fs/gfs2/file.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
   4  * Copyright (C) 2004-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   5  */
   6
   7 #include <linux/slab.h>
   8 #include <linux/spinlock.h>
   9 #include <linux/compat.h>
  10 #include <linux/completion.h>
  11 #include <linux/buffer_head.h>
  12 #include <linux/pagemap.h>
  13 #include <linux/uio.h>
  14 #include <linux/blkdev.h>
  15 #include <linux/mm.h>
  16 #include <linux/mount.h>
  17 #include <linux/fs.h>
  18 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
  19 #include <linux/falloc.h>
  20 #include <linux/swap.h>
  21 #include <linux/crc32.h>
  22 #include <linux/writeback.h>
  23 #include <linux/uaccess.h>
  24 #include <linux/dlm.h>
  25 #include <linux/dlm_plock.h>
  26 #include <linux/delay.h>
  27 #include <linux/backing-dev.h>
  28 #include <linux/fileattr.h>
  29
  30 #include "gfs2.h"
  31 #include "incore.h"
  32 #include "bmap.h"
  33 #include "aops.h"
  34 #include "dir.h"
  35 #include "glock.h"
  36 #include "glops.h"
  37 #include "inode.h"
  38 #include "log.h"
  39 #include "meta_io.h"
  40 #include "quota.h"
  41 #include "rgrp.h"
  42 #include "trans.h"
  43 #include "util.h"
  44
  45 /**
  46  * gfs2_llseek - seek to a location in a file
  47  * @file: the file
  48  * @offset: the offset
  49  * @whence: Where to seek from (SEEK_SET, SEEK_CUR, or SEEK_END)
  50  *
  51  * SEEK_END requires the glock for the file because it references the
  52  * file's size.
  53  *
  54  * Returns: The new offset, or errno
  55  */
  56
  57 static loff_t gfs2_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
  58 {
  59         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
  60         struct gfs2_holder i_gh;
  61         loff_t error;
  62
  63         switch (whence) {
  64         case SEEK_END:
  65                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
  66                                            &i_gh);
  67                 if (!error) {
  68                         error = generic_file_llseek(file, offset, whence);
  69                         gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
  70                 }
  71                 break;
  72
  73         case SEEK_DATA:
  74                 error = gfs2_seek_data(file, offset);
  75                 break;
  76
  77         case SEEK_HOLE:
  78                 error = gfs2_seek_hole(file, offset);
  79                 break;
  80
  81         case SEEK_CUR:
  82         case SEEK_SET:
  83                 /*
  84                  * These don't reference inode->i_size and don't depend on the
  85                  * block mapping, so we don't need the glock.
  86                  */
  87                 error = generic_file_llseek(file, offset, whence);
  88                 break;
  89         default:
  90                 error = -EINVAL;
  91         }
  92
  93         return error;
  94 }
  95
  96 /**
  97  * gfs2_readdir - Iterator for a directory
  98  * @file: The directory to read from
  99  * @ctx: What to feed directory entries to
 100  *
 101  * Returns: errno
 102  */
 103
 104 static int gfs2_readdir(struct file *file, struct dir_context *ctx)
 105 {
 106         struct inode *dir = file->f_mapping->host;
 107         struct gfs2_inode *dip = GFS2_I(dir);
 108         struct gfs2_holder d_gh;
 109         int error;
 110
 111         error = gfs2_glock_nq_init(dip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &d_gh);
 112         if (error)
 113                 return error;
 114
 115         error = gfs2_dir_read(dir, ctx, &file->f_ra);
 116
 117         gfs2_glock_dq_uninit(&d_gh);
 118
 119         return error;
 120 }
 121
 122 /*
 123  * struct fsflag_gfs2flag
 124  *
 125  * The FS_JOURNAL_DATA_FL flag maps to GFS2_DIF_INHERIT_JDATA for directories,
 126  * and to GFS2_DIF_JDATA for non-directories.
 127  */
 128 static struct {
 129         u32 fsflag;
 130         u32 gfsflag;
 131 } fsflag_gfs2flag[] = {
 132         {FS_SYNC_FL, GFS2_DIF_SYNC},
 133         {FS_IMMUTABLE_FL, GFS2_DIF_IMMUTABLE},
 134         {FS_APPEND_FL, GFS2_DIF_APPENDONLY},
 135         {FS_NOATIME_FL, GFS2_DIF_NOATIME},
 136         {FS_INDEX_FL, GFS2_DIF_EXHASH},
 137         {FS_TOPDIR_FL, GFS2_DIF_TOPDIR},
 138         {FS_JOURNAL_DATA_FL, GFS2_DIF_JDATA | GFS2_DIF_INHERIT_JDATA},
 139 };
 140
 141 static inline u32 gfs2_gfsflags_to_fsflags(struct inode *inode, u32 gfsflags)
 142 {
 143         int i;
 144         u32 fsflags = 0;
 145
 146         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
 147                 gfsflags &= ~GFS2_DIF_JDATA;
 148         else
 149                 gfsflags &= ~GFS2_DIF_INHERIT_JDATA;
 150
 151         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(fsflag_gfs2flag); i++)
 152                 if (gfsflags & fsflag_gfs2flag[i].gfsflag)
 153                         fsflags |= fsflag_gfs2flag[i].fsflag;
 154         return fsflags;
 155 }
 156
 157 int gfs2_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa)
 158 {
 159         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 160         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 161         struct gfs2_holder gh;
 162         int error;
 163         u32 fsflags;
 164
 165         if (d_is_special(dentry))
 166                 return -ENOTTY;
 167
 168         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
 169         error = gfs2_glock_nq(&gh);
 170         if (error)
 171                 goto out_uninit;
 172
 173         fsflags = gfs2_gfsflags_to_fsflags(inode, ip->i_diskflags);
 174
 175         fileattr_fill_flags(fa, fsflags);
 176
 177         gfs2_glock_dq(&gh);
 178 out_uninit:
 179         gfs2_holder_uninit(&gh);
 180         return error;
 181 }
 182
 183 void gfs2_set_inode_flags(struct inode *inode)
 184 {
 185         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 186         unsigned int flags = inode->i_flags;
 187
 188         flags &= ~(S_SYNC|S_APPEND|S_IMMUTABLE|S_NOATIME|S_DIRSYNC|S_NOSEC);
 189         if ((ip->i_eattr == 0) && !is_sxid(inode->i_mode))
 190                 flags |= S_NOSEC;
 191         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_IMMUTABLE)
 192                 flags |= S_IMMUTABLE;
 193         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_APPENDONLY)
 194                 flags |= S_APPEND;
 195         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_NOATIME)
 196                 flags |= S_NOATIME;
 197         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_SYNC)
 198                 flags |= S_SYNC;
 199         inode->i_flags = flags;
 200 }
 201
 202 /* Flags that can be set by user space */
 203 #define GFS2_FLAGS_USER_SET (GFS2_DIF_JDATA|                    \
 204                              GFS2_DIF_IMMUTABLE|                \
 205                              GFS2_DIF_APPENDONLY|               \
 206                              GFS2_DIF_NOATIME|                  \
 207                              GFS2_DIF_SYNC|                     \
 208                              GFS2_DIF_TOPDIR|                   \
 209                              GFS2_DIF_INHERIT_JDATA)
 210
 211 /**
 212  * do_gfs2_set_flags - set flags on an inode
 213  * @inode: The inode
 214  * @reqflags: The flags to set
 215  * @mask: Indicates which flags are valid
 216  *
 217  */
 218 static int do_gfs2_set_flags(struct inode *inode, u32 reqflags, u32 mask)
 219 {
 220         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 221         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 222         struct buffer_head *bh;
 223         struct gfs2_holder gh;
 224         int error;
 225         u32 new_flags, flags;
 226
 227         error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
 228         if (error)
 229                 return error;
 230
 231         error = 0;
 232         flags = ip->i_diskflags;
 233         new_flags = (flags & ~mask) | (reqflags & mask);
 234         if ((new_flags ^ flags) == 0)
 235                 goto out;
 236
 237         if (!IS_IMMUTABLE(inode)) {
 238                 error = gfs2_permission(&init_user_ns, inode, MAY_WRITE);
 239                 if (error)
 240                         goto out;
 241         }
 242         if ((flags ^ new_flags) & GFS2_DIF_JDATA) {
 243                 if (new_flags & GFS2_DIF_JDATA)
 244                         gfs2_log_flush(sdp, ip->i_gl,
 245                                        GFS2_LOG_HEAD_FLUSH_NORMAL |
 246                                        GFS2_LFC_SET_FLAGS);
 247                 error = filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
 248                 if (error)
 249                         goto out;
 250                 error = filemap_fdatawait(inode->i_mapping);
 251                 if (error)
 252                         goto out;
 253                 if (new_flags & GFS2_DIF_JDATA)
 254                         gfs2_ordered_del_inode(ip);
 255         }
 256         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
 257         if (error)
 258                 goto out;
 259         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
 260         if (error)
 261                 goto out_trans_end;
 262         inode->i_ctime = current_time(inode);
 263         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
 264         ip->i_diskflags = new_flags;
 265         gfs2_dinode_out(ip, bh->b_data);
 266         brelse(bh);
 267         gfs2_set_inode_flags(inode);
 268         gfs2_set_aops(inode);
 269 out_trans_end:
 270         gfs2_trans_end(sdp);
 271 out:
 272         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
 273         return error;
 274 }
 275
 276 int gfs2_fileattr_set(struct user_namespace *mnt_userns,
 277                       struct dentry *dentry, struct fileattr *fa)
 278 {
 279         struct inode *inode = d_inode(dentry);
 280         u32 fsflags = fa->flags, gfsflags = 0;
 281         u32 mask;
 282         int i;
 283
 284         if (d_is_special(dentry))
 285                 return -ENOTTY;
 286
 287         if (fileattr_has_fsx(fa))
 288                 return -EOPNOTSUPP;
 289
 290         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(fsflag_gfs2flag); i++) {
 291                 if (fsflags & fsflag_gfs2flag[i].fsflag) {
 292                         fsflags &= ~fsflag_gfs2flag[i].fsflag;
 293                         gfsflags |= fsflag_gfs2flag[i].gfsflag;
 294                 }
 295         }
 296         if (fsflags || gfsflags & ~GFS2_FLAGS_USER_SET)
 297                 return -EINVAL;
 298
 299         mask = GFS2_FLAGS_USER_SET;
 300         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 301                 mask &= ~GFS2_DIF_JDATA;
 302         } else {
 303                 /* The GFS2_DIF_TOPDIR flag is only valid for directories. */
 304                 if (gfsflags & GFS2_DIF_TOPDIR)
 305                         return -EINVAL;
 306                 mask &= ~(GFS2_DIF_TOPDIR | GFS2_DIF_INHERIT_JDATA);
 307         }
 308
 309         return do_gfs2_set_flags(inode, gfsflags, mask);
 310 }
 311
 312 static int gfs2_getlabel(struct file *filp, char __user *label)
 313 {
 314         struct inode *inode = file_inode(filp);
 315         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 316
 317         if (copy_to_user(label, sdp->sd_sb.sb_locktable, GFS2_LOCKNAME_LEN))
 318                 return -EFAULT;
 319
 320         return 0;
 321 }
 322
 323 static long gfs2_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 324 {
 325         switch(cmd) {
 326         case FITRIM:
 327                 return gfs2_fitrim(filp, (void __user *)arg);
 328         case FS_IOC_GETFSLABEL:
 329                 return gfs2_getlabel(filp, (char __user *)arg);
 330         }
 331
 332         return -ENOTTY;
 333 }
 334
 335 #ifdef CONFIG_COMPAT
 336 static long gfs2_compat_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
 337 {
 338         switch(cmd) {
 339         /* Keep this list in sync with gfs2_ioctl */
 340         case FITRIM:
 341         case FS_IOC_GETFSLABEL:
 342                 break;
 343         default:
 344                 return -ENOIOCTLCMD;
 345         }
 346
 347         return gfs2_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
 348 }
 349 #else
 350 #define gfs2_compat_ioctl NULL
 351 #endif
 352
 353 /**
 354  * gfs2_size_hint - Give a hint to the size of a write request
 355  * @filep: The struct file
 356  * @offset: The file offset of the write
 357  * @size: The length of the write
 358  *
 359  * When we are about to do a write, this function records the total
 360  * write size in order to provide a suitable hint to the lower layers
 361  * about how many blocks will be required.
 362  *
 363  */
 364
 365 static void gfs2_size_hint(struct file *filep, loff_t offset, size_t size)
 366 {
 367         struct inode *inode = file_inode(filep);
 368         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 369         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 370         size_t blks = (size + sdp->sd_sb.sb_bsize - 1) >> sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 371         int hint = min_t(size_t, INT_MAX, blks);
 372
 373         if (hint > atomic_read(&ip->i_sizehint))
 374                 atomic_set(&ip->i_sizehint, hint);
 375 }
 376
 377 /**
 378  * gfs2_allocate_page_backing - Allocate blocks for a write fault
 379  * @page: The (locked) page to allocate backing for
 380  * @length: Size of the allocation
 381  *
 382  * We try to allocate all the blocks required for the page in one go.  This
 383  * might fail for various reasons, so we keep trying until all the blocks to
 384  * back this page are allocated.  If some of the blocks are already allocated,
 385  * that is ok too.
 386  */
 387 static int gfs2_allocate_page_backing(struct page *page, unsigned int length)
 388 {
 389         u64 pos = page_offset(page);
 390
 391         do {
 392                 struct iomap iomap = { };
 393
 394                 if (gfs2_iomap_alloc(page->mapping->host, pos, length, &iomap))
 395                         return -EIO;
 396
 397                 if (length < iomap.length)
 398                         iomap.length = length;
 399                 length -= iomap.length;
 400                 pos += iomap.length;
 401         } while (length > 0);
 402
 403         return 0;
 404 }
 405
 406 /**
 407  * gfs2_page_mkwrite - Make a shared, mmap()ed, page writable
 408  * @vmf: The virtual memory fault containing the page to become writable
 409  *
 410  * When the page becomes writable, we need to ensure that we have
 411  * blocks allocated on disk to back that page.
 412  */
 413
 414 static vm_fault_t gfs2_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
 415 {
 416         struct page *page = vmf->page;
 417         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
 418         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 419         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 420         struct gfs2_alloc_parms ap = { .aflags = 0, };
 421         u64 offset = page_offset(page);
 422         unsigned int data_blocks, ind_blocks, rblocks;
 423         vm_fault_t ret = VM_FAULT_LOCKED;
 424         struct gfs2_holder gh;
 425         unsigned int length;
 426         loff_t size;
 427         int err;
 428
 429         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
 430
 431         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
 432         err = gfs2_glock_nq(&gh);
 433         if (err) {
 434                 ret = block_page_mkwrite_return(err);
 435                 goto out_uninit;
 436         }
 437
 438         /* Check page index against inode size */
 439         size = i_size_read(inode);
 440         if (offset >= size) {
 441                 ret = VM_FAULT_SIGBUS;
 442                 goto out_unlock;
 443         }
 444
 445         /* Update file times before taking page lock */
 446         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
 447
 448         /* page is wholly or partially inside EOF */
 449         if (size - offset < PAGE_SIZE)
 450                 length = size - offset;
 451         else
 452                 length = PAGE_SIZE;
 453
 454         gfs2_size_hint(vmf->vma->vm_file, offset, length);
 455
 456         set_bit(GLF_DIRTY, &ip->i_gl->gl_flags);
 457         set_bit(GIF_SW_PAGED, &ip->i_flags);
 458
 459         /*
 460          * iomap_writepage / iomap_writepages currently don't support inline
 461          * files, so always unstuff here.
 462          */
 463
 464         if (!gfs2_is_stuffed(ip) &&
 465             !gfs2_write_alloc_required(ip, offset, length)) {
 466                 lock_page(page);
 467                 if (!PageUptodate(page) || page->mapping != inode->i_mapping) {
 468                         ret = VM_FAULT_NOPAGE;
 469                         unlock_page(page);
 470                 }
 471                 goto out_unlock;
 472         }
 473
 474         err = gfs2_rindex_update(sdp);
 475         if (err) {
 476                 ret = block_page_mkwrite_return(err);
 477                 goto out_unlock;
 478         }
 479
 480         gfs2_write_calc_reserv(ip, length, &data_blocks, &ind_blocks);
 481         ap.target = data_blocks + ind_blocks;
 482         err = gfs2_quota_lock_check(ip, &ap);
 483         if (err) {
 484                 ret = block_page_mkwrite_return(err);
 485                 goto out_unlock;
 486         }
 487         err = gfs2_inplace_reserve(ip, &ap);
 488         if (err) {
 489                 ret = block_page_mkwrite_return(err);
 490                 goto out_quota_unlock;
 491         }
 492
 493         rblocks = RES_DINODE + ind_blocks;
 494         if (gfs2_is_jdata(ip))
 495                 rblocks += data_blocks ? data_blocks : 1;
 496         if (ind_blocks || data_blocks) {
 497                 rblocks += RES_STATFS + RES_QUOTA;
 498                 rblocks += gfs2_rg_blocks(ip, data_blocks + ind_blocks);
 499         }
 500         err = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks, 0);
 501         if (err) {
 502                 ret = block_page_mkwrite_return(err);
 503                 goto out_trans_fail;
 504         }
 505
 506         /* Unstuff, if required, and allocate backing blocks for page */
 507         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
 508                 err = gfs2_unstuff_dinode(ip);
 509                 if (err) {
 510                         ret = block_page_mkwrite_return(err);
 511                         goto out_trans_end;
 512                 }
 513         }
 514
 515         lock_page(page);
 516         /* If truncated, we must retry the operation, we may have raced
 517          * with the glock demotion code.
 518          */
 519         if (!PageUptodate(page) || page->mapping != inode->i_mapping) {
 520                 ret = VM_FAULT_NOPAGE;
 521                 goto out_page_locked;
 522         }
 523
 524         err = gfs2_allocate_page_backing(page, length);
 525         if (err)
 526                 ret = block_page_mkwrite_return(err);
 527
 528 out_page_locked:
 529         if (ret != VM_FAULT_LOCKED)
 530                 unlock_page(page);
 531 out_trans_end:
 532         gfs2_trans_end(sdp);
 533 out_trans_fail:
 534         gfs2_inplace_release(ip);
 535 out_quota_unlock:
 536         gfs2_quota_unlock(ip);
 537 out_unlock:
 538         gfs2_glock_dq(&gh);
 539 out_uninit:
 540         gfs2_holder_uninit(&gh);
 541         if (ret == VM_FAULT_LOCKED) {
 542                 set_page_dirty(page);
 543                 wait_for_stable_page(page);
 544         }
 545         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
 546         return ret;
 547 }
 548
 549 static vm_fault_t gfs2_fault(struct vm_fault *vmf)
 550 {
 551         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
 552         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 553         struct gfs2_holder gh;
 554         vm_fault_t ret;
 555         int err;
 556
 557         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
 558         err = gfs2_glock_nq(&gh);
 559         if (err) {
 560                 ret = block_page_mkwrite_return(err);
 561                 goto out_uninit;
 562         }
 563         ret = filemap_fault(vmf);
 564         gfs2_glock_dq(&gh);
 565 out_uninit:
 566         gfs2_holder_uninit(&gh);
 567         return ret;
 568 }
 569
 570 static const struct vm_operations_struct gfs2_vm_ops = {
 571         .fault = gfs2_fault,
 572         .map_pages = filemap_map_pages,
 573         .page_mkwrite = gfs2_page_mkwrite,
 574 };
 575
 576 /**
 577  * gfs2_mmap
 578  * @file: The file to map
 579  * @vma: The VMA which described the mapping
 580  *
 581  * There is no need to get a lock here unless we should be updating
 582  * atime. We ignore any locking errors since the only consequence is
 583  * a missed atime update (which will just be deferred until later).
 584  *
 585  * Returns: 0
 586  */
 587
 588 static int gfs2_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
 589 {
 590         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
 591
 592         if (!(file->f_flags & O_NOATIME) &&
 593             !IS_NOATIME(&ip->i_inode)) {
 594                 struct gfs2_holder i_gh;
 595                 int error;
 596
 597                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
 598                                            &i_gh);
 599                 if (error)
 600                         return error;
 601                 /* grab lock to update inode */
 602                 gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
 603                 file_accessed(file);
 604         }
 605         vma->vm_ops = &gfs2_vm_ops;
 606
 607         return 0;
 608 }
 609
 610 /**
 611  * gfs2_open_common - This is common to open and atomic_open
 612  * @inode: The inode being opened
 613  * @file: The file being opened
 614  *
 615  * This maybe called under a glock or not depending upon how it has
 616  * been called. We must always be called under a glock for regular
 617  * files, however. For other file types, it does not matter whether
 618  * we hold the glock or not.
 619  *
 620  * Returns: Error code or 0 for success
 621  */
 622
 623 int gfs2_open_common(struct inode *inode, struct file *file)
 624 {
 625         struct gfs2_file *fp;
 626         int ret;
 627
 628         if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
 629                 ret = generic_file_open(inode, file);
 630                 if (ret)
 631                         return ret;
 632         }
 633
 634         fp = kzalloc(sizeof(struct gfs2_file), GFP_NOFS);
 635         if (!fp)
 636                 return -ENOMEM;
 637
 638         mutex_init(&fp->f_fl_mutex);
 639
 640         gfs2_assert_warn(GFS2_SB(inode), !file->private_data);
 641         file->private_data = fp;
 642         if (file->f_mode & FMODE_WRITE) {
 643                 ret = gfs2_qa_get(GFS2_I(inode));
 644                 if (ret)
 645                         goto fail;
 646         }
 647         return 0;
 648
 649 fail:
 650         kfree(file->private_data);
 651         file->private_data = NULL;
 652         return ret;
 653 }
 654
 655 /**
 656  * gfs2_open - open a file
 657  * @inode: the inode to open
 658  * @file: the struct file for this opening
 659  *
 660  * After atomic_open, this function is only used for opening files
 661  * which are already cached. We must still get the glock for regular
 662  * files to ensure that we have the file size uptodate for the large
 663  * file check which is in the common code. That is only an issue for
 664  * regular files though.
 665  *
 666  * Returns: errno
 667  */
 668
 669 static int gfs2_open(struct inode *inode, struct file *file)
 670 {
 671         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 672         struct gfs2_holder i_gh;
 673         int error;
 674         bool need_unlock = false;
 675
 676         if (S_ISREG(ip->i_inode.i_mode)) {
 677                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
 678                                            &i_gh);
 679                 if (error)
 680                         return error;
 681                 need_unlock = true;
 682         }
 683
 684         error = gfs2_open_common(inode, file);
 685
 686         if (need_unlock)
 687                 gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
 688
 689         return error;
 690 }
 691
 692 /**
 693  * gfs2_release - called to close a struct file
 694  * @inode: the inode the struct file belongs to
 695  * @file: the struct file being closed
 696  *
 697  * Returns: errno
 698  */
 699
 700 static int gfs2_release(struct inode *inode, struct file *file)
 701 {
 702         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 703
 704         kfree(file->private_data);
 705         file->private_data = NULL;
 706
 707         if (file->f_mode & FMODE_WRITE) {
 708                 if (gfs2_rs_active(&ip->i_res))
 709                         gfs2_rs_delete(ip, &inode->i_writecount);
 710                 gfs2_qa_put(ip);
 711         }
 712         return 0;
 713 }
 714
 715 /**
 716  * gfs2_fsync - sync the dirty data for a file (across the cluster)
 717  * @file: the file that points to the dentry
 718  * @start: the start position in the file to sync
 719  * @end: the end position in the file to sync
 720  * @datasync: set if we can ignore timestamp changes
 721  *
 722  * We split the data flushing here so that we don't wait for the data
 723  * until after we've also sent the metadata to disk. Note that for
 724  * data=ordered, we will write & wait for the data at the log flush
 725  * stage anyway, so this is unlikely to make much of a difference
 726  * except in the data=writeback case.
 727  *
 728  * If the fdatawrite fails due to any reason except -EIO, we will
 729  * continue the remainder of the fsync, although we'll still report
 730  * the error at the end. This is to match filemap_write_and_wait_range()
 731  * behaviour.
 732  *
 733  * Returns: errno
 734  */
 735
 736 static int gfs2_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
 737                       int datasync)
 738 {
 739         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
 740         struct inode *inode = mapping->host;
 741         int sync_state = inode->i_state & I_DIRTY;
 742         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 743         int ret = 0, ret1 = 0;
 744
 745         if (mapping->nrpages) {
 746                 ret1 = filemap_fdatawrite_range(mapping, start, end);
 747                 if (ret1 == -EIO)
 748                         return ret1;
 749         }
 750
 751         if (!gfs2_is_jdata(ip))
 752                 sync_state &= ~I_DIRTY_PAGES;
 753         if (datasync)
 754                 sync_state &= ~I_DIRTY_SYNC;
 755
 756         if (sync_state) {
 757                 ret = sync_inode_metadata(inode, 1);
 758                 if (ret)
 759                         return ret;
 760                 if (gfs2_is_jdata(ip))
 761                         ret = file_write_and_wait(file);
 762                 if (ret)
 763                         return ret;
 764                 gfs2_ail_flush(ip->i_gl, 1);
 765         }
 766
 767         if (mapping->nrpages)
 768                 ret = file_fdatawait_range(file, start, end);
 769
 770         return ret ? ret : ret1;
 771 }
 772
 773 static inline bool should_fault_in_pages(ssize_t ret, struct iov_iter *i,
 774                                          size_t *prev_count,
 775                                          size_t *window_size)
 776 {
 777         size_t count = iov_iter_count(i);
 778         char __user *p;
 779         int pages = 1;
 780
 781         if (likely(!count))
 782                 return false;
 783         if (ret <= 0 && ret != -EFAULT)
 784                 return false;
 785         if (!iter_is_iovec(i))
 786                 return false;
 787
 788         if (*prev_count != count || !*window_size) {
 789                 int pages, nr_dirtied;
 790
 791                 pages = min_t(int, BIO_MAX_VECS, DIV_ROUND_UP(count, PAGE_SIZE));
 792                 nr_dirtied = max(current->nr_dirtied_pause -
 793                                  current->nr_dirtied, 1);
 794                 pages = min(pages, nr_dirtied);
 795         }
 796
 797         *prev_count = count;
 798         p = i->iov[0].iov_base + i->iov_offset;
 799         *window_size = (size_t)PAGE_SIZE * pages - offset_in_page(p);
 800         return true;
 801 }
 802
 803 static ssize_t gfs2_file_direct_read(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to,
 804                                      struct gfs2_holder *gh)
 805 {
 806         struct file *file = iocb->ki_filp;
 807         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
 808         size_t prev_count = 0, window_size = 0;
 809         size_t written = 0;
 810         ssize_t ret;
 811
 812         /*
 813          * In this function, we disable page faults when we're holding the
 814          * inode glock while doing I/O.  If a page fault occurs, we indicate
 815          * that the inode glock may be dropped, fault in the pages manually,
 816          * and retry.
 817          *
 818          * Unlike generic_file_read_iter, for reads, iomap_dio_rw can trigger
 819          * physical as well as manual page faults, and we need to disable both
 820          * kinds.
 821          *
 822          * For direct I/O, gfs2 takes the inode glock in deferred mode.  This
 823          * locking mode is compatible with other deferred holders, so multiple
 824          * processes and nodes can do direct I/O to a file at the same time.
 825          * There's no guarantee that reads or writes will be atomic.  Any
 826          * coordination among readers and writers needs to happen externally.
 827          */
 828
 829         if (!iov_iter_count(to))
 830                 return 0; /* skip atime */
 831
 832         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_DEFERRED, 0, gh);
 833 retry:
 834         ret = gfs2_glock_nq(gh);
 835         if (ret)
 836                 goto out_uninit;
 837 retry_under_glock:
 838         pagefault_disable();
 839         to->nofault = true;
 840         ret = iomap_dio_rw(iocb, to, &gfs2_iomap_ops, NULL,
 841                            IOMAP_DIO_PARTIAL, written);
 842         to->nofault = false;
 843         pagefault_enable();
 844         if (ret > 0)
 845                 written = ret;
 846
 847         if (should_fault_in_pages(ret, to, &prev_count, &window_size)) {
 848                 size_t leftover;
 849
 850                 gfs2_holder_allow_demote(gh);
 851                 leftover = fault_in_iov_iter_writeable(to, window_size);
 852                 gfs2_holder_disallow_demote(gh);
 853                 if (leftover != window_size) {
 854                         if (!gfs2_holder_queued(gh))
 855                                 goto retry;
 856                         goto retry_under_glock;
 857                 }
 858         }
 859         if (gfs2_holder_queued(gh))
 860                 gfs2_glock_dq(gh);
 861 out_uninit:
 862         gfs2_holder_uninit(gh);
 863         if (ret < 0)
 864                 return ret;
 865         return written;
 866 }
 867
 868 static ssize_t gfs2_file_direct_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from,
 869                                       struct gfs2_holder *gh)
 870 {
 871         struct file *file = iocb->ki_filp;
 872         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 873         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 874         size_t prev_count = 0, window_size = 0;
 875         size_t read = 0;
 876         ssize_t ret;
 877
 878         /*
 879          * In this function, we disable page faults when we're holding the
 880          * inode glock while doing I/O.  If a page fault occurs, we indicate
 881          * that the inode glock may be dropped, fault in the pages manually,
 882          * and retry.
 883          *
 884          * For writes, iomap_dio_rw only triggers manual page faults, so we
 885          * don't need to disable physical ones.
 886          */
 887
 888         /*
 889          * Deferred lock, even if its a write, since we do no allocation on
 890          * this path. All we need to change is the atime, and this lock mode
 891          * ensures that other nodes have flushed their buffered read caches
 892          * (i.e. their page cache entries for this inode). We do not,
 893          * unfortunately, have the option of only flushing a range like the
 894          * VFS does.
 895          */
 896         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_DEFERRED, 0, gh);
 897 retry:
 898         ret = gfs2_glock_nq(gh);
 899         if (ret)
 900                 goto out_uninit;
 901 retry_under_glock:
 902         /* Silently fall back to buffered I/O when writing beyond EOF */
 903         if (iocb->ki_pos + iov_iter_count(from) > i_size_read(&ip->i_inode))
 904                 goto out;
 905
 906         from->nofault = true;
 907         ret = iomap_dio_rw(iocb, from, &gfs2_iomap_ops, NULL,
 908                            IOMAP_DIO_PARTIAL, read);
 909         from->nofault = false;
 910
 911         if (ret == -ENOTBLK)
 912                 ret = 0;
 913         if (ret > 0)
 914                 read = ret;
 915
 916         if (should_fault_in_pages(ret, from, &prev_count, &window_size)) {
 917                 size_t leftover;
 918
 919                 gfs2_holder_allow_demote(gh);
 920                 leftover = fault_in_iov_iter_readable(from, window_size);
 921                 gfs2_holder_disallow_demote(gh);
 922                 if (leftover != window_size) {
 923                         if (!gfs2_holder_queued(gh))
 924                                 goto retry;
 925                         goto retry_under_glock;
 926                 }
 927         }
 928 out:
 929         if (gfs2_holder_queued(gh))
 930                 gfs2_glock_dq(gh);
 931 out_uninit:
 932         gfs2_holder_uninit(gh);
 933         if (ret < 0)
 934                 return ret;
 935         return read;
 936 }
 937
 938 static ssize_t gfs2_file_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to)
 939 {
 940         struct gfs2_inode *ip;
 941         struct gfs2_holder gh;
 942         size_t prev_count = 0, window_size = 0;
 943         size_t written = 0;
 944         ssize_t ret;
 945
 946         /*
 947          * In this function, we disable page faults when we're holding the
 948          * inode glock while doing I/O.  If a page fault occurs, we indicate
 949          * that the inode glock may be dropped, fault in the pages manually,
 950          * and retry.
 951          */
 952
 953         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
 954                 ret = gfs2_file_direct_read(iocb, to, &gh);
 955                 if (likely(ret != -ENOTBLK))
 956                         return ret;
 957                 iocb->ki_flags &= ~IOCB_DIRECT;
 958         }
 959         iocb->ki_flags |= IOCB_NOIO;
 960         ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
 961         iocb->ki_flags &= ~IOCB_NOIO;
 962         if (ret >= 0) {
 963                 if (!iov_iter_count(to))
 964                         return ret;
 965                 written = ret;
 966         } else {
 967                 if (ret != -EAGAIN)
 968                         return ret;
 969                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
 970                         return ret;
 971         }
 972         ip = GFS2_I(iocb->ki_filp->f_mapping->host);
 973         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
 974 retry:
 975         ret = gfs2_glock_nq(&gh);
 976         if (ret)
 977                 goto out_uninit;
 978 retry_under_glock:
 979         pagefault_disable();
 980         ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
 981         pagefault_enable();
 982         if (ret > 0)
 983                 written += ret;
 984
 985         if (should_fault_in_pages(ret, to, &prev_count, &window_size)) {
 986                 size_t leftover;
 987
 988                 gfs2_holder_allow_demote(&gh);
 989                 leftover = fault_in_iov_iter_writeable(to, window_size);
 990                 gfs2_holder_disallow_demote(&gh);
 991                 if (leftover != window_size) {
 992                         if (!gfs2_holder_queued(&gh)) {
 993                                 if (written)
 994                                         goto out_uninit;
 995                                 goto retry;
 996                         }
 997                         goto retry_under_glock;
 998                 }
 999         }
1000         if (gfs2_holder_queued(&gh))
1001                 gfs2_glock_dq(&gh);
1002 out_uninit:
1003         gfs2_holder_uninit(&gh);
1004         return written ? written : ret;
1005 }
1006
1007 static ssize_t gfs2_file_buffered_write(struct kiocb *iocb,
1008                                         struct iov_iter *from,
1009                                         struct gfs2_holder *gh)
1010 {
1011         struct file *file = iocb->ki_filp;
1012         struct inode *inode = file_inode(file);
1013         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1014         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1015         struct gfs2_holder *statfs_gh = NULL;
1016         size_t prev_count = 0, window_size = 0;
1017         size_t orig_count = iov_iter_count(from);
1018         size_t read = 0;
1019         ssize_t ret;
1020
1021         /*
1022          * In this function, we disable page faults when we're holding the
1023          * inode glock while doing I/O.  If a page fault occurs, we indicate
1024          * that the inode glock may be dropped, fault in the pages manually,
1025          * and retry.
1026          */
1027
1028         if (inode == sdp->sd_rindex) {
1029                 statfs_gh = kmalloc(sizeof(*statfs_gh), GFP_NOFS);
1030                 if (!statfs_gh)
1031                         return -ENOMEM;
1032         }
1033
1034         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, gh);
1035 retry:
1036         ret = gfs2_glock_nq(gh);
1037         if (ret)
1038                 goto out_uninit;
1039 retry_under_glock:
1040         if (inode == sdp->sd_rindex) {
1041                 struct gfs2_inode *m_ip = GFS2_I(sdp->sd_statfs_inode);
1042
1043                 ret = gfs2_glock_nq_init(m_ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE,
1044                                          GL_NOCACHE, statfs_gh);
1045                 if (ret)
1046                         goto out_unlock;
1047         }
1048
1049         current->backing_dev_info = inode_to_bdi(inode);
1050         pagefault_disable();
1051         ret = iomap_file_buffered_write(iocb, from, &gfs2_iomap_ops);
1052         pagefault_enable();
1053         current->backing_dev_info = NULL;
1054         if (ret > 0) {
1055                 iocb->ki_pos += ret;
1056                 read += ret;
1057         }
1058
1059         if (inode == sdp->sd_rindex)
1060                 gfs2_glock_dq_uninit(statfs_gh);
1061
1062         from->count = orig_count - read;
1063         if (should_fault_in_pages(ret, from, &prev_count, &window_size)) {
1064                 size_t leftover;
1065
1066                 gfs2_holder_allow_demote(gh);
1067                 leftover = fault_in_iov_iter_readable(from, window_size);
1068                 gfs2_holder_disallow_demote(gh);
1069                 if (leftover != window_size) {
1070                         from->count = min(from->count, window_size - leftover);
1071                         if (!gfs2_holder_queued(gh)) {
1072                                 if (read)
1073                                         goto out_uninit;
1074                                 goto retry;
1075                         }
1076                         goto retry_under_glock;
1077                 }
1078         }
1079 out_unlock:
1080         if (gfs2_holder_queued(gh))
1081                 gfs2_glock_dq(gh);
1082 out_uninit:
1083         gfs2_holder_uninit(gh);
1084         if (statfs_gh)
1085                 kfree(statfs_gh);
1086         return read ? read : ret;
1087 }
1088
1089 /**
1090  * gfs2_file_write_iter - Perform a write to a file
1091  * @iocb: The io context
1092  * @from: The data to write
1093  *
1094  * We have to do a lock/unlock here to refresh the inode size for
1095  * O_APPEND writes, otherwise we can land up writing at the wrong
1096  * offset. There is still a race, but provided the app is using its
1097  * own file locking, this will make O_APPEND work as expected.
1098  *
1099  */
1100
1101 static ssize_t gfs2_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
1102 {
1103         struct file *file = iocb->ki_filp;
1104         struct inode *inode = file_inode(file);
1105         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1106         struct gfs2_holder gh;
1107         ssize_t ret;
1108
1109         gfs2_size_hint(file, iocb->ki_pos, iov_iter_count(from));
1110
1111         if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND) {
1112                 ret = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
1113                 if (ret)
1114                         return ret;
1115                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1116         }
1117
1118         inode_lock(inode);
1119         ret = generic_write_checks(iocb, from);
1120         if (ret <= 0)
1121                 goto out_unlock;
1122
1123         ret = file_remove_privs(file);
1124         if (ret)
1125                 goto out_unlock;
1126
1127         ret = file_update_time(file);
1128         if (ret)
1129                 goto out_unlock;
1130
1131         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
1132                 struct address_space *mapping = file->f_mapping;
1133                 ssize_t buffered, ret2;
1134
1135                 ret = gfs2_file_direct_write(iocb, from, &gh);
1136                 if (ret < 0 || !iov_iter_count(from))
1137                         goto out_unlock;
1138
1139                 iocb->ki_flags |= IOCB_DSYNC;
1140                 buffered = gfs2_file_buffered_write(iocb, from, &gh);
1141                 if (unlikely(buffered <= 0)) {
1142                         if (!ret)
1143                                 ret = buffered;
1144                         goto out_unlock;
1145                 }
1146
1147                 /*
1148                  * We need to ensure that the page cache pages are written to
1149                  * disk and invalidated to preserve the expected O_DIRECT
1150                  * semantics.  If the writeback or invalidate fails, only report
1151                  * the direct I/O range as we don't know if the buffered pages
1152                  * made it to disk.
1153                  */
1154                 ret2 = generic_write_sync(iocb, buffered);
1155                 invalidate_mapping_pages(mapping,
1156                                 (iocb->ki_pos - buffered) >> PAGE_SHIFT,
1157                                 (iocb->ki_pos - 1) >> PAGE_SHIFT);
1158                 if (!ret || ret2 > 0)
1159                         ret += ret2;
1160         } else {
1161                 ret = gfs2_file_buffered_write(iocb, from, &gh);
1162                 if (likely(ret > 0))
1163                         ret = generic_write_sync(iocb, ret);
1164         }
1165
1166 out_unlock:
1167         inode_unlock(inode);
1168         return ret;
1169 }
1170
1171 static int fallocate_chunk(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
1172                            int mode)
1173 {
1174         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1175         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1176         loff_t end = offset + len;
1177         struct buffer_head *dibh;
1178         int error;
1179
1180         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1181         if (unlikely(error))
1182                 return error;
1183
1184         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
1185
1186         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
1187                 error = gfs2_unstuff_dinode(ip);
1188                 if (unlikely(error))
1189                         goto out;
1190         }
1191
1192         while (offset < end) {
1193                 struct iomap iomap = { };
1194
1195                 error = gfs2_iomap_alloc(inode, offset, end - offset, &iomap);
1196                 if (error)
1197                         goto out;
1198                 offset = iomap.offset + iomap.length;
1199                 if (!(iomap.flags & IOMAP_F_NEW))
1200                         continue;
1201                 error = sb_issue_zeroout(sb, iomap.addr >> inode->i_blkbits,
1202                                          iomap.length >> inode->i_blkbits,
1203                                          GFP_NOFS);
1204                 if (error) {
1205                         fs_err(GFS2_SB(inode), "Failed to zero data buffers\n");
1206                         goto out;
1207                 }
1208         }
1209 out:
1210         brelse(dibh);
1211         return error;
1212 }
1213
1214 /**
1215  * calc_max_reserv() - Reverse of write_calc_reserv. Given a number of
1216  *                     blocks, determine how many bytes can be written.
1217  * @ip:          The inode in question.
1218  * @len:         Max cap of bytes. What we return in *len must be <= this.
1219  * @data_blocks: Compute and return the number of data blocks needed
1220  * @ind_blocks:  Compute and return the number of indirect blocks needed
1221  * @max_blocks:  The total blocks available to work with.
1222  *
1223  * Returns: void, but @len, @data_blocks and @ind_blocks are filled in.
1224  */
1225 static void calc_max_reserv(struct gfs2_inode *ip, loff_t *len,
1226                             unsigned int *data_blocks, unsigned int *ind_blocks,
1227                             unsigned int max_blocks)
1228 {
1229         loff_t max = *len;
1230         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1231         unsigned int tmp, max_data = max_blocks - 3 * (sdp->sd_max_height - 1);
1232
1233         for (tmp = max_data; tmp > sdp->sd_diptrs;) {
1234                 tmp = DIV_ROUND_UP(tmp, sdp->sd_inptrs);
1235                 max_data -= tmp;
1236         }
1237
1238         *data_blocks = max_data;
1239         *ind_blocks = max_blocks - max_data;
1240         *len = ((loff_t)max_data - 3) << sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1241         if (*len > max) {
1242                 *len = max;
1243                 gfs2_write_calc_reserv(ip, max, data_blocks, ind_blocks);
1244         }
1245 }
1246
1247 static long __gfs2_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset, loff_t len)
1248 {
1249         struct inode *inode = file_inode(file);
1250         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1251         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1252         struct gfs2_alloc_parms ap = { .aflags = 0, };
1253         unsigned int data_blocks = 0, ind_blocks = 0, rblocks;
1254         loff_t bytes, max_bytes, max_blks;
1255         int error;
1256         const loff_t pos = offset;
1257         const loff_t count = len;
1258         loff_t bsize_mask = ~((loff_t)sdp->sd_sb.sb_bsize - 1);
1259         loff_t next = (offset + len - 1) >> sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1260         loff_t max_chunk_size = UINT_MAX & bsize_mask;
1261
1262         next = (next + 1) << sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1263
1264         offset &= bsize_mask;
1265
1266         len = next - offset;
1267         bytes = sdp->sd_max_rg_data * sdp->sd_sb.sb_bsize / 2;
1268         if (!bytes)
1269                 bytes = UINT_MAX;
1270         bytes &= bsize_mask;
1271         if (bytes == 0)
1272                 bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize;
1273
1274         gfs2_size_hint(file, offset, len);
1275
1276         gfs2_write_calc_reserv(ip, PAGE_SIZE, &data_blocks, &ind_blocks);
1277         ap.min_target = data_blocks + ind_blocks;
1278
1279         while (len > 0) {
1280                 if (len < bytes)
1281                         bytes = len;
1282                 if (!gfs2_write_alloc_required(ip, offset, bytes)) {
1283                         len -= bytes;
1284                         offset += bytes;
1285                         continue;
1286                 }
1287
1288                 /* We need to determine how many bytes we can actually
1289                  * fallocate without exceeding quota or going over the
1290                  * end of the fs. We start off optimistically by assuming
1291                  * we can write max_bytes */
1292                 max_bytes = (len > max_chunk_size) ? max_chunk_size : len;
1293
1294                 /* Since max_bytes is most likely a theoretical max, we
1295                  * calculate a more realistic 'bytes' to serve as a good
1296                  * starting point for the number of bytes we may be able
1297                  * to write */
1298                 gfs2_write_calc_reserv(ip, bytes, &data_blocks, &ind_blocks);
1299                 ap.target = data_blocks + ind_blocks;
1300
1301                 error = gfs2_quota_lock_check(ip, &ap);
1302                 if (error)
1303                         return error;
1304                 /* ap.allowed tells us how many blocks quota will allow
1305                  * us to write. Check if this reduces max_blks */
1306                 max_blks = UINT_MAX;
1307                 if (ap.allowed)
1308                         max_blks = ap.allowed;
1309
1310                 error = gfs2_inplace_reserve(ip, &ap);
1311                 if (error)
1312                         goto out_qunlock;
1313
1314                 /* check if the selected rgrp limits our max_blks further */
1315                 if (ip->i_res.rs_reserved < max_blks)
1316                         max_blks = ip->i_res.rs_reserved;
1317
1318                 /* Almost done. Calculate bytes that can be written using
1319                  * max_blks. We also recompute max_bytes, data_blocks and
1320                  * ind_blocks */
1321                 calc_max_reserv(ip, &max_bytes, &data_blocks,
1322                                 &ind_blocks, max_blks);
1323
1324                 rblocks = RES_DINODE + ind_blocks + RES_STATFS + RES_QUOTA +
1325                           RES_RG_HDR + gfs2_rg_blocks(ip, data_blocks + ind_blocks);
1326                 if (gfs2_is_jdata(ip))
1327                         rblocks += data_blocks ? data_blocks : 1;
1328
1329                 error = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks,
1330                                          PAGE_SIZE >> inode->i_blkbits);
1331                 if (error)
1332                         goto out_trans_fail;
1333
1334                 error = fallocate_chunk(inode, offset, max_bytes, mode);
1335                 gfs2_trans_end(sdp);
1336
1337                 if (error)
1338                         goto out_trans_fail;
1339
1340                 len -= max_bytes;
1341                 offset += max_bytes;
1342                 gfs2_inplace_release(ip);
1343                 gfs2_quota_unlock(ip);
1344         }
1345
1346         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && (pos + count) > inode->i_size)
1347                 i_size_write(inode, pos + count);
1348         file_update_time(file);
1349         mark_inode_dirty(inode);
1350
1351         if ((file->f_flags & O_DSYNC) || IS_SYNC(file->f_mapping->host))
1352                 return vfs_fsync_range(file, pos, pos + count - 1,
1353                                (file->f_flags & __O_SYNC) ? 0 : 1);
1354         return 0;
1355
1356 out_trans_fail:
1357         gfs2_inplace_release(ip);
1358 out_qunlock:
1359         gfs2_quota_unlock(ip);
1360         return error;
1361 }
1362
1363 static long gfs2_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset, loff_t len)
1364 {
1365         struct inode *inode = file_inode(file);
1366         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1367         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1368         struct gfs2_holder gh;
1369         int ret;
1370
1371         if (mode & ~(FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
1372                 return -EOPNOTSUPP;
1373         /* fallocate is needed by gfs2_grow to reserve space in the rindex */
1374         if (gfs2_is_jdata(ip) && inode != sdp->sd_rindex)
1375                 return -EOPNOTSUPP;
1376
1377         inode_lock(inode);
1378
1379         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
1380         ret = gfs2_glock_nq(&gh);
1381         if (ret)
1382                 goto out_uninit;
1383
1384         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
1385             (offset + len) > inode->i_size) {
1386                 ret = inode_newsize_ok(inode, offset + len);
1387                 if (ret)
1388                         goto out_unlock;
1389         }
1390
1391         ret = get_write_access(inode);
1392         if (ret)
1393                 goto out_unlock;
1394
1395         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
1396                 ret = __gfs2_punch_hole(file, offset, len);
1397         } else {
1398                 ret = __gfs2_fallocate(file, mode, offset, len);
1399                 if (ret)
1400                         gfs2_rs_deltree(&ip->i_res);
1401         }
1402
1403         put_write_access(inode);
1404 out_unlock:
1405         gfs2_glock_dq(&gh);
1406 out_uninit:
1407         gfs2_holder_uninit(&gh);
1408         inode_unlock(inode);
1409         return ret;
1410 }
1411
1412 static ssize_t gfs2_file_splice_write(struct pipe_inode_info *pipe,
1413                                       struct file *out, loff_t *ppos,
1414                                       size_t len, unsigned int flags)
1415 {
1416         ssize_t ret;
1417
1418         gfs2_size_hint(out, *ppos, len);
1419
1420         ret = iter_file_splice_write(pipe, out, ppos, len, flags);
1421         return ret;
1422 }
1423
1424 #ifdef CONFIG_GFS2_FS_LOCKING_DLM
1425
1426 /**
1427  * gfs2_lock - acquire/release a posix lock on a file
1428  * @file: the file pointer
1429  * @cmd: either modify or retrieve lock state, possibly wait
1430  * @fl: type and range of lock
1431  *
1432  * Returns: errno
1433  */
1434
1435 static int gfs2_lock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
1436 {
1437         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
1438         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(file->f_mapping->host);
1439         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
1440
1441         if (!(fl->fl_flags & FL_POSIX))
1442                 return -ENOLCK;
1443         if (cmd == F_CANCELLK) {
1444                 /* Hack: */
1445                 cmd = F_SETLK;
1446                 fl->fl_type = F_UNLCK;
1447         }
1448         if (unlikely(gfs2_withdrawn(sdp))) {
1449                 if (fl->fl_type == F_UNLCK)
1450                         locks_lock_file_wait(file, fl);
1451                 return -EIO;
1452         }
1453         if (IS_GETLK(cmd))
1454                 return dlm_posix_get(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, fl);
1455         else if (fl->fl_type == F_UNLCK)
1456                 return dlm_posix_unlock(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, fl);
1457         else
1458                 return dlm_posix_lock(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, cmd, fl);
1459 }
1460
1461 static int do_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
1462 {
1463         struct gfs2_file *fp = file->private_data;
1464         struct gfs2_holder *fl_gh = &fp->f_fl_gh;
1465         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file_inode(file));
1466         struct gfs2_glock *gl;
1467         unsigned int state;
1468         u16 flags;
1469         int error = 0;
1470         int sleeptime;
1471
1472         state = (fl->fl_type == F_WRLCK) ? LM_ST_EXCLUSIVE : LM_ST_SHARED;
1473         flags = (IS_SETLKW(cmd) ? 0 : LM_FLAG_TRY_1CB) | GL_EXACT;
1474
1475         mutex_lock(&fp->f_fl_mutex);
1476
1477         if (gfs2_holder_initialized(fl_gh)) {
1478                 struct file_lock request;
1479                 if (fl_gh->gh_state == state)
1480                         goto out;
1481                 locks_init_lock(&request);
1482                 request.fl_type = F_UNLCK;
1483                 request.fl_flags = FL_FLOCK;
1484                 locks_lock_file_wait(file, &request);
1485                 gfs2_glock_dq(fl_gh);
1486                 gfs2_holder_reinit(state, flags, fl_gh);
1487         } else {
1488                 error = gfs2_glock_get(GFS2_SB(&ip->i_inode), ip->i_no_addr,
1489                                        &gfs2_flock_glops, CREATE, &gl);
1490                 if (error)
1491                         goto out;
1492                 gfs2_holder_init(gl, state, flags, fl_gh);
1493                 gfs2_glock_put(gl);
1494         }
1495         for (sleeptime = 1; sleeptime <= 4; sleeptime <<= 1) {
1496                 error = gfs2_glock_nq(fl_gh);
1497                 if (error != GLR_TRYFAILED)
1498                         break;
1499                 fl_gh->gh_flags = LM_FLAG_TRY | GL_EXACT;
1500                 fl_gh->gh_error = 0;
1501                 msleep(sleeptime);
1502         }
1503         if (error) {
1504                 gfs2_holder_uninit(fl_gh);
1505                 if (error == GLR_TRYFAILED)
1506                         error = -EAGAIN;
1507         } else {
1508                 error = locks_lock_file_wait(file, fl);
1509                 gfs2_assert_warn(GFS2_SB(&ip->i_inode), !error);
1510         }
1511
1512 out:
1513         mutex_unlock(&fp->f_fl_mutex);
1514         return error;
1515 }
1516
1517 static void do_unflock(struct file *file, struct file_lock *fl)
1518 {
1519         struct gfs2_file *fp = file->private_data;
1520         struct gfs2_holder *fl_gh = &fp->f_fl_gh;
1521
1522         mutex_lock(&fp->f_fl_mutex);
1523         locks_lock_file_wait(file, fl);
1524         if (gfs2_holder_initialized(fl_gh)) {
1525                 gfs2_glock_dq(fl_gh);
1526                 gfs2_holder_uninit(fl_gh);
1527         }
1528         mutex_unlock(&fp->f_fl_mutex);
1529 }
1530
1531 /**
1532  * gfs2_flock - acquire/release a flock lock on a file
1533  * @file: the file pointer
1534  * @cmd: either modify or retrieve lock state, possibly wait
1535  * @fl: type and range of lock
1536  *
1537  * Returns: errno
1538  */
1539
1540 static int gfs2_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
1541 {
1542         if (!(fl->fl_flags & FL_FLOCK))
1543                 return -ENOLCK;
1544
1545         if (fl->fl_type == F_UNLCK) {
1546                 do_unflock(file, fl);
1547                 return 0;
1548         } else {
1549                 return do_flock(file, cmd, fl);
1550         }
1551 }
1552
1553 const struct file_operations gfs2_file_fops = {
1554         .llseek         = gfs2_llseek,
1555         .read_iter      = gfs2_file_read_iter,
1556         .write_iter     = gfs2_file_write_iter,
1557         .iopoll         = iocb_bio_iopoll,
1558         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1559         .compat_ioctl   = gfs2_compat_ioctl,
1560         .mmap           = gfs2_mmap,
1561         .open           = gfs2_open,
1562         .release        = gfs2_release,
1563         .fsync          = gfs2_fsync,
1564         .lock           = gfs2_lock,
1565         .flock          = gfs2_flock,
1566         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1567         .splice_write   = gfs2_file_splice_write,
1568         .setlease       = simple_nosetlease,
1569         .fallocate      = gfs2_fallocate,
1570 };
1571
1572 const struct file_operations gfs2_dir_fops = {
1573         .iterate_shared = gfs2_readdir,
1574         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1575         .compat_ioctl   = gfs2_compat_ioctl,
1576         .open           = gfs2_open,
1577         .release        = gfs2_release,
1578         .fsync          = gfs2_fsync,
1579         .lock           = gfs2_lock,
1580         .flock          = gfs2_flock,
1581         .llseek         = default_llseek,
1582 };
1583
1584 #endif /* CONFIG_GFS2_FS_LOCKING_DLM */
1585
1586 const struct file_operations gfs2_file_fops_nolock = {
1587         .llseek         = gfs2_llseek,
1588         .read_iter      = gfs2_file_read_iter,
1589         .write_iter     = gfs2_file_write_iter,
1590         .iopoll         = iocb_bio_iopoll,
1591         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1592         .compat_ioctl   = gfs2_compat_ioctl,
1593         .mmap           = gfs2_mmap,
1594         .open           = gfs2_open,
1595         .release        = gfs2_release,
1596         .fsync          = gfs2_fsync,
1597         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1598         .splice_write   = gfs2_file_splice_write,
1599         .setlease       = generic_setlease,
1600         .fallocate      = gfs2_fallocate,
1601 };
1602
1603 const struct file_operations gfs2_dir_fops_nolock = {
1604         .iterate_shared = gfs2_readdir,
1605         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1606         .compat_ioctl   = gfs2_compat_ioctl,
1607         .open           = gfs2_open,
1608         .release        = gfs2_release,
1609         .fsync          = gfs2_fsync,
1610         .llseek         = default_llseek,
1611 };
1612