gfs2_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
 361 {
 362         struct page *page = vmf->page;
 363         struct inode *inode = vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode;
 364         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 365         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 366         unsigned long last_index;
 367         u64 pos = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
 368         unsigned int data_blocks, ind_blocks, rblocks;
 369         struct gfs2_holder gh;
 370         struct gfs2_qadata *qa;
 371         loff_t size;
 372         int ret;
 373
 374         /* Wait if fs is frozen. This is racy so we check again later on
 375          * and retry if the fs has been frozen after the page lock has
 376          * been acquired
 377          */
 378         vfs_check_frozen(inode->i_sb, SB_FREEZE_WRITE);
 379
 380         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
 381         ret = gfs2_glock_nq(&gh);
 382         if (ret)
 383                 goto out;
 384
 385         set_bit(GLF_DIRTY, &ip->i_gl->gl_flags);
 386         set_bit(GIF_SW_PAGED, &ip->i_flags);
 387
 388         if (!gfs2_write_alloc_required(ip, pos, PAGE_CACHE_SIZE)) {
 389                 lock_page(page);
 390                 if (!PageUptodate(page) || page->mapping != inode->i_mapping) {
 391                         ret = -EAGAIN;
 392                         unlock_page(page);
 393                 }
 394                 goto out_unlock;
 395         }
 396
 397         ret = -ENOMEM;
 398         qa = gfs2_qadata_get(ip);
 399         if (qa == NULL)
 400                 goto out_unlock;
 401
 402         ret = gfs2_quota_lock_check(ip);
 403         if (ret)
 404                 goto out_alloc_put;
 405         gfs2_write_calc_reserv(ip, PAGE_CACHE_SIZE, &data_blocks, &ind_blocks);
 406         ret = gfs2_inplace_reserve(ip, data_blocks + ind_blocks);
 407         if (ret)
 408                 goto out_quota_unlock;
 409
 410         rblocks = RES_DINODE + ind_blocks;
 411         if (gfs2_is_jdata(ip))
 412                 rblocks += data_blocks ? data_blocks : 1;
 413         if (ind_blocks || data_blocks) {
 414                 rblocks += RES_STATFS + RES_QUOTA;
 415                 rblocks += gfs2_rg_blocks(ip);
 416         }
 417         ret = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks, 0);
 418         if (ret)
 419                 goto out_trans_fail;
 420
 421         lock_page(page);
 422         ret = -EINVAL;
 423         size = i_size_read(inode);
 424         last_index = (size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 425         /* Check page index against inode size */
 426         if (size == 0 || (page->index > last_index))
 427                 goto out_trans_end;
 428
 429         ret = -EAGAIN;
 430         /* If truncated, we must retry the operation, we may have raced
 431          * with the glock demotion code.
 432          */
 433         if (!PageUptodate(page) || page->mapping != inode->i_mapping)
 434                 goto out_trans_end;
 435
 436         /* Unstuff, if required, and allocate backing blocks for page */
 437         ret = 0;
 438         if (gfs2_is_stuffed(ip))
 439                 ret = gfs2_unstuff_dinode(ip, page);
 440         if (ret == 0)
 441                 ret = gfs2_allocate_page_backing(page);
 442
 443 out_trans_end:
 444         if (ret)
 445                 unlock_page(page);
 446         gfs2_trans_end(sdp);
 447 out_trans_fail:
 448         gfs2_inplace_release(ip);
 449 out_quota_unlock:
 450         gfs2_quota_unlock(ip);
 451 out_alloc_put:
 452         gfs2_qadata_put(ip);
 453 out_unlock:
 454         gfs2_glock_dq(&gh);
 455 out:
 456         gfs2_holder_uninit(&gh);
 457         if (ret == 0) {
 458                 set_page_dirty(page);
 459                 /* This check must be post dropping of transaction lock */
 460                 if (inode->i_sb->s_frozen == SB_UNFROZEN) {
 461                         wait_on_page_writeback(page);
 462                 } else {
 463                         ret = -EAGAIN;
 464                         unlock_page(page);
 465                 }
 466         }
 467         return block_page_mkwrite_return(ret);
 468 }
 469
 470 static const struct vm_operations_struct gfs2_vm_ops = {
 471         .fault = filemap_fault,
 472         .page_mkwrite = gfs2_page_mkwrite,
 473 };
 474
 475 /**
 476  * gfs2_mmap -
 477  * @file: The file to map
 478  * @vma: The VMA which described the mapping
 479  *
 480  * There is no need to get a lock here unless we should be updating
 481  * atime. We ignore any locking errors since the only consequence is
 482  * a missed atime update (which will just be deferred until later).
 483  *
 484  * Returns: 0
 485  */
 486
 487 static int gfs2_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 488 {
 489         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
 490
 491         if (!(file->f_flags & O_NOATIME) &&
 492             !IS_NOATIME(&ip->i_inode)) {
 493                 struct gfs2_holder i_gh;
 494                 int error;
 495
 496                 gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY, &i_gh);
 497                 error = gfs2_glock_nq(&i_gh);
 498                 if (error == 0) {
 499                         file_accessed(file);
 500                         gfs2_glock_dq(&i_gh);
 501                 }
 502                 gfs2_holder_uninit(&i_gh);
 503                 if (error)
 504                         return error;
 505         }
 506         vma->vm_ops = &gfs2_vm_ops;
 507         vma->vm_flags |= VM_CAN_NONLINEAR;
 508
 509         return 0;
 510 }
 511
 512 /**
 513  * gfs2_open - open a file
 514  * @inode: the inode to open
 515  * @file: the struct file for this opening
 516  *
 517  * Returns: errno
 518  */
 519
 520 static int gfs2_open(struct inode *inode, struct file *file)
 521 {
 522         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 523         struct gfs2_holder i_gh;
 524         struct gfs2_file *fp;
 525         int error;
 526
 527         fp = kzalloc(sizeof(struct gfs2_file), GFP_KERNEL);
 528         if (!fp)
 529                 return -ENOMEM;
 530
 531         mutex_init(&fp->f_fl_mutex);
 532
 533         gfs2_assert_warn(GFS2_SB(inode), !file->private_data);
 534         file->private_data = fp;
 535
 536         if (S_ISREG(ip->i_inode.i_mode)) {
 537                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
 538                                            &i_gh);
 539                 if (error)
 540                         goto fail;
 541
 542                 if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) &&
 543                     i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS) {
 544                         error = -EOVERFLOW;
 545                         goto fail_gunlock;
 546                 }
 547
 548                 gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
 549         }
 550
 551         return 0;
 552
 553 fail_gunlock:
 554         gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
 555 fail:
 556         file->private_data = NULL;
 557         kfree(fp);
 558         return error;
 559 }
 560
 561 /**
 562  * gfs2_close - called to close a struct file
 563  * @inode: the inode the struct file belongs to
 564  * @file: the struct file being closed
 565  *
 566  * Returns: errno
 567  */
 568
 569 static int gfs2_close(struct inode *inode, struct file *file)
 570 {
 571         struct gfs2_sbd *sdp = inode->i_sb->s_fs_info;
 572         struct gfs2_file *fp;
 573
 574         fp = file->private_data;
 575         file->private_data = NULL;
 576
 577         if (gfs2_assert_warn(sdp, fp))
 578                 return -EIO;
 579
 580         kfree(fp);
 581
 582         return 0;
 583 }
 584
 585 /**
 586  * gfs2_fsync - sync the dirty data for a file (across the cluster)
 587  * @file: the file that points to the dentry
 588  * @start: the start position in the file to sync
 589  * @end: the end position in the file to sync
 590  * @datasync: set if we can ignore timestamp changes
 591  *
 592  * We split the data flushing here so that we don't wait for the data
 593  * until after we've also sent the metadata to disk. Note that for
 594  * data=ordered, we will write & wait for the data at the log flush
 595  * stage anyway, so this is unlikely to make much of a difference
 596  * except in the data=writeback case.
 597  *
 598  * If the fdatawrite fails due to any reason except -EIO, we will
 599  * continue the remainder of the fsync, although we'll still report
 600  * the error at the end. This is to match filemap_write_and_wait_range()
 601  * behaviour.
 602  *
 603  * Returns: errno
 604  */
 605
 606 static int gfs2_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 607                       int datasync)
 608 {
 609         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
 610         struct inode *inode = mapping->host;
 611         int sync_state = inode->i_state & (I_DIRTY_SYNC|I_DIRTY_DATASYNC);
 612         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 613         int ret = 0, ret1 = 0;
 614
 615         if (mapping->nrpages) {
 616                 ret1 = filemap_fdatawrite_range(mapping, start, end);
 617                 if (ret1 == -EIO)
 618                         return ret1;
 619         }
 620
 621         if (datasync)
 622                 sync_state &= ~I_DIRTY_SYNC;
 623
 624         if (sync_state) {
 625                 ret = sync_inode_metadata(inode, 1);
 626                 if (ret)
 627                         return ret;
 628                 if (gfs2_is_jdata(ip))
 629                         filemap_write_and_wait(mapping);
 630                 gfs2_ail_flush(ip->i_gl, 1);
 631         }
 632
 633         if (mapping->nrpages)
 634                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, start, end);
 635
 636         return ret ? ret : ret1;
 637 }
 638
 639 /**
 640  * gfs2_file_aio_write - Perform a write to a file
 641  * @iocb: The io context
 642  * @iov: The data to write
 643  * @nr_segs: Number of @iov segments
 644  * @pos: The file position
 645  *
 646  * We have to do a lock/unlock here to refresh the inode size for
 647  * O_APPEND writes, otherwise we can land up writing at the wrong
 648  * offset. There is still a race, but provided the app is using its
 649  * own file locking, this will make O_APPEND work as expected.
 650  *
 651  */
 652
 653 static ssize_t gfs2_file_aio_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
 654                                    unsigned long nr_segs, loff_t pos)
 655 {
 656         struct file *file = iocb->ki_filp;
 657
 658         if (file->f_flags & O_APPEND) {
 659                 struct dentry *dentry = file->f_dentry;
 660                 struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(dentry->d_inode);
 661                 struct gfs2_holder gh;
 662                 int ret;
 663
 664                 ret = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
 665                 if (ret)
 666                         return ret;
 667                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
 668         }
 669
 670         return generic_file_aio_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
 671 }
 672
 673 static int fallocate_chunk(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
 674                            int mode)
 675 {
 676         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 677         struct buffer_head *dibh;
 678         int error;
 679         loff_t size = len;
 680         unsigned int nr_blks;
 681         sector_t lblock = offset >> inode->i_blkbits;
 682
 683         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
 684         if (unlikely(error))
 685                 return error;
 686
 687         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
 688
 689         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
 690                 error = gfs2_unstuff_dinode(ip, NULL);
 691                 if (unlikely(error))
 692                         goto out;
 693         }
 694
 695         while (len) {
 696                 struct buffer_head bh_map = { .b_state = 0, .b_blocknr = 0 };
 697                 bh_map.b_size = len;
 698                 set_buffer_zeronew(&bh_map);
 699
 700                 error = gfs2_block_map(inode, lblock, &bh_map, 1);
 701                 if (unlikely(error))
 702                         goto out;
 703                 len -= bh_map.b_size;
 704                 nr_blks = bh_map.b_size >> inode->i_blkbits;
 705                 lblock += nr_blks;
 706                 if (!buffer_new(&bh_map))
 707                         continue;
 708                 if (unlikely(!buffer_zeronew(&bh_map))) {
 709                         error = -EIO;
 710                         goto out;
 711                 }
 712         }
 713         if (offset + size > inode->i_size && !(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
 714                 i_size_write(inode, offset + size);
 715
 716         mark_inode_dirty(inode);
 717
 718 out:
 719         brelse(dibh);
 720         return error;
 721 }
 722
 723 static void calc_max_reserv(struct gfs2_inode *ip, loff_t max, loff_t *len,
 724                             unsigned int *data_blocks, unsigned int *ind_blocks)
 725 {
 726         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
 727         unsigned int max_blocks = ip->i_rgd->rd_free_clone;
 728         unsigned int tmp, max_data = max_blocks - 3 * (sdp->sd_max_height - 1);
 729
 730         for (tmp = max_data; tmp > sdp->sd_diptrs;) {
 731                 tmp = DIV_ROUND_UP(tmp, sdp->sd_inptrs);
 732                 max_data -= tmp;
 733         }
 734         /* This calculation isn't the exact reverse of gfs2_write_calc_reserve,
 735            so it might end up with fewer data blocks */
 736         if (max_data <= *data_blocks)
 737                 return;
 738         *data_blocks = max_data;
 739         *ind_blocks = max_blocks - max_data;
 740         *len = ((loff_t)max_data - 3) << sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 741         if (*len > max) {
 742                 *len = max;
 743                 gfs2_write_calc_reserv(ip, max, data_blocks, ind_blocks);
 744         }
 745 }
 746
 747 static long gfs2_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
 748                            loff_t len)
 749 {
 750         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
 751         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 752         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 753         unsigned int data_blocks = 0, ind_blocks = 0, rblocks;
 754         loff_t bytes, max_bytes;
 755         struct gfs2_qadata *qa;
 756         int error;
 757         const loff_t pos = offset;
 758         const loff_t count = len;
 759         loff_t bsize_mask = ~((loff_t)sdp->sd_sb.sb_bsize - 1);
 760         loff_t next = (offset + len - 1) >> sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 761         loff_t max_chunk_size = UINT_MAX & bsize_mask;
 762         next = (next + 1) << sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 763
 764         /* We only support the FALLOC_FL_KEEP_SIZE mode */
 765         if (mode & ~FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
 766                 return -EOPNOTSUPP;
 767
 768         offset &= bsize_mask;
 769
 770         len = next - offset;
 771         bytes = sdp->sd_max_rg_data * sdp->sd_sb.sb_bsize / 2;
 772         if (!bytes)
 773                 bytes = UINT_MAX;
 774         bytes &= bsize_mask;
 775         if (bytes == 0)
 776                 bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize;
 777
 778         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &ip->i_gh);
 779         error = gfs2_glock_nq(&ip->i_gh);
 780         if (unlikely(error))
 781                 goto out_uninit;
 782
 783         while (len > 0) {
 784                 if (len < bytes)
 785                         bytes = len;
 786                 if (!gfs2_write_alloc_required(ip, offset, bytes)) {
 787                         len -= bytes;
 788                         offset += bytes;
 789                         continue;
 790                 }
 791                 qa = gfs2_qadata_get(ip);
 792                 if (!qa) {
 793                         error = -ENOMEM;
 794                         goto out_unlock;
 795                 }
 796
 797                 error = gfs2_quota_lock_check(ip);
 798                 if (error)
 799                         goto out_alloc_put;
 800
 801 retry:
 802                 gfs2_write_calc_reserv(ip, bytes, &data_blocks, &ind_blocks);
 803
 804                 error = gfs2_inplace_reserve(ip, data_blocks + ind_blocks);
 805                 if (error) {
 806                         if (error == -ENOSPC && bytes > sdp->sd_sb.sb_bsize) {
 807                                 bytes >>= 1;
 808                                 bytes &= bsize_mask;
 809                                 if (bytes == 0)
 810                                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize;
 811                                 goto retry;
 812                         }
 813                         goto out_qunlock;
 814                 }
 815                 max_bytes = bytes;
 816                 calc_max_reserv(ip, (len > max_chunk_size)? max_chunk_size: len,
 817                                 &max_bytes, &data_blocks, &ind_blocks);
 818
 819                 rblocks = RES_DINODE + ind_blocks + RES_STATFS + RES_QUOTA +
 820                           RES_RG_HDR + gfs2_rg_blocks(ip);
 821                 if (gfs2_is_jdata(ip))
 822                         rblocks += data_blocks ? data_blocks : 1;
 823
 824                 error = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks,
 825                                          PAGE_CACHE_SIZE/sdp->sd_sb.sb_bsize);
 826                 if (error)
 827                         goto out_trans_fail;
 828
 829                 error = fallocate_chunk(inode, offset, max_bytes, mode);
 830                 gfs2_trans_end(sdp);
 831
 832                 if (error)
 833                         goto out_trans_fail;
 834
 835                 len -= max_bytes;
 836                 offset += max_bytes;
 837                 gfs2_inplace_release(ip);
 838                 gfs2_quota_unlock(ip);
 839                 gfs2_qadata_put(ip);
 840         }
 841
 842         if (error == 0)
 843                 error = generic_write_sync(file, pos, count);
 844         goto out_unlock;
 845
 846 out_trans_fail:
 847         gfs2_inplace_release(ip);
 848 out_qunlock:
 849         gfs2_quota_unlock(ip);
 850 out_alloc_put:
 851         gfs2_qadata_put(ip);
 852 out_unlock:
 853         gfs2_glock_dq(&ip->i_gh);
 854 out_uninit:
 855         gfs2_holder_uninit(&ip->i_gh);
 856         return error;
 857 }
 858
 859 #ifdef CONFIG_GFS2_FS_LOCKING_DLM
 860
 861 /**
 862  * gfs2_setlease - acquire/release a file lease
 863  * @file: the file pointer
 864  * @arg: lease type
 865  * @fl: file lock
 866  *
 867  * We don't currently have a way to enforce a lease across the whole
 868  * cluster; until we do, disable leases (by just returning -EINVAL),
 869  * unless the administrator has requested purely local locking.
 870  *
 871  * Locking: called under lock_flocks
 872  *
 873  * Returns: errno
 874  */
 875
 876 static int gfs2_setlease(struct file *file, long arg, struct file_lock **fl)
 877 {
 878         return -EINVAL;
 879 }
 880
 881 /**
 882  * gfs2_lock - acquire/release a posix lock on a file
 883  * @file: the file pointer
 884  * @cmd: either modify or retrieve lock state, possibly wait
 885  * @fl: type and range of lock
 886  *
 887  * Returns: errno
 888  */
 889
 890 static int gfs2_lock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
 891 {
 892         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
 893         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(file->f_mapping->host);
 894         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
 895
 896         if (!(fl->fl_flags & FL_POSIX))
 897                 return -ENOLCK;
 898         if (__mandatory_lock(&ip->i_inode) && fl->fl_type != F_UNLCK)
 899                 return -ENOLCK;
 900
 901         if (cmd == F_CANCELLK) {
 902                 /* Hack: */
 903                 cmd = F_SETLK;
 904                 fl->fl_type = F_UNLCK;
 905         }
 906         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
 907                 return -EIO;
 908         if (IS_GETLK(cmd))
 909                 return dlm_posix_get(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, fl);
 910         else if (fl->fl_type == F_UNLCK)
 911                 return dlm_posix_unlock(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, fl);
 912         else
 913                 return dlm_posix_lock(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, cmd, fl);
 914 }
 915
 916 static int do_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
 917 {
 918         struct gfs2_file *fp = file->private_data;
 919         struct gfs2_holder *fl_gh = &fp->f_fl_gh;
 920         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_path.dentry->d_inode);
 921         struct gfs2_glock *gl;
 922         unsigned int state;
 923         int flags;
 924         int error = 0;
 925
 926         state = (fl->fl_type == F_WRLCK) ? LM_ST_EXCLUSIVE : LM_ST_SHARED;
 927         flags = (IS_SETLKW(cmd) ? 0 : LM_FLAG_TRY) | GL_EXACT | GL_NOCACHE;
 928
 929         mutex_lock(&fp->f_fl_mutex);
 930
 931         gl = fl_gh->gh_gl;
 932         if (gl) {
 933                 if (fl_gh->gh_state == state)
 934                         goto out;
 935                 flock_lock_file_wait(file,
 936                                      &(struct file_lock){.fl_type = F_UNLCK});
 937                 gfs2_glock_dq_wait(fl_gh);
 938                 gfs2_holder_reinit(state, flags, fl_gh);
 939         } else {
 940                 error = gfs2_glock_get(GFS2_SB(&ip->i_inode), ip->i_no_addr,
 941                                        &gfs2_flock_glops, CREATE, &gl);
 942                 if (error)
 943                         goto out;
 944                 gfs2_holder_init(gl, state, flags, fl_gh);
 945                 gfs2_glock_put(gl);
 946         }
 947         error = gfs2_glock_nq(fl_gh);
 948         if (error) {
 949                 gfs2_holder_uninit(fl_gh);
 950                 if (error == GLR_TRYFAILED)
 951                         error = -EAGAIN;
 952         } else {
 953                 error = flock_lock_file_wait(file, fl);
 954                 gfs2_assert_warn(GFS2_SB(&ip->i_inode), !error);
 955         }
 956
 957 out:
 958         mutex_unlock(&fp->f_fl_mutex);
 959         return error;
 960 }
 961
 962 static void do_unflock(struct file *file, struct file_lock *fl)
 963 {
 964         struct gfs2_file *fp = file->private_data;
 965         struct gfs2_holder *fl_gh = &fp->f_fl_gh;
 966
 967         mutex_lock(&fp->f_fl_mutex);
 968         flock_lock_file_wait(file, fl);
 969         if (fl_gh->gh_gl) {
 970                 gfs2_glock_dq_wait(fl_gh);
 971                 gfs2_holder_uninit(fl_gh);
 972         }
 973         mutex_unlock(&fp->f_fl_mutex);
 974 }
 975
 976 /**
 977  * gfs2_flock - acquire/release a flock lock on a file
 978  * @file: the file pointer
 979  * @cmd: either modify or retrieve lock state, possibly wait
 980  * @fl: type and range of lock
 981  *
 982  * Returns: errno
 983  */
 984
 985 static int gfs2_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
 986 {
 987         if (!(fl->fl_flags & FL_FLOCK))
 988                 return -ENOLCK;
 989         if (fl->fl_type & LOCK_MAND)
 990                 return -EOPNOTSUPP;
 991
 992         if (fl->fl_type == F_UNLCK) {
 993                 do_unflock(file, fl);
 994                 return 0;
 995         } else {
 996                 return do_flock(file, cmd, fl);
 997         }
 998 }
 999
1000 const struct file_operations gfs2_file_fops = {
1001         .llseek         = gfs2_llseek,
1002         .read           = do_sync_read,
1003         .aio_read       = generic_file_aio_read,
1004         .write          = do_sync_write,
1005         .aio_write      = gfs2_file_aio_write,
1006         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1007         .mmap           = gfs2_mmap,
1008         .open           = gfs2_open,
1009         .release        = gfs2_close,
1010         .fsync          = gfs2_fsync,
1011         .lock           = gfs2_lock,
1012         .flock          = gfs2_flock,
1013         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1014         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1015         .setlease       = gfs2_setlease,
1016         .fallocate      = gfs2_fallocate,
1017 };
1018
1019 const struct file_operations gfs2_dir_fops = {
1020         .readdir        = gfs2_readdir,
1021         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1022         .open           = gfs2_open,
1023         .release        = gfs2_close,
1024         .fsync          = gfs2_fsync,
1025         .lock           = gfs2_lock,
1026         .flock          = gfs2_flock,
1027         .llseek         = default_llseek,
1028 };
1029
1030 #endif /* CONFIG_GFS2_FS_LOCKING_DLM */
1031
1032 const struct file_operations gfs2_file_fops_nolock = {
1033         .llseek         = gfs2_llseek,
1034         .read           = do_sync_read,
1035         .aio_read       = generic_file_aio_read,
1036         .write          = do_sync_write,
1037         .aio_write      = gfs2_file_aio_write,
1038         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1039         .mmap           = gfs2_mmap,
1040         .open           = gfs2_open,
1041         .release        = gfs2_close,
1042         .fsync          = gfs2_fsync,
1043         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1044         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1045         .setlease       = generic_setlease,
1046         .fallocate      = gfs2_fallocate,
1047 };
1048
1049 const struct file_operations gfs2_dir_fops_nolock = {
1050         .readdir        = gfs2_readdir,
1051         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1052         .open           = gfs2_open,
1053         .release        = gfs2_close,
1054         .fsync          = gfs2_fsync,
1055         .llseek         = default_llseek,
1056 };
1057