]> Git Repo - linux.git/blob - fs/ubifs/file.c
sched/balancing: Rename load_balance() => sched_balance_rq()
[linux.git] / fs / ubifs / file.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * This file is part of UBIFS.
4  *
5  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
6  *
7  * Authors: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
8  *          Adrian Hunter
9  */
10
11 /*
12  * This file implements VFS file and inode operations for regular files, device
13  * nodes and symlinks as well as address space operations.
14  *
15  * UBIFS uses 2 page flags: @PG_private and @PG_checked. @PG_private is set if
16  * the page is dirty and is used for optimization purposes - dirty pages are
17  * not budgeted so the flag shows that 'ubifs_write_end()' should not release
18  * the budget for this page. The @PG_checked flag is set if full budgeting is
19  * required for the page e.g., when it corresponds to a file hole or it is
20  * beyond the file size. The budgeting is done in 'ubifs_write_begin()', because
21  * it is OK to fail in this function, and the budget is released in
22  * 'ubifs_write_end()'. So the @PG_private and @PG_checked flags carry
23  * information about how the page was budgeted, to make it possible to release
24  * the budget properly.
25  *
26  * A thing to keep in mind: inode @i_mutex is locked in most VFS operations we
27  * implement. However, this is not true for 'ubifs_writepage()', which may be
28  * called with @i_mutex unlocked. For example, when flusher thread is doing
29  * background write-back, it calls 'ubifs_writepage()' with unlocked @i_mutex.
30  * At "normal" work-paths the @i_mutex is locked in 'ubifs_writepage()', e.g.
31  * in the "sys_write -> alloc_pages -> direct reclaim path". So, in
32  * 'ubifs_writepage()' we are only guaranteed that the page is locked.
33  *
34  * Similarly, @i_mutex is not always locked in 'ubifs_read_folio()', e.g., the
35  * read-ahead path does not lock it ("sys_read -> generic_file_aio_read ->
36  * ondemand_readahead -> read_folio"). In case of readahead, @I_SYNC flag is not
37  * set as well. However, UBIFS disables readahead.
38  */
39
40 #include "ubifs.h"
41 #include <linux/mount.h>
42 #include <linux/slab.h>
43 #include <linux/migrate.h>
44
45 static int read_block(struct inode *inode, void *addr, unsigned int block,
46                       struct ubifs_data_node *dn)
47 {
48         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
49         int err, len, out_len;
50         union ubifs_key key;
51         unsigned int dlen;
52
53         data_key_init(c, &key, inode->i_ino, block);
54         err = ubifs_tnc_lookup(c, &key, dn);
55         if (err) {
56                 if (err == -ENOENT)
57                         /* Not found, so it must be a hole */
58                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
59                 return err;
60         }
61
62         ubifs_assert(c, le64_to_cpu(dn->ch.sqnum) >
63                      ubifs_inode(inode)->creat_sqnum);
64         len = le32_to_cpu(dn->size);
65         if (len <= 0 || len > UBIFS_BLOCK_SIZE)
66                 goto dump;
67
68         dlen = le32_to_cpu(dn->ch.len) - UBIFS_DATA_NODE_SZ;
69
70         if (IS_ENCRYPTED(inode)) {
71                 err = ubifs_decrypt(inode, dn, &dlen, block);
72                 if (err)
73                         goto dump;
74         }
75
76         out_len = UBIFS_BLOCK_SIZE;
77         err = ubifs_decompress(c, &dn->data, dlen, addr, &out_len,
78                                le16_to_cpu(dn->compr_type));
79         if (err || len != out_len)
80                 goto dump;
81
82         /*
83          * Data length can be less than a full block, even for blocks that are
84          * not the last in the file (e.g., as a result of making a hole and
85          * appending data). Ensure that the remainder is zeroed out.
86          */
87         if (len < UBIFS_BLOCK_SIZE)
88                 memset(addr + len, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE - len);
89
90         return 0;
91
92 dump:
93         ubifs_err(c, "bad data node (block %u, inode %lu)",
94                   block, inode->i_ino);
95         ubifs_dump_node(c, dn, UBIFS_MAX_DATA_NODE_SZ);
96         return -EINVAL;
97 }
98
99 static int do_readpage(struct page *page)
100 {
101         void *addr;
102         int err = 0, i;
103         unsigned int block, beyond;
104         struct ubifs_data_node *dn;
105         struct inode *inode = page->mapping->host;
106         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
107         loff_t i_size = i_size_read(inode);
108
109         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld, flags %#lx",
110                 inode->i_ino, page->index, i_size, page->flags);
111         ubifs_assert(c, !PageChecked(page));
112         ubifs_assert(c, !PagePrivate(page));
113
114         addr = kmap(page);
115
116         block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
117         beyond = (i_size + UBIFS_BLOCK_SIZE - 1) >> UBIFS_BLOCK_SHIFT;
118         if (block >= beyond) {
119                 /* Reading beyond inode */
120                 SetPageChecked(page);
121                 memset(addr, 0, PAGE_SIZE);
122                 goto out;
123         }
124
125         dn = kmalloc(UBIFS_MAX_DATA_NODE_SZ, GFP_NOFS);
126         if (!dn) {
127                 err = -ENOMEM;
128                 goto error;
129         }
130
131         i = 0;
132         while (1) {
133                 int ret;
134
135                 if (block >= beyond) {
136                         /* Reading beyond inode */
137                         err = -ENOENT;
138                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
139                 } else {
140                         ret = read_block(inode, addr, block, dn);
141                         if (ret) {
142                                 err = ret;
143                                 if (err != -ENOENT)
144                                         break;
145                         } else if (block + 1 == beyond) {
146                                 int dlen = le32_to_cpu(dn->size);
147                                 int ilen = i_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1);
148
149                                 if (ilen && ilen < dlen)
150                                         memset(addr + ilen, 0, dlen - ilen);
151                         }
152                 }
153                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
154                         break;
155                 block += 1;
156                 addr += UBIFS_BLOCK_SIZE;
157         }
158         if (err) {
159                 struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
160                 if (err == -ENOENT) {
161                         /* Not found, so it must be a hole */
162                         SetPageChecked(page);
163                         dbg_gen("hole");
164                         goto out_free;
165                 }
166                 ubifs_err(c, "cannot read page %lu of inode %lu, error %d",
167                           page->index, inode->i_ino, err);
168                 goto error;
169         }
170
171 out_free:
172         kfree(dn);
173 out:
174         SetPageUptodate(page);
175         ClearPageError(page);
176         flush_dcache_page(page);
177         kunmap(page);
178         return 0;
179
180 error:
181         kfree(dn);
182         ClearPageUptodate(page);
183         SetPageError(page);
184         flush_dcache_page(page);
185         kunmap(page);
186         return err;
187 }
188
189 /**
190  * release_new_page_budget - release budget of a new page.
191  * @c: UBIFS file-system description object
192  *
193  * This is a helper function which releases budget corresponding to the budget
194  * of one new page of data.
195  */
196 static void release_new_page_budget(struct ubifs_info *c)
197 {
198         struct ubifs_budget_req req = { .recalculate = 1, .new_page = 1 };
199
200         ubifs_release_budget(c, &req);
201 }
202
203 /**
204  * release_existing_page_budget - release budget of an existing page.
205  * @c: UBIFS file-system description object
206  *
207  * This is a helper function which releases budget corresponding to the budget
208  * of changing one page of data which already exists on the flash media.
209  */
210 static void release_existing_page_budget(struct ubifs_info *c)
211 {
212         struct ubifs_budget_req req = { .dd_growth = c->bi.page_budget};
213
214         ubifs_release_budget(c, &req);
215 }
216
217 static int write_begin_slow(struct address_space *mapping,
218                             loff_t pos, unsigned len, struct page **pagep)
219 {
220         struct inode *inode = mapping->host;
221         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
222         pgoff_t index = pos >> PAGE_SHIFT;
223         struct ubifs_budget_req req = { .new_page = 1 };
224         int err, appending = !!(pos + len > inode->i_size);
225         struct page *page;
226
227         dbg_gen("ino %lu, pos %llu, len %u, i_size %lld",
228                 inode->i_ino, pos, len, inode->i_size);
229
230         /*
231          * At the slow path we have to budget before locking the page, because
232          * budgeting may force write-back, which would wait on locked pages and
233          * deadlock if we had the page locked. At this point we do not know
234          * anything about the page, so assume that this is a new page which is
235          * written to a hole. This corresponds to largest budget. Later the
236          * budget will be amended if this is not true.
237          */
238         if (appending)
239                 /* We are appending data, budget for inode change */
240                 req.dirtied_ino = 1;
241
242         err = ubifs_budget_space(c, &req);
243         if (unlikely(err))
244                 return err;
245
246         page = grab_cache_page_write_begin(mapping, index);
247         if (unlikely(!page)) {
248                 ubifs_release_budget(c, &req);
249                 return -ENOMEM;
250         }
251
252         if (!PageUptodate(page)) {
253                 if (!(pos & ~PAGE_MASK) && len == PAGE_SIZE)
254                         SetPageChecked(page);
255                 else {
256                         err = do_readpage(page);
257                         if (err) {
258                                 unlock_page(page);
259                                 put_page(page);
260                                 ubifs_release_budget(c, &req);
261                                 return err;
262                         }
263                 }
264
265                 SetPageUptodate(page);
266                 ClearPageError(page);
267         }
268
269         if (PagePrivate(page))
270                 /*
271                  * The page is dirty, which means it was budgeted twice:
272                  *   o first time the budget was allocated by the task which
273                  *     made the page dirty and set the PG_private flag;
274                  *   o and then we budgeted for it for the second time at the
275                  *     very beginning of this function.
276                  *
277                  * So what we have to do is to release the page budget we
278                  * allocated.
279                  */
280                 release_new_page_budget(c);
281         else if (!PageChecked(page))
282                 /*
283                  * We are changing a page which already exists on the media.
284                  * This means that changing the page does not make the amount
285                  * of indexing information larger, and this part of the budget
286                  * which we have already acquired may be released.
287                  */
288                 ubifs_convert_page_budget(c);
289
290         if (appending) {
291                 struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
292
293                 /*
294                  * 'ubifs_write_end()' is optimized from the fast-path part of
295                  * 'ubifs_write_begin()' and expects the @ui_mutex to be locked
296                  * if data is appended.
297                  */
298                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
299                 if (ui->dirty)
300                         /*
301                          * The inode is dirty already, so we may free the
302                          * budget we allocated.
303                          */
304                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
305         }
306
307         *pagep = page;
308         return 0;
309 }
310
311 /**
312  * allocate_budget - allocate budget for 'ubifs_write_begin()'.
313  * @c: UBIFS file-system description object
314  * @page: page to allocate budget for
315  * @ui: UBIFS inode object the page belongs to
316  * @appending: non-zero if the page is appended
317  *
318  * This is a helper function for 'ubifs_write_begin()' which allocates budget
319  * for the operation. The budget is allocated differently depending on whether
320  * this is appending, whether the page is dirty or not, and so on. This
321  * function leaves the @ui->ui_mutex locked in case of appending.
322  *
323  * Returns: %0 in case of success and %-ENOSPC in case of failure.
324  */
325 static int allocate_budget(struct ubifs_info *c, struct page *page,
326                            struct ubifs_inode *ui, int appending)
327 {
328         struct ubifs_budget_req req = { .fast = 1 };
329
330         if (PagePrivate(page)) {
331                 if (!appending)
332                         /*
333                          * The page is dirty and we are not appending, which
334                          * means no budget is needed at all.
335                          */
336                         return 0;
337
338                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
339                 if (ui->dirty)
340                         /*
341                          * The page is dirty and we are appending, so the inode
342                          * has to be marked as dirty. However, it is already
343                          * dirty, so we do not need any budget. We may return,
344                          * but @ui->ui_mutex hast to be left locked because we
345                          * should prevent write-back from flushing the inode
346                          * and freeing the budget. The lock will be released in
347                          * 'ubifs_write_end()'.
348                          */
349                         return 0;
350
351                 /*
352                  * The page is dirty, we are appending, the inode is clean, so
353                  * we need to budget the inode change.
354                  */
355                 req.dirtied_ino = 1;
356         } else {
357                 if (PageChecked(page))
358                         /*
359                          * The page corresponds to a hole and does not
360                          * exist on the media. So changing it makes
361                          * make the amount of indexing information
362                          * larger, and we have to budget for a new
363                          * page.
364                          */
365                         req.new_page = 1;
366                 else
367                         /*
368                          * Not a hole, the change will not add any new
369                          * indexing information, budget for page
370                          * change.
371                          */
372                         req.dirtied_page = 1;
373
374                 if (appending) {
375                         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
376                         if (!ui->dirty)
377                                 /*
378                                  * The inode is clean but we will have to mark
379                                  * it as dirty because we are appending. This
380                                  * needs a budget.
381                                  */
382                                 req.dirtied_ino = 1;
383                 }
384         }
385
386         return ubifs_budget_space(c, &req);
387 }
388
389 /*
390  * This function is called when a page of data is going to be written. Since
391  * the page of data will not necessarily go to the flash straight away, UBIFS
392  * has to reserve space on the media for it, which is done by means of
393  * budgeting.
394  *
395  * This is the hot-path of the file-system and we are trying to optimize it as
396  * much as possible. For this reasons it is split on 2 parts - slow and fast.
397  *
398  * There many budgeting cases:
399  *     o a new page is appended - we have to budget for a new page and for
400  *       changing the inode; however, if the inode is already dirty, there is
401  *       no need to budget for it;
402  *     o an existing clean page is changed - we have budget for it; if the page
403  *       does not exist on the media (a hole), we have to budget for a new
404  *       page; otherwise, we may budget for changing an existing page; the
405  *       difference between these cases is that changing an existing page does
406  *       not introduce anything new to the FS indexing information, so it does
407  *       not grow, and smaller budget is acquired in this case;
408  *     o an existing dirty page is changed - no need to budget at all, because
409  *       the page budget has been acquired by earlier, when the page has been
410  *       marked dirty.
411  *
412  * UBIFS budgeting sub-system may force write-back if it thinks there is no
413  * space to reserve. This imposes some locking restrictions and makes it
414  * impossible to take into account the above cases, and makes it impossible to
415  * optimize budgeting.
416  *
417  * The solution for this is that the fast path of 'ubifs_write_begin()' assumes
418  * there is a plenty of flash space and the budget will be acquired quickly,
419  * without forcing write-back. The slow path does not make this assumption.
420  */
421 static int ubifs_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
422                              loff_t pos, unsigned len,
423                              struct page **pagep, void **fsdata)
424 {
425         struct inode *inode = mapping->host;
426         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
427         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
428         pgoff_t index = pos >> PAGE_SHIFT;
429         int err, appending = !!(pos + len > inode->i_size);
430         int skipped_read = 0;
431         struct page *page;
432
433         ubifs_assert(c, ubifs_inode(inode)->ui_size == inode->i_size);
434         ubifs_assert(c, !c->ro_media && !c->ro_mount);
435
436         if (unlikely(c->ro_error))
437                 return -EROFS;
438
439         /* Try out the fast-path part first */
440         page = grab_cache_page_write_begin(mapping, index);
441         if (unlikely(!page))
442                 return -ENOMEM;
443
444         if (!PageUptodate(page)) {
445                 /* The page is not loaded from the flash */
446                 if (!(pos & ~PAGE_MASK) && len == PAGE_SIZE) {
447                         /*
448                          * We change whole page so no need to load it. But we
449                          * do not know whether this page exists on the media or
450                          * not, so we assume the latter because it requires
451                          * larger budget. The assumption is that it is better
452                          * to budget a bit more than to read the page from the
453                          * media. Thus, we are setting the @PG_checked flag
454                          * here.
455                          */
456                         SetPageChecked(page);
457                         skipped_read = 1;
458                 } else {
459                         err = do_readpage(page);
460                         if (err) {
461                                 unlock_page(page);
462                                 put_page(page);
463                                 return err;
464                         }
465                 }
466
467                 SetPageUptodate(page);
468                 ClearPageError(page);
469         }
470
471         err = allocate_budget(c, page, ui, appending);
472         if (unlikely(err)) {
473                 ubifs_assert(c, err == -ENOSPC);
474                 /*
475                  * If we skipped reading the page because we were going to
476                  * write all of it, then it is not up to date.
477                  */
478                 if (skipped_read) {
479                         ClearPageChecked(page);
480                         ClearPageUptodate(page);
481                 }
482                 /*
483                  * Budgeting failed which means it would have to force
484                  * write-back but didn't, because we set the @fast flag in the
485                  * request. Write-back cannot be done now, while we have the
486                  * page locked, because it would deadlock. Unlock and free
487                  * everything and fall-back to slow-path.
488                  */
489                 if (appending) {
490                         ubifs_assert(c, mutex_is_locked(&ui->ui_mutex));
491                         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
492                 }
493                 unlock_page(page);
494                 put_page(page);
495
496                 return write_begin_slow(mapping, pos, len, pagep);
497         }
498
499         /*
500          * Whee, we acquired budgeting quickly - without involving
501          * garbage-collection, committing or forcing write-back. We return
502          * with @ui->ui_mutex locked if we are appending pages, and unlocked
503          * otherwise. This is an optimization (slightly hacky though).
504          */
505         *pagep = page;
506         return 0;
507
508 }
509
510 /**
511  * cancel_budget - cancel budget.
512  * @c: UBIFS file-system description object
513  * @page: page to cancel budget for
514  * @ui: UBIFS inode object the page belongs to
515  * @appending: non-zero if the page is appended
516  *
517  * This is a helper function for a page write operation. It unlocks the
518  * @ui->ui_mutex in case of appending.
519  */
520 static void cancel_budget(struct ubifs_info *c, struct page *page,
521                           struct ubifs_inode *ui, int appending)
522 {
523         if (appending) {
524                 if (!ui->dirty)
525                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
526                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
527         }
528         if (!PagePrivate(page)) {
529                 if (PageChecked(page))
530                         release_new_page_budget(c);
531                 else
532                         release_existing_page_budget(c);
533         }
534 }
535
536 static int ubifs_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
537                            loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
538                            struct page *page, void *fsdata)
539 {
540         struct inode *inode = mapping->host;
541         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
542         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
543         loff_t end_pos = pos + len;
544         int appending = !!(end_pos > inode->i_size);
545
546         dbg_gen("ino %lu, pos %llu, pg %lu, len %u, copied %d, i_size %lld",
547                 inode->i_ino, pos, page->index, len, copied, inode->i_size);
548
549         if (unlikely(copied < len && len == PAGE_SIZE)) {
550                 /*
551                  * VFS copied less data to the page that it intended and
552                  * declared in its '->write_begin()' call via the @len
553                  * argument. If the page was not up-to-date, and @len was
554                  * @PAGE_SIZE, the 'ubifs_write_begin()' function did
555                  * not load it from the media (for optimization reasons). This
556                  * means that part of the page contains garbage. So read the
557                  * page now.
558                  */
559                 dbg_gen("copied %d instead of %d, read page and repeat",
560                         copied, len);
561                 cancel_budget(c, page, ui, appending);
562                 ClearPageChecked(page);
563
564                 /*
565                  * Return 0 to force VFS to repeat the whole operation, or the
566                  * error code if 'do_readpage()' fails.
567                  */
568                 copied = do_readpage(page);
569                 goto out;
570         }
571
572         if (!PagePrivate(page)) {
573                 attach_page_private(page, (void *)1);
574                 atomic_long_inc(&c->dirty_pg_cnt);
575                 __set_page_dirty_nobuffers(page);
576         }
577
578         if (appending) {
579                 i_size_write(inode, end_pos);
580                 ui->ui_size = end_pos;
581                 /*
582                  * Note, we do not set @I_DIRTY_PAGES (which means that the
583                  * inode has dirty pages), this has been done in
584                  * '__set_page_dirty_nobuffers()'.
585                  */
586                 __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_DATASYNC);
587                 ubifs_assert(c, mutex_is_locked(&ui->ui_mutex));
588                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
589         }
590
591 out:
592         unlock_page(page);
593         put_page(page);
594         return copied;
595 }
596
597 /**
598  * populate_page - copy data nodes into a page for bulk-read.
599  * @c: UBIFS file-system description object
600  * @page: page
601  * @bu: bulk-read information
602  * @n: next zbranch slot
603  *
604  * Returns: %0 on success and a negative error code on failure.
605  */
606 static int populate_page(struct ubifs_info *c, struct page *page,
607                          struct bu_info *bu, int *n)
608 {
609         int i = 0, nn = *n, offs = bu->zbranch[0].offs, hole = 0, read = 0;
610         struct inode *inode = page->mapping->host;
611         loff_t i_size = i_size_read(inode);
612         unsigned int page_block;
613         void *addr, *zaddr;
614         pgoff_t end_index;
615
616         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld, flags %#lx",
617                 inode->i_ino, page->index, i_size, page->flags);
618
619         addr = zaddr = kmap(page);
620
621         end_index = (i_size - 1) >> PAGE_SHIFT;
622         if (!i_size || page->index > end_index) {
623                 hole = 1;
624                 memset(addr, 0, PAGE_SIZE);
625                 goto out_hole;
626         }
627
628         page_block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
629         while (1) {
630                 int err, len, out_len, dlen;
631
632                 if (nn >= bu->cnt) {
633                         hole = 1;
634                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
635                 } else if (key_block(c, &bu->zbranch[nn].key) == page_block) {
636                         struct ubifs_data_node *dn;
637
638                         dn = bu->buf + (bu->zbranch[nn].offs - offs);
639
640                         ubifs_assert(c, le64_to_cpu(dn->ch.sqnum) >
641                                      ubifs_inode(inode)->creat_sqnum);
642
643                         len = le32_to_cpu(dn->size);
644                         if (len <= 0 || len > UBIFS_BLOCK_SIZE)
645                                 goto out_err;
646
647                         dlen = le32_to_cpu(dn->ch.len) - UBIFS_DATA_NODE_SZ;
648                         out_len = UBIFS_BLOCK_SIZE;
649
650                         if (IS_ENCRYPTED(inode)) {
651                                 err = ubifs_decrypt(inode, dn, &dlen, page_block);
652                                 if (err)
653                                         goto out_err;
654                         }
655
656                         err = ubifs_decompress(c, &dn->data, dlen, addr, &out_len,
657                                                le16_to_cpu(dn->compr_type));
658                         if (err || len != out_len)
659                                 goto out_err;
660
661                         if (len < UBIFS_BLOCK_SIZE)
662                                 memset(addr + len, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE - len);
663
664                         nn += 1;
665                         read = (i << UBIFS_BLOCK_SHIFT) + len;
666                 } else if (key_block(c, &bu->zbranch[nn].key) < page_block) {
667                         nn += 1;
668                         continue;
669                 } else {
670                         hole = 1;
671                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
672                 }
673                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
674                         break;
675                 addr += UBIFS_BLOCK_SIZE;
676                 page_block += 1;
677         }
678
679         if (end_index == page->index) {
680                 int len = i_size & (PAGE_SIZE - 1);
681
682                 if (len && len < read)
683                         memset(zaddr + len, 0, read - len);
684         }
685
686 out_hole:
687         if (hole) {
688                 SetPageChecked(page);
689                 dbg_gen("hole");
690         }
691
692         SetPageUptodate(page);
693         ClearPageError(page);
694         flush_dcache_page(page);
695         kunmap(page);
696         *n = nn;
697         return 0;
698
699 out_err:
700         ClearPageUptodate(page);
701         SetPageError(page);
702         flush_dcache_page(page);
703         kunmap(page);
704         ubifs_err(c, "bad data node (block %u, inode %lu)",
705                   page_block, inode->i_ino);
706         return -EINVAL;
707 }
708
709 /**
710  * ubifs_do_bulk_read - do bulk-read.
711  * @c: UBIFS file-system description object
712  * @bu: bulk-read information
713  * @page1: first page to read
714  *
715  * Returns: %1 if the bulk-read is done, otherwise %0 is returned.
716  */
717 static int ubifs_do_bulk_read(struct ubifs_info *c, struct bu_info *bu,
718                               struct page *page1)
719 {
720         pgoff_t offset = page1->index, end_index;
721         struct address_space *mapping = page1->mapping;
722         struct inode *inode = mapping->host;
723         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
724         int err, page_idx, page_cnt, ret = 0, n = 0;
725         int allocate = bu->buf ? 0 : 1;
726         loff_t isize;
727         gfp_t ra_gfp_mask = readahead_gfp_mask(mapping) & ~__GFP_FS;
728
729         err = ubifs_tnc_get_bu_keys(c, bu);
730         if (err)
731                 goto out_warn;
732
733         if (bu->eof) {
734                 /* Turn off bulk-read at the end of the file */
735                 ui->read_in_a_row = 1;
736                 ui->bulk_read = 0;
737         }
738
739         page_cnt = bu->blk_cnt >> UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
740         if (!page_cnt) {
741                 /*
742                  * This happens when there are multiple blocks per page and the
743                  * blocks for the first page we are looking for, are not
744                  * together. If all the pages were like this, bulk-read would
745                  * reduce performance, so we turn it off for a while.
746                  */
747                 goto out_bu_off;
748         }
749
750         if (bu->cnt) {
751                 if (allocate) {
752                         /*
753                          * Allocate bulk-read buffer depending on how many data
754                          * nodes we are going to read.
755                          */
756                         bu->buf_len = bu->zbranch[bu->cnt - 1].offs +
757                                       bu->zbranch[bu->cnt - 1].len -
758                                       bu->zbranch[0].offs;
759                         ubifs_assert(c, bu->buf_len > 0);
760                         ubifs_assert(c, bu->buf_len <= c->leb_size);
761                         bu->buf = kmalloc(bu->buf_len, GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
762                         if (!bu->buf)
763                                 goto out_bu_off;
764                 }
765
766                 err = ubifs_tnc_bulk_read(c, bu);
767                 if (err)
768                         goto out_warn;
769         }
770
771         err = populate_page(c, page1, bu, &n);
772         if (err)
773                 goto out_warn;
774
775         unlock_page(page1);
776         ret = 1;
777
778         isize = i_size_read(inode);
779         if (isize == 0)
780                 goto out_free;
781         end_index = ((isize - 1) >> PAGE_SHIFT);
782
783         for (page_idx = 1; page_idx < page_cnt; page_idx++) {
784                 pgoff_t page_offset = offset + page_idx;
785                 struct page *page;
786
787                 if (page_offset > end_index)
788                         break;
789                 page = pagecache_get_page(mapping, page_offset,
790                                  FGP_LOCK|FGP_ACCESSED|FGP_CREAT|FGP_NOWAIT,
791                                  ra_gfp_mask);
792                 if (!page)
793                         break;
794                 if (!PageUptodate(page))
795                         err = populate_page(c, page, bu, &n);
796                 unlock_page(page);
797                 put_page(page);
798                 if (err)
799                         break;
800         }
801
802         ui->last_page_read = offset + page_idx - 1;
803
804 out_free:
805         if (allocate)
806                 kfree(bu->buf);
807         return ret;
808
809 out_warn:
810         ubifs_warn(c, "ignoring error %d and skipping bulk-read", err);
811         goto out_free;
812
813 out_bu_off:
814         ui->read_in_a_row = ui->bulk_read = 0;
815         goto out_free;
816 }
817
818 /**
819  * ubifs_bulk_read - determine whether to bulk-read and, if so, do it.
820  * @page: page from which to start bulk-read.
821  *
822  * Some flash media are capable of reading sequentially at faster rates. UBIFS
823  * bulk-read facility is designed to take advantage of that, by reading in one
824  * go consecutive data nodes that are also located consecutively in the same
825  * LEB.
826  *
827  * Returns: %1 if a bulk-read is done and %0 otherwise.
828  */
829 static int ubifs_bulk_read(struct page *page)
830 {
831         struct inode *inode = page->mapping->host;
832         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
833         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
834         pgoff_t index = page->index, last_page_read = ui->last_page_read;
835         struct bu_info *bu;
836         int err = 0, allocated = 0;
837
838         ui->last_page_read = index;
839         if (!c->bulk_read)
840                 return 0;
841
842         /*
843          * Bulk-read is protected by @ui->ui_mutex, but it is an optimization,
844          * so don't bother if we cannot lock the mutex.
845          */
846         if (!mutex_trylock(&ui->ui_mutex))
847                 return 0;
848
849         if (index != last_page_read + 1) {
850                 /* Turn off bulk-read if we stop reading sequentially */
851                 ui->read_in_a_row = 1;
852                 if (ui->bulk_read)
853                         ui->bulk_read = 0;
854                 goto out_unlock;
855         }
856
857         if (!ui->bulk_read) {
858                 ui->read_in_a_row += 1;
859                 if (ui->read_in_a_row < 3)
860                         goto out_unlock;
861                 /* Three reads in a row, so switch on bulk-read */
862                 ui->bulk_read = 1;
863         }
864
865         /*
866          * If possible, try to use pre-allocated bulk-read information, which
867          * is protected by @c->bu_mutex.
868          */
869         if (mutex_trylock(&c->bu_mutex))
870                 bu = &c->bu;
871         else {
872                 bu = kmalloc(sizeof(struct bu_info), GFP_NOFS | __GFP_NOWARN);
873                 if (!bu)
874                         goto out_unlock;
875
876                 bu->buf = NULL;
877                 allocated = 1;
878         }
879
880         bu->buf_len = c->max_bu_buf_len;
881         data_key_init(c, &bu->key, inode->i_ino,
882                       page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT);
883         err = ubifs_do_bulk_read(c, bu, page);
884
885         if (!allocated)
886                 mutex_unlock(&c->bu_mutex);
887         else
888                 kfree(bu);
889
890 out_unlock:
891         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
892         return err;
893 }
894
895 static int ubifs_read_folio(struct file *file, struct folio *folio)
896 {
897         struct page *page = &folio->page;
898
899         if (ubifs_bulk_read(page))
900                 return 0;
901         do_readpage(page);
902         folio_unlock(folio);
903         return 0;
904 }
905
906 static int do_writepage(struct page *page, int len)
907 {
908         int err = 0, i, blen;
909         unsigned int block;
910         void *addr;
911         union ubifs_key key;
912         struct inode *inode = page->mapping->host;
913         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
914
915 #ifdef UBIFS_DEBUG
916         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
917         spin_lock(&ui->ui_lock);
918         ubifs_assert(c, page->index <= ui->synced_i_size >> PAGE_SHIFT);
919         spin_unlock(&ui->ui_lock);
920 #endif
921
922         /* Update radix tree tags */
923         set_page_writeback(page);
924
925         addr = kmap(page);
926         block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
927         i = 0;
928         while (len) {
929                 blen = min_t(int, len, UBIFS_BLOCK_SIZE);
930                 data_key_init(c, &key, inode->i_ino, block);
931                 err = ubifs_jnl_write_data(c, inode, &key, addr, blen);
932                 if (err)
933                         break;
934                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
935                         break;
936                 block += 1;
937                 addr += blen;
938                 len -= blen;
939         }
940         if (err) {
941                 SetPageError(page);
942                 ubifs_err(c, "cannot write page %lu of inode %lu, error %d",
943                           page->index, inode->i_ino, err);
944                 ubifs_ro_mode(c, err);
945         }
946
947         ubifs_assert(c, PagePrivate(page));
948         if (PageChecked(page))
949                 release_new_page_budget(c);
950         else
951                 release_existing_page_budget(c);
952
953         atomic_long_dec(&c->dirty_pg_cnt);
954         detach_page_private(page);
955         ClearPageChecked(page);
956
957         kunmap(page);
958         unlock_page(page);
959         end_page_writeback(page);
960         return err;
961 }
962
963 /*
964  * When writing-back dirty inodes, VFS first writes-back pages belonging to the
965  * inode, then the inode itself. For UBIFS this may cause a problem. Consider a
966  * situation when a we have an inode with size 0, then a megabyte of data is
967  * appended to the inode, then write-back starts and flushes some amount of the
968  * dirty pages, the journal becomes full, commit happens and finishes, and then
969  * an unclean reboot happens. When the file system is mounted next time, the
970  * inode size would still be 0, but there would be many pages which are beyond
971  * the inode size, they would be indexed and consume flash space. Because the
972  * journal has been committed, the replay would not be able to detect this
973  * situation and correct the inode size. This means UBIFS would have to scan
974  * whole index and correct all inode sizes, which is long an unacceptable.
975  *
976  * To prevent situations like this, UBIFS writes pages back only if they are
977  * within the last synchronized inode size, i.e. the size which has been
978  * written to the flash media last time. Otherwise, UBIFS forces inode
979  * write-back, thus making sure the on-flash inode contains current inode size,
980  * and then keeps writing pages back.
981  *
982  * Some locking issues explanation. 'ubifs_writepage()' first is called with
983  * the page locked, and it locks @ui_mutex. However, write-back does take inode
984  * @i_mutex, which means other VFS operations may be run on this inode at the
985  * same time. And the problematic one is truncation to smaller size, from where
986  * we have to call 'truncate_setsize()', which first changes @inode->i_size,
987  * then drops the truncated pages. And while dropping the pages, it takes the
988  * page lock. This means that 'do_truncation()' cannot call 'truncate_setsize()'
989  * with @ui_mutex locked, because it would deadlock with 'ubifs_writepage()'.
990  * This means that @inode->i_size is changed while @ui_mutex is unlocked.
991  *
992  * XXX(truncate): with the new truncate sequence this is not true anymore,
993  * and the calls to truncate_setsize can be move around freely.  They should
994  * be moved to the very end of the truncate sequence.
995  *
996  * But in 'ubifs_writepage()' we have to guarantee that we do not write beyond
997  * inode size. How do we do this if @inode->i_size may became smaller while we
998  * are in the middle of 'ubifs_writepage()'? The UBIFS solution is the
999  * @ui->ui_isize "shadow" field which UBIFS uses instead of @inode->i_size
1000  * internally and updates it under @ui_mutex.
1001  *
1002  * Q: why we do not worry that if we race with truncation, we may end up with a
1003  * situation when the inode is truncated while we are in the middle of
1004  * 'do_writepage()', so we do write beyond inode size?
1005  * A: If we are in the middle of 'do_writepage()', truncation would be locked
1006  * on the page lock and it would not write the truncated inode node to the
1007  * journal before we have finished.
1008  */
1009 static int ubifs_writepage(struct page *page, struct writeback_control *wbc)
1010 {
1011         struct inode *inode = page->mapping->host;
1012         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1013         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1014         loff_t i_size =  i_size_read(inode), synced_i_size;
1015         pgoff_t end_index = i_size >> PAGE_SHIFT;
1016         int err, len = i_size & (PAGE_SIZE - 1);
1017         void *kaddr;
1018
1019         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, pg flags %#lx",
1020                 inode->i_ino, page->index, page->flags);
1021         ubifs_assert(c, PagePrivate(page));
1022
1023         /* Is the page fully outside @i_size? (truncate in progress) */
1024         if (page->index > end_index || (page->index == end_index && !len)) {
1025                 err = 0;
1026                 goto out_unlock;
1027         }
1028
1029         spin_lock(&ui->ui_lock);
1030         synced_i_size = ui->synced_i_size;
1031         spin_unlock(&ui->ui_lock);
1032
1033         /* Is the page fully inside @i_size? */
1034         if (page->index < end_index) {
1035                 if (page->index >= synced_i_size >> PAGE_SHIFT) {
1036                         err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, NULL);
1037                         if (err)
1038                                 goto out_redirty;
1039                         /*
1040                          * The inode has been written, but the write-buffer has
1041                          * not been synchronized, so in case of an unclean
1042                          * reboot we may end up with some pages beyond inode
1043                          * size, but they would be in the journal (because
1044                          * commit flushes write buffers) and recovery would deal
1045                          * with this.
1046                          */
1047                 }
1048                 return do_writepage(page, PAGE_SIZE);
1049         }
1050
1051         /*
1052          * The page straddles @i_size. It must be zeroed out on each and every
1053          * writepage invocation because it may be mmapped. "A file is mapped
1054          * in multiples of the page size. For a file that is not a multiple of
1055          * the page size, the remaining memory is zeroed when mapped, and
1056          * writes to that region are not written out to the file."
1057          */
1058         kaddr = kmap_atomic(page);
1059         memset(kaddr + len, 0, PAGE_SIZE - len);
1060         flush_dcache_page(page);
1061         kunmap_atomic(kaddr);
1062
1063         if (i_size > synced_i_size) {
1064                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, NULL);
1065                 if (err)
1066                         goto out_redirty;
1067         }
1068
1069         return do_writepage(page, len);
1070 out_redirty:
1071         /*
1072          * redirty_page_for_writepage() won't call ubifs_dirty_inode() because
1073          * it passes I_DIRTY_PAGES flag while calling __mark_inode_dirty(), so
1074          * there is no need to do space budget for dirty inode.
1075          */
1076         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
1077 out_unlock:
1078         unlock_page(page);
1079         return err;
1080 }
1081
1082 /**
1083  * do_attr_changes - change inode attributes.
1084  * @inode: inode to change attributes for
1085  * @attr: describes attributes to change
1086  */
1087 static void do_attr_changes(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
1088 {
1089         if (attr->ia_valid & ATTR_UID)
1090                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
1091         if (attr->ia_valid & ATTR_GID)
1092                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
1093         if (attr->ia_valid & ATTR_ATIME)
1094                 inode_set_atime_to_ts(inode, attr->ia_atime);
1095         if (attr->ia_valid & ATTR_MTIME)
1096                 inode_set_mtime_to_ts(inode, attr->ia_mtime);
1097         if (attr->ia_valid & ATTR_CTIME)
1098                 inode_set_ctime_to_ts(inode, attr->ia_ctime);
1099         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
1100                 umode_t mode = attr->ia_mode;
1101
1102                 if (!in_group_p(inode->i_gid) && !capable(CAP_FSETID))
1103                         mode &= ~S_ISGID;
1104                 inode->i_mode = mode;
1105         }
1106 }
1107
1108 /**
1109  * do_truncation - truncate an inode.
1110  * @c: UBIFS file-system description object
1111  * @inode: inode to truncate
1112  * @attr: inode attribute changes description
1113  *
1114  * This function implements VFS '->setattr()' call when the inode is truncated
1115  * to a smaller size.
1116  *
1117  * Returns: %0 in case of success and a negative error code
1118  * in case of failure.
1119  */
1120 static int do_truncation(struct ubifs_info *c, struct inode *inode,
1121                          const struct iattr *attr)
1122 {
1123         int err;
1124         struct ubifs_budget_req req;
1125         loff_t old_size = inode->i_size, new_size = attr->ia_size;
1126         int offset = new_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1), budgeted = 1;
1127         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1128
1129         dbg_gen("ino %lu, size %lld -> %lld", inode->i_ino, old_size, new_size);
1130         memset(&req, 0, sizeof(struct ubifs_budget_req));
1131
1132         /*
1133          * If this is truncation to a smaller size, and we do not truncate on a
1134          * block boundary, budget for changing one data block, because the last
1135          * block will be re-written.
1136          */
1137         if (new_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1))
1138                 req.dirtied_page = 1;
1139
1140         req.dirtied_ino = 1;
1141         /* A funny way to budget for truncation node */
1142         req.dirtied_ino_d = UBIFS_TRUN_NODE_SZ;
1143         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1144         if (err) {
1145                 /*
1146                  * Treat truncations to zero as deletion and always allow them,
1147                  * just like we do for '->unlink()'.
1148                  */
1149                 if (new_size || err != -ENOSPC)
1150                         return err;
1151                 budgeted = 0;
1152         }
1153
1154         truncate_setsize(inode, new_size);
1155
1156         if (offset) {
1157                 pgoff_t index = new_size >> PAGE_SHIFT;
1158                 struct page *page;
1159
1160                 page = find_lock_page(inode->i_mapping, index);
1161                 if (page) {
1162                         if (PageDirty(page)) {
1163                                 /*
1164                                  * 'ubifs_jnl_truncate()' will try to truncate
1165                                  * the last data node, but it contains
1166                                  * out-of-date data because the page is dirty.
1167                                  * Write the page now, so that
1168                                  * 'ubifs_jnl_truncate()' will see an already
1169                                  * truncated (and up to date) data node.
1170                                  */
1171                                 ubifs_assert(c, PagePrivate(page));
1172
1173                                 clear_page_dirty_for_io(page);
1174                                 if (UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT)
1175                                         offset = new_size &
1176                                                  (PAGE_SIZE - 1);
1177                                 err = do_writepage(page, offset);
1178                                 put_page(page);
1179                                 if (err)
1180                                         goto out_budg;
1181                                 /*
1182                                  * We could now tell 'ubifs_jnl_truncate()' not
1183                                  * to read the last block.
1184                                  */
1185                         } else {
1186                                 /*
1187                                  * We could 'kmap()' the page and pass the data
1188                                  * to 'ubifs_jnl_truncate()' to save it from
1189                                  * having to read it.
1190                                  */
1191                                 unlock_page(page);
1192                                 put_page(page);
1193                         }
1194                 }
1195         }
1196
1197         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1198         ui->ui_size = inode->i_size;
1199         /* Truncation changes inode [mc]time */
1200         inode_set_mtime_to_ts(inode, inode_set_ctime_current(inode));
1201         /* Other attributes may be changed at the same time as well */
1202         do_attr_changes(inode, attr);
1203         err = ubifs_jnl_truncate(c, inode, old_size, new_size);
1204         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1205
1206 out_budg:
1207         if (budgeted)
1208                 ubifs_release_budget(c, &req);
1209         else {
1210                 c->bi.nospace = c->bi.nospace_rp = 0;
1211                 smp_wmb();
1212         }
1213         return err;
1214 }
1215
1216 /**
1217  * do_setattr - change inode attributes.
1218  * @c: UBIFS file-system description object
1219  * @inode: inode to change attributes for
1220  * @attr: inode attribute changes description
1221  *
1222  * This function implements VFS '->setattr()' call for all cases except
1223  * truncations to smaller size.
1224  *
1225  * Returns: %0 in case of success and a negative
1226  * error code in case of failure.
1227  */
1228 static int do_setattr(struct ubifs_info *c, struct inode *inode,
1229                       const struct iattr *attr)
1230 {
1231         int err, release;
1232         loff_t new_size = attr->ia_size;
1233         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1234         struct ubifs_budget_req req = { .dirtied_ino = 1,
1235                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
1236
1237         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1238         if (err)
1239                 return err;
1240
1241         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
1242                 dbg_gen("size %lld -> %lld", inode->i_size, new_size);
1243                 truncate_setsize(inode, new_size);
1244         }
1245
1246         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1247         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
1248                 /* Truncation changes inode [mc]time */
1249                 inode_set_mtime_to_ts(inode, inode_set_ctime_current(inode));
1250                 /* 'truncate_setsize()' changed @i_size, update @ui_size */
1251                 ui->ui_size = inode->i_size;
1252         }
1253
1254         do_attr_changes(inode, attr);
1255
1256         release = ui->dirty;
1257         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE)
1258                 /*
1259                  * Inode length changed, so we have to make sure
1260                  * @I_DIRTY_DATASYNC is set.
1261                  */
1262                  __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_DATASYNC);
1263         else
1264                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1265         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1266
1267         if (release)
1268                 ubifs_release_budget(c, &req);
1269         if (IS_SYNC(inode))
1270                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, NULL);
1271         return err;
1272 }
1273
1274 int ubifs_setattr(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry,
1275                   struct iattr *attr)
1276 {
1277         int err;
1278         struct inode *inode = d_inode(dentry);
1279         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1280
1281         dbg_gen("ino %lu, mode %#x, ia_valid %#x",
1282                 inode->i_ino, inode->i_mode, attr->ia_valid);
1283         err = setattr_prepare(&nop_mnt_idmap, dentry, attr);
1284         if (err)
1285                 return err;
1286
1287         err = dbg_check_synced_i_size(c, inode);
1288         if (err)
1289                 return err;
1290
1291         err = fscrypt_prepare_setattr(dentry, attr);
1292         if (err)
1293                 return err;
1294
1295         if ((attr->ia_valid & ATTR_SIZE) && attr->ia_size < inode->i_size)
1296                 /* Truncation to a smaller size */
1297                 err = do_truncation(c, inode, attr);
1298         else
1299                 err = do_setattr(c, inode, attr);
1300
1301         return err;
1302 }
1303
1304 static void ubifs_invalidate_folio(struct folio *folio, size_t offset,
1305                                  size_t length)
1306 {
1307         struct inode *inode = folio->mapping->host;
1308         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1309
1310         ubifs_assert(c, folio_test_private(folio));
1311         if (offset || length < folio_size(folio))
1312                 /* Partial folio remains dirty */
1313                 return;
1314
1315         if (folio_test_checked(folio))
1316                 release_new_page_budget(c);
1317         else
1318                 release_existing_page_budget(c);
1319
1320         atomic_long_dec(&c->dirty_pg_cnt);
1321         folio_detach_private(folio);
1322         folio_clear_checked(folio);
1323 }
1324
1325 int ubifs_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
1326 {
1327         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
1328         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1329         int err;
1330
1331         dbg_gen("syncing inode %lu", inode->i_ino);
1332
1333         if (c->ro_mount)
1334                 /*
1335                  * For some really strange reasons VFS does not filter out
1336                  * 'fsync()' for R/O mounted file-systems as per 2.6.39.
1337                  */
1338                 return 0;
1339
1340         err = file_write_and_wait_range(file, start, end);
1341         if (err)
1342                 return err;
1343         inode_lock(inode);
1344
1345         /* Synchronize the inode unless this is a 'datasync()' call. */
1346         if (!datasync || (inode->i_state & I_DIRTY_DATASYNC)) {
1347                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, NULL);
1348                 if (err)
1349                         goto out;
1350         }
1351
1352         /*
1353          * Nodes related to this inode may still sit in a write-buffer. Flush
1354          * them.
1355          */
1356         err = ubifs_sync_wbufs_by_inode(c, inode);
1357 out:
1358         inode_unlock(inode);
1359         return err;
1360 }
1361
1362 /**
1363  * mctime_update_needed - check if mtime or ctime update is needed.
1364  * @inode: the inode to do the check for
1365  * @now: current time
1366  *
1367  * This helper function checks if the inode mtime/ctime should be updated or
1368  * not. If current values of the time-stamps are within the UBIFS inode time
1369  * granularity, they are not updated. This is an optimization.
1370  *
1371  * Returns: %1 if time update is needed, %0 if not
1372  */
1373 static inline int mctime_update_needed(const struct inode *inode,
1374                                        const struct timespec64 *now)
1375 {
1376         struct timespec64 ctime = inode_get_ctime(inode);
1377         struct timespec64 mtime = inode_get_mtime(inode);
1378
1379         if (!timespec64_equal(&mtime, now) || !timespec64_equal(&ctime, now))
1380                 return 1;
1381         return 0;
1382 }
1383
1384 /**
1385  * ubifs_update_time - update time of inode.
1386  * @inode: inode to update
1387  * @flags: time updating control flag determines updating
1388  *          which time fields of @inode
1389  *
1390  * This function updates time of the inode.
1391  *
1392  * Returns: %0 for success or a negative error code otherwise.
1393  */
1394 int ubifs_update_time(struct inode *inode, int flags)
1395 {
1396         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1397         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1398         struct ubifs_budget_req req = { .dirtied_ino = 1,
1399                         .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
1400         int err, release;
1401
1402         if (!IS_ENABLED(CONFIG_UBIFS_ATIME_SUPPORT)) {
1403                 generic_update_time(inode, flags);
1404                 return 0;
1405         }
1406
1407         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1408         if (err)
1409                 return err;
1410
1411         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1412         inode_update_timestamps(inode, flags);
1413         release = ui->dirty;
1414         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_SYNC);
1415         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1416         if (release)
1417                 ubifs_release_budget(c, &req);
1418         return 0;
1419 }
1420
1421 /**
1422  * update_mctime - update mtime and ctime of an inode.
1423  * @inode: inode to update
1424  *
1425  * This function updates mtime and ctime of the inode if it is not equivalent to
1426  * current time.
1427  *
1428  * Returns: %0 in case of success and a negative error code in
1429  * case of failure.
1430  */
1431 static int update_mctime(struct inode *inode)
1432 {
1433         struct timespec64 now = current_time(inode);
1434         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1435         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1436
1437         if (mctime_update_needed(inode, &now)) {
1438                 int err, release;
1439                 struct ubifs_budget_req req = { .dirtied_ino = 1,
1440                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
1441
1442                 err = ubifs_budget_space(c, &req);
1443                 if (err)
1444                         return err;
1445
1446                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1447                 inode_set_mtime_to_ts(inode, inode_set_ctime_current(inode));
1448                 release = ui->dirty;
1449                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1450                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1451                 if (release)
1452                         ubifs_release_budget(c, &req);
1453         }
1454
1455         return 0;
1456 }
1457
1458 static ssize_t ubifs_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
1459 {
1460         int err = update_mctime(file_inode(iocb->ki_filp));
1461         if (err)
1462                 return err;
1463
1464         return generic_file_write_iter(iocb, from);
1465 }
1466
1467 static bool ubifs_dirty_folio(struct address_space *mapping,
1468                 struct folio *folio)
1469 {
1470         bool ret;
1471         struct ubifs_info *c = mapping->host->i_sb->s_fs_info;
1472
1473         ret = filemap_dirty_folio(mapping, folio);
1474         /*
1475          * An attempt to dirty a page without budgeting for it - should not
1476          * happen.
1477          */
1478         ubifs_assert(c, ret == false);
1479         return ret;
1480 }
1481
1482 static bool ubifs_release_folio(struct folio *folio, gfp_t unused_gfp_flags)
1483 {
1484         struct inode *inode = folio->mapping->host;
1485         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1486
1487         if (folio_test_writeback(folio))
1488                 return false;
1489
1490         /*
1491          * Page is private but not dirty, weird? There is one condition
1492          * making it happened. ubifs_writepage skipped the page because
1493          * page index beyonds isize (for example. truncated by other
1494          * process named A), then the page is invalidated by fadvise64
1495          * syscall before being truncated by process A.
1496          */
1497         ubifs_assert(c, folio_test_private(folio));
1498         if (folio_test_checked(folio))
1499                 release_new_page_budget(c);
1500         else
1501                 release_existing_page_budget(c);
1502
1503         atomic_long_dec(&c->dirty_pg_cnt);
1504         folio_detach_private(folio);
1505         folio_clear_checked(folio);
1506         return true;
1507 }
1508
1509 /*
1510  * mmap()d file has taken write protection fault and is being made writable.
1511  * UBIFS must ensure page is budgeted for.
1512  */
1513 static vm_fault_t ubifs_vm_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
1514 {
1515         struct page *page = vmf->page;
1516         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
1517         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1518         struct timespec64 now = current_time(inode);
1519         struct ubifs_budget_req req = { .new_page = 1 };
1520         int err, update_time;
1521
1522         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld", inode->i_ino, page->index,
1523                 i_size_read(inode));
1524         ubifs_assert(c, !c->ro_media && !c->ro_mount);
1525
1526         if (unlikely(c->ro_error))
1527                 return VM_FAULT_SIGBUS; /* -EROFS */
1528
1529         /*
1530          * We have not locked @page so far so we may budget for changing the
1531          * page. Note, we cannot do this after we locked the page, because
1532          * budgeting may cause write-back which would cause deadlock.
1533          *
1534          * At the moment we do not know whether the page is dirty or not, so we
1535          * assume that it is not and budget for a new page. We could look at
1536          * the @PG_private flag and figure this out, but we may race with write
1537          * back and the page state may change by the time we lock it, so this
1538          * would need additional care. We do not bother with this at the
1539          * moment, although it might be good idea to do. Instead, we allocate
1540          * budget for a new page and amend it later on if the page was in fact
1541          * dirty.
1542          *
1543          * The budgeting-related logic of this function is similar to what we
1544          * do in 'ubifs_write_begin()' and 'ubifs_write_end()'. Glance there
1545          * for more comments.
1546          */
1547         update_time = mctime_update_needed(inode, &now);
1548         if (update_time)
1549                 /*
1550                  * We have to change inode time stamp which requires extra
1551                  * budgeting.
1552                  */
1553                 req.dirtied_ino = 1;
1554
1555         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1556         if (unlikely(err)) {
1557                 if (err == -ENOSPC)
1558                         ubifs_warn(c, "out of space for mmapped file (inode number %lu)",
1559                                    inode->i_ino);
1560                 return VM_FAULT_SIGBUS;
1561         }
1562
1563         lock_page(page);
1564         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
1565                      page_offset(page) > i_size_read(inode))) {
1566                 /* Page got truncated out from underneath us */
1567                 goto sigbus;
1568         }
1569
1570         if (PagePrivate(page))
1571                 release_new_page_budget(c);
1572         else {
1573                 if (!PageChecked(page))
1574                         ubifs_convert_page_budget(c);
1575                 attach_page_private(page, (void *)1);
1576                 atomic_long_inc(&c->dirty_pg_cnt);
1577                 __set_page_dirty_nobuffers(page);
1578         }
1579
1580         if (update_time) {
1581                 int release;
1582                 struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1583
1584                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1585                 inode_set_mtime_to_ts(inode, inode_set_ctime_current(inode));
1586                 release = ui->dirty;
1587                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1588                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1589                 if (release)
1590                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
1591         }
1592
1593         wait_for_stable_page(page);
1594         return VM_FAULT_LOCKED;
1595
1596 sigbus:
1597         unlock_page(page);
1598         ubifs_release_budget(c, &req);
1599         return VM_FAULT_SIGBUS;
1600 }
1601
1602 static const struct vm_operations_struct ubifs_file_vm_ops = {
1603         .fault        = filemap_fault,
1604         .map_pages = filemap_map_pages,
1605         .page_mkwrite = ubifs_vm_page_mkwrite,
1606 };
1607
1608 static int ubifs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1609 {
1610         int err;
1611
1612         err = generic_file_mmap(file, vma);
1613         if (err)
1614                 return err;
1615         vma->vm_ops = &ubifs_file_vm_ops;
1616
1617         if (IS_ENABLED(CONFIG_UBIFS_ATIME_SUPPORT))
1618                 file_accessed(file);
1619
1620         return 0;
1621 }
1622
1623 static const char *ubifs_get_link(struct dentry *dentry,
1624                                             struct inode *inode,
1625                                             struct delayed_call *done)
1626 {
1627         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1628
1629         if (!IS_ENCRYPTED(inode))
1630                 return ui->data;
1631
1632         if (!dentry)
1633                 return ERR_PTR(-ECHILD);
1634
1635         return fscrypt_get_symlink(inode, ui->data, ui->data_len, done);
1636 }
1637
1638 static int ubifs_symlink_getattr(struct mnt_idmap *idmap,
1639                                  const struct path *path, struct kstat *stat,
1640                                  u32 request_mask, unsigned int query_flags)
1641 {
1642         ubifs_getattr(idmap, path, stat, request_mask, query_flags);
1643
1644         if (IS_ENCRYPTED(d_inode(path->dentry)))
1645                 return fscrypt_symlink_getattr(path, stat);
1646         return 0;
1647 }
1648
1649 const struct address_space_operations ubifs_file_address_operations = {
1650         .read_folio     = ubifs_read_folio,
1651         .writepage      = ubifs_writepage,
1652         .write_begin    = ubifs_write_begin,
1653         .write_end      = ubifs_write_end,
1654         .invalidate_folio = ubifs_invalidate_folio,
1655         .dirty_folio    = ubifs_dirty_folio,
1656         .migrate_folio  = filemap_migrate_folio,
1657         .release_folio  = ubifs_release_folio,
1658 };
1659
1660 const struct inode_operations ubifs_file_inode_operations = {
1661         .setattr     = ubifs_setattr,
1662         .getattr     = ubifs_getattr,
1663         .listxattr   = ubifs_listxattr,
1664         .update_time = ubifs_update_time,
1665         .fileattr_get = ubifs_fileattr_get,
1666         .fileattr_set = ubifs_fileattr_set,
1667 };
1668
1669 const struct inode_operations ubifs_symlink_inode_operations = {
1670         .get_link    = ubifs_get_link,
1671         .setattr     = ubifs_setattr,
1672         .getattr     = ubifs_symlink_getattr,
1673         .listxattr   = ubifs_listxattr,
1674         .update_time = ubifs_update_time,
1675 };
1676
1677 const struct file_operations ubifs_file_operations = {
1678         .llseek         = generic_file_llseek,
1679         .read_iter      = generic_file_read_iter,
1680         .write_iter     = ubifs_write_iter,
1681         .mmap           = ubifs_file_mmap,
1682         .fsync          = ubifs_fsync,
1683         .unlocked_ioctl = ubifs_ioctl,
1684         .splice_read    = filemap_splice_read,
1685         .splice_write   = iter_file_splice_write,
1686         .open           = fscrypt_file_open,
1687 #ifdef CONFIG_COMPAT
1688         .compat_ioctl   = ubifs_compat_ioctl,
1689 #endif
1690 };
This page took 0.127983 seconds and 4 git commands to generate.