]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - fs/f2fs/file.c
Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs
[~andy/linux] / fs / f2fs / file.c
1 /*
2  * fs/f2fs/file.c
3  *
4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
5  *             http://www.samsung.com/
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #include <linux/fs.h>
12 #include <linux/f2fs_fs.h>
13 #include <linux/stat.h>
14 #include <linux/buffer_head.h>
15 #include <linux/writeback.h>
16 #include <linux/blkdev.h>
17 #include <linux/falloc.h>
18 #include <linux/types.h>
19 #include <linux/compat.h>
20 #include <linux/uaccess.h>
21 #include <linux/mount.h>
22
23 #include "f2fs.h"
24 #include "node.h"
25 #include "segment.h"
26 #include "xattr.h"
27 #include "acl.h"
28 #include <trace/events/f2fs.h>
29
30 static int f2fs_vm_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma,
31                                                 struct vm_fault *vmf)
32 {
33         struct page *page = vmf->page;
34         struct inode *inode = file_inode(vma->vm_file);
35         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
36         struct dnode_of_data dn;
37         int err;
38
39         f2fs_balance_fs(sbi);
40
41         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
42
43         /* block allocation */
44         f2fs_lock_op(sbi);
45         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
46         err = f2fs_reserve_block(&dn, page->index);
47         f2fs_unlock_op(sbi);
48         if (err)
49                 goto out;
50
51         file_update_time(vma->vm_file);
52         lock_page(page);
53         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
54                         page_offset(page) > i_size_read(inode) ||
55                         !PageUptodate(page))) {
56                 unlock_page(page);
57                 err = -EFAULT;
58                 goto out;
59         }
60
61         /*
62          * check to see if the page is mapped already (no holes)
63          */
64         if (PageMappedToDisk(page))
65                 goto mapped;
66
67         /* page is wholly or partially inside EOF */
68         if (((page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT) > i_size_read(inode)) {
69                 unsigned offset;
70                 offset = i_size_read(inode) & ~PAGE_CACHE_MASK;
71                 zero_user_segment(page, offset, PAGE_CACHE_SIZE);
72         }
73         set_page_dirty(page);
74         SetPageUptodate(page);
75
76         trace_f2fs_vm_page_mkwrite(page, DATA);
77 mapped:
78         /* fill the page */
79         wait_on_page_writeback(page);
80 out:
81         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
82         return block_page_mkwrite_return(err);
83 }
84
85 static const struct vm_operations_struct f2fs_file_vm_ops = {
86         .fault          = filemap_fault,
87         .page_mkwrite   = f2fs_vm_page_mkwrite,
88         .remap_pages    = generic_file_remap_pages,
89 };
90
91 static int get_parent_ino(struct inode *inode, nid_t *pino)
92 {
93         struct dentry *dentry;
94
95         inode = igrab(inode);
96         dentry = d_find_any_alias(inode);
97         iput(inode);
98         if (!dentry)
99                 return 0;
100
101         if (update_dent_inode(inode, &dentry->d_name)) {
102                 dput(dentry);
103                 return 0;
104         }
105
106         *pino = parent_ino(dentry);
107         dput(dentry);
108         return 1;
109 }
110
111 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
112 {
113         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
114         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
115         int ret = 0;
116         bool need_cp = false;
117         struct writeback_control wbc = {
118                 .sync_mode = WB_SYNC_NONE,
119                 .nr_to_write = LONG_MAX,
120                 .for_reclaim = 0,
121         };
122
123         if (unlikely(f2fs_readonly(inode->i_sb)))
124                 return 0;
125
126         trace_f2fs_sync_file_enter(inode);
127         ret = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
128         if (ret) {
129                 trace_f2fs_sync_file_exit(inode, need_cp, datasync, ret);
130                 return ret;
131         }
132
133         /* guarantee free sections for fsync */
134         f2fs_balance_fs(sbi);
135
136         mutex_lock(&inode->i_mutex);
137
138         /*
139          * Both of fdatasync() and fsync() are able to be recovered from
140          * sudden-power-off.
141          */
142         if (!S_ISREG(inode->i_mode) || inode->i_nlink != 1)
143                 need_cp = true;
144         else if (file_wrong_pino(inode))
145                 need_cp = true;
146         else if (!space_for_roll_forward(sbi))
147                 need_cp = true;
148         else if (!is_checkpointed_node(sbi, F2FS_I(inode)->i_pino))
149                 need_cp = true;
150         else if (F2FS_I(inode)->xattr_ver == cur_cp_version(F2FS_CKPT(sbi)))
151                 need_cp = true;
152
153         if (need_cp) {
154                 nid_t pino;
155
156                 F2FS_I(inode)->xattr_ver = 0;
157
158                 /* all the dirty node pages should be flushed for POR */
159                 ret = f2fs_sync_fs(inode->i_sb, 1);
160                 if (file_wrong_pino(inode) && inode->i_nlink == 1 &&
161                                         get_parent_ino(inode, &pino)) {
162                         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
163                         file_got_pino(inode);
164                         mark_inode_dirty_sync(inode);
165                         ret = f2fs_write_inode(inode, NULL);
166                         if (ret)
167                                 goto out;
168                 }
169         } else {
170                 /* if there is no written node page, write its inode page */
171                 while (!sync_node_pages(sbi, inode->i_ino, &wbc)) {
172                         mark_inode_dirty_sync(inode);
173                         ret = f2fs_write_inode(inode, NULL);
174                         if (ret)
175                                 goto out;
176                 }
177                 ret = wait_on_node_pages_writeback(sbi, inode->i_ino);
178                 if (ret)
179                         goto out;
180                 ret = blkdev_issue_flush(inode->i_sb->s_bdev, GFP_KERNEL, NULL);
181         }
182 out:
183         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
184         trace_f2fs_sync_file_exit(inode, need_cp, datasync, ret);
185         return ret;
186 }
187
188 static int f2fs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
189 {
190         file_accessed(file);
191         vma->vm_ops = &f2fs_file_vm_ops;
192         return 0;
193 }
194
195 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count)
196 {
197         int nr_free = 0, ofs = dn->ofs_in_node;
198         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(dn->inode->i_sb);
199         struct f2fs_node *raw_node;
200         __le32 *addr;
201
202         raw_node = F2FS_NODE(dn->node_page);
203         addr = blkaddr_in_node(raw_node) + ofs;
204
205         for (; count > 0; count--, addr++, dn->ofs_in_node++) {
206                 block_t blkaddr = le32_to_cpu(*addr);
207                 if (blkaddr == NULL_ADDR)
208                         continue;
209
210                 update_extent_cache(NULL_ADDR, dn);
211                 invalidate_blocks(sbi, blkaddr);
212                 nr_free++;
213         }
214         if (nr_free) {
215                 dec_valid_block_count(sbi, dn->inode, nr_free);
216                 set_page_dirty(dn->node_page);
217                 sync_inode_page(dn);
218         }
219         dn->ofs_in_node = ofs;
220
221         trace_f2fs_truncate_data_blocks_range(dn->inode, dn->nid,
222                                          dn->ofs_in_node, nr_free);
223         return nr_free;
224 }
225
226 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn)
227 {
228         truncate_data_blocks_range(dn, ADDRS_PER_BLOCK);
229 }
230
231 static void truncate_partial_data_page(struct inode *inode, u64 from)
232 {
233         unsigned offset = from & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
234         struct page *page;
235
236         if (!offset)
237                 return;
238
239         page = find_data_page(inode, from >> PAGE_CACHE_SHIFT, false);
240         if (IS_ERR(page))
241                 return;
242
243         lock_page(page);
244         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping)) {
245                 f2fs_put_page(page, 1);
246                 return;
247         }
248         wait_on_page_writeback(page);
249         zero_user(page, offset, PAGE_CACHE_SIZE - offset);
250         set_page_dirty(page);
251         f2fs_put_page(page, 1);
252 }
253
254 int truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from)
255 {
256         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
257         unsigned int blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
258         struct dnode_of_data dn;
259         pgoff_t free_from;
260         int count = 0, err = 0;
261
262         trace_f2fs_truncate_blocks_enter(inode, from);
263
264         if (f2fs_has_inline_data(inode))
265                 goto done;
266
267         free_from = (pgoff_t)
268                         ((from + blocksize - 1) >> (sbi->log_blocksize));
269
270         f2fs_lock_op(sbi);
271
272         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
273         err = get_dnode_of_data(&dn, free_from, LOOKUP_NODE);
274         if (err) {
275                 if (err == -ENOENT)
276                         goto free_next;
277                 f2fs_unlock_op(sbi);
278                 trace_f2fs_truncate_blocks_exit(inode, err);
279                 return err;
280         }
281
282         if (IS_INODE(dn.node_page))
283                 count = ADDRS_PER_INODE(F2FS_I(inode));
284         else
285                 count = ADDRS_PER_BLOCK;
286
287         count -= dn.ofs_in_node;
288         f2fs_bug_on(count < 0);
289
290         if (dn.ofs_in_node || IS_INODE(dn.node_page)) {
291                 truncate_data_blocks_range(&dn, count);
292                 free_from += count;
293         }
294
295         f2fs_put_dnode(&dn);
296 free_next:
297         err = truncate_inode_blocks(inode, free_from);
298         f2fs_unlock_op(sbi);
299 done:
300         /* lastly zero out the first data page */
301         truncate_partial_data_page(inode, from);
302
303         trace_f2fs_truncate_blocks_exit(inode, err);
304         return err;
305 }
306
307 void f2fs_truncate(struct inode *inode)
308 {
309         if (!(S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
310                                 S_ISLNK(inode->i_mode)))
311                 return;
312
313         trace_f2fs_truncate(inode);
314
315         if (!truncate_blocks(inode, i_size_read(inode))) {
316                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
317                 mark_inode_dirty(inode);
318         }
319 }
320
321 int f2fs_getattr(struct vfsmount *mnt,
322                          struct dentry *dentry, struct kstat *stat)
323 {
324         struct inode *inode = dentry->d_inode;
325         generic_fillattr(inode, stat);
326         stat->blocks <<= 3;
327         return 0;
328 }
329
330 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_POSIX_ACL
331 static void __setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
332 {
333         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
334         unsigned int ia_valid = attr->ia_valid;
335
336         if (ia_valid & ATTR_UID)
337                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
338         if (ia_valid & ATTR_GID)
339                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
340         if (ia_valid & ATTR_ATIME)
341                 inode->i_atime = timespec_trunc(attr->ia_atime,
342                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
343         if (ia_valid & ATTR_MTIME)
344                 inode->i_mtime = timespec_trunc(attr->ia_mtime,
345                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
346         if (ia_valid & ATTR_CTIME)
347                 inode->i_ctime = timespec_trunc(attr->ia_ctime,
348                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
349         if (ia_valid & ATTR_MODE) {
350                 umode_t mode = attr->ia_mode;
351
352                 if (!in_group_p(inode->i_gid) && !capable(CAP_FSETID))
353                         mode &= ~S_ISGID;
354                 set_acl_inode(fi, mode);
355         }
356 }
357 #else
358 #define __setattr_copy setattr_copy
359 #endif
360
361 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
362 {
363         struct inode *inode = dentry->d_inode;
364         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
365         int err;
366
367         err = inode_change_ok(inode, attr);
368         if (err)
369                 return err;
370
371         if ((attr->ia_valid & ATTR_SIZE) &&
372                         attr->ia_size != i_size_read(inode)) {
373                 err = f2fs_convert_inline_data(inode, attr->ia_size);
374                 if (err)
375                         return err;
376
377                 truncate_setsize(inode, attr->ia_size);
378                 f2fs_truncate(inode);
379                 f2fs_balance_fs(F2FS_SB(inode->i_sb));
380         }
381
382         __setattr_copy(inode, attr);
383
384         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
385                 err = posix_acl_chmod(inode, get_inode_mode(inode));
386                 if (err || is_inode_flag_set(fi, FI_ACL_MODE)) {
387                         inode->i_mode = fi->i_acl_mode;
388                         clear_inode_flag(fi, FI_ACL_MODE);
389                 }
390         }
391
392         mark_inode_dirty(inode);
393         return err;
394 }
395
396 const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations = {
397         .getattr        = f2fs_getattr,
398         .setattr        = f2fs_setattr,
399         .get_acl        = f2fs_get_acl,
400         .set_acl        = f2fs_set_acl,
401 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_XATTR
402         .setxattr       = generic_setxattr,
403         .getxattr       = generic_getxattr,
404         .listxattr      = f2fs_listxattr,
405         .removexattr    = generic_removexattr,
406 #endif
407 };
408
409 static void fill_zero(struct inode *inode, pgoff_t index,
410                                         loff_t start, loff_t len)
411 {
412         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
413         struct page *page;
414
415         if (!len)
416                 return;
417
418         f2fs_balance_fs(sbi);
419
420         f2fs_lock_op(sbi);
421         page = get_new_data_page(inode, NULL, index, false);
422         f2fs_unlock_op(sbi);
423
424         if (!IS_ERR(page)) {
425                 wait_on_page_writeback(page);
426                 zero_user(page, start, len);
427                 set_page_dirty(page);
428                 f2fs_put_page(page, 1);
429         }
430 }
431
432 int truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end)
433 {
434         pgoff_t index;
435         int err;
436
437         for (index = pg_start; index < pg_end; index++) {
438                 struct dnode_of_data dn;
439
440                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
441                 err = get_dnode_of_data(&dn, index, LOOKUP_NODE);
442                 if (err) {
443                         if (err == -ENOENT)
444                                 continue;
445                         return err;
446                 }
447
448                 if (dn.data_blkaddr != NULL_ADDR)
449                         truncate_data_blocks_range(&dn, 1);
450                 f2fs_put_dnode(&dn);
451         }
452         return 0;
453 }
454
455 static int punch_hole(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len)
456 {
457         pgoff_t pg_start, pg_end;
458         loff_t off_start, off_end;
459         int ret = 0;
460
461         ret = f2fs_convert_inline_data(inode, MAX_INLINE_DATA + 1);
462         if (ret)
463                 return ret;
464
465         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
466         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
467
468         off_start = offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
469         off_end = (offset + len) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
470
471         if (pg_start == pg_end) {
472                 fill_zero(inode, pg_start, off_start,
473                                                 off_end - off_start);
474         } else {
475                 if (off_start)
476                         fill_zero(inode, pg_start++, off_start,
477                                         PAGE_CACHE_SIZE - off_start);
478                 if (off_end)
479                         fill_zero(inode, pg_end, 0, off_end);
480
481                 if (pg_start < pg_end) {
482                         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
483                         loff_t blk_start, blk_end;
484                         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
485
486                         f2fs_balance_fs(sbi);
487
488                         blk_start = pg_start << PAGE_CACHE_SHIFT;
489                         blk_end = pg_end << PAGE_CACHE_SHIFT;
490                         truncate_inode_pages_range(mapping, blk_start,
491                                         blk_end - 1);
492
493                         f2fs_lock_op(sbi);
494                         ret = truncate_hole(inode, pg_start, pg_end);
495                         f2fs_unlock_op(sbi);
496                 }
497         }
498
499         return ret;
500 }
501
502 static int expand_inode_data(struct inode *inode, loff_t offset,
503                                         loff_t len, int mode)
504 {
505         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
506         pgoff_t index, pg_start, pg_end;
507         loff_t new_size = i_size_read(inode);
508         loff_t off_start, off_end;
509         int ret = 0;
510
511         ret = inode_newsize_ok(inode, (len + offset));
512         if (ret)
513                 return ret;
514
515         ret = f2fs_convert_inline_data(inode, offset + len);
516         if (ret)
517                 return ret;
518
519         pg_start = ((unsigned long long) offset) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
520         pg_end = ((unsigned long long) offset + len) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
521
522         off_start = offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
523         off_end = (offset + len) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
524
525         for (index = pg_start; index <= pg_end; index++) {
526                 struct dnode_of_data dn;
527
528                 f2fs_lock_op(sbi);
529                 set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
530                 ret = f2fs_reserve_block(&dn, index);
531                 f2fs_unlock_op(sbi);
532                 if (ret)
533                         break;
534
535                 if (pg_start == pg_end)
536                         new_size = offset + len;
537                 else if (index == pg_start && off_start)
538                         new_size = (index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT;
539                 else if (index == pg_end)
540                         new_size = (index << PAGE_CACHE_SHIFT) + off_end;
541                 else
542                         new_size += PAGE_CACHE_SIZE;
543         }
544
545         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
546                 i_size_read(inode) < new_size) {
547                 i_size_write(inode, new_size);
548                 mark_inode_dirty(inode);
549         }
550
551         return ret;
552 }
553
554 static long f2fs_fallocate(struct file *file, int mode,
555                                 loff_t offset, loff_t len)
556 {
557         struct inode *inode = file_inode(file);
558         long ret;
559
560         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE))
561                 return -EOPNOTSUPP;
562
563         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE)
564                 ret = punch_hole(inode, offset, len);
565         else
566                 ret = expand_inode_data(inode, offset, len, mode);
567
568         if (!ret) {
569                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
570                 mark_inode_dirty(inode);
571         }
572         trace_f2fs_fallocate(inode, mode, offset, len, ret);
573         return ret;
574 }
575
576 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(FS_DIRSYNC_FL | FS_TOPDIR_FL))
577 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (FS_NODUMP_FL | FS_NOATIME_FL)
578
579 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
580 {
581         if (S_ISDIR(mode))
582                 return flags;
583         else if (S_ISREG(mode))
584                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
585         else
586                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
587 }
588
589 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
590 {
591         struct inode *inode = file_inode(filp);
592         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
593         unsigned int flags;
594         int ret;
595
596         switch (cmd) {
597         case F2FS_IOC_GETFLAGS:
598                 flags = fi->i_flags & FS_FL_USER_VISIBLE;
599                 return put_user(flags, (int __user *) arg);
600         case F2FS_IOC_SETFLAGS:
601         {
602                 unsigned int oldflags;
603
604                 ret = mnt_want_write_file(filp);
605                 if (ret)
606                         return ret;
607
608                 if (!inode_owner_or_capable(inode)) {
609                         ret = -EACCES;
610                         goto out;
611                 }
612
613                 if (get_user(flags, (int __user *) arg)) {
614                         ret = -EFAULT;
615                         goto out;
616                 }
617
618                 flags = f2fs_mask_flags(inode->i_mode, flags);
619
620                 mutex_lock(&inode->i_mutex);
621
622                 oldflags = fi->i_flags;
623
624                 if ((flags ^ oldflags) & (FS_APPEND_FL | FS_IMMUTABLE_FL)) {
625                         if (!capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE)) {
626                                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
627                                 ret = -EPERM;
628                                 goto out;
629                         }
630                 }
631
632                 flags = flags & FS_FL_USER_MODIFIABLE;
633                 flags |= oldflags & ~FS_FL_USER_MODIFIABLE;
634                 fi->i_flags = flags;
635                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
636
637                 f2fs_set_inode_flags(inode);
638                 inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
639                 mark_inode_dirty(inode);
640 out:
641                 mnt_drop_write_file(filp);
642                 return ret;
643         }
644         default:
645                 return -ENOTTY;
646         }
647 }
648
649 #ifdef CONFIG_COMPAT
650 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
651 {
652         switch (cmd) {
653         case F2FS_IOC32_GETFLAGS:
654                 cmd = F2FS_IOC_GETFLAGS;
655                 break;
656         case F2FS_IOC32_SETFLAGS:
657                 cmd = F2FS_IOC_SETFLAGS;
658                 break;
659         default:
660                 return -ENOIOCTLCMD;
661         }
662         return f2fs_ioctl(file, cmd, (unsigned long) compat_ptr(arg));
663 }
664 #endif
665
666 const struct file_operations f2fs_file_operations = {
667         .llseek         = generic_file_llseek,
668         .read           = do_sync_read,
669         .write          = do_sync_write,
670         .aio_read       = generic_file_aio_read,
671         .aio_write      = generic_file_aio_write,
672         .open           = generic_file_open,
673         .mmap           = f2fs_file_mmap,
674         .fsync          = f2fs_sync_file,
675         .fallocate      = f2fs_fallocate,
676         .unlocked_ioctl = f2fs_ioctl,
677 #ifdef CONFIG_COMPAT
678         .compat_ioctl   = f2fs_compat_ioctl,
679 #endif
680         .splice_read    = generic_file_splice_read,
681         .splice_write   = generic_file_splice_write,
682 };