fs/f2fs/data.c

   1 /*
   2  * fs/f2fs/data.c
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *             http://www.samsung.com/
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #include <linux/fs.h>
  12 #include <linux/f2fs_fs.h>
  13 #include <linux/buffer_head.h>
  14 #include <linux/mpage.h>
  15 #include <linux/aio.h>
  16 #include <linux/writeback.h>
  17 #include <linux/backing-dev.h>
  18 #include <linux/blkdev.h>
  19 #include <linux/bio.h>
  20 #include <linux/prefetch.h>
  21
  22 #include "f2fs.h"
  23 #include "node.h"
  24 #include "segment.h"
  25 #include <trace/events/f2fs.h>
  26
  27 /*
  28  * Lock ordering for the change of data block address:
  29  * ->data_page
  30  *  ->node_page
  31  *    update block addresses in the node page
  32  */
  33 static void __set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t new_addr)
  34 {
  35         struct f2fs_node *rn;
  36         __le32 *addr_array;
  37         struct page *node_page = dn->node_page;
  38         unsigned int ofs_in_node = dn->ofs_in_node;
  39
  40         wait_on_page_writeback(node_page);
  41
  42         rn = (struct f2fs_node *)page_address(node_page);
  43
  44         /* Get physical address of data block */
  45         addr_array = blkaddr_in_node(rn);
  46         addr_array[ofs_in_node] = cpu_to_le32(new_addr);
  47         set_page_dirty(node_page);
  48 }
  49
  50 int reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn)
  51 {
  52         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(dn->inode->i_sb);
  53
  54         if (is_inode_flag_set(F2FS_I(dn->inode), FI_NO_ALLOC))
  55                 return -EPERM;
  56         if (!inc_valid_block_count(sbi, dn->inode, 1))
  57                 return -ENOSPC;
  58
  59         trace_f2fs_reserve_new_block(dn->inode, dn->nid, dn->ofs_in_node);
  60
  61         __set_data_blkaddr(dn, NEW_ADDR);
  62         dn->data_blkaddr = NEW_ADDR;
  63         sync_inode_page(dn);
  64         return 0;
  65 }
  66
  67 static int check_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
  68                                         struct buffer_head *bh_result)
  69 {
  70         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
  71         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
  72         pgoff_t start_fofs, end_fofs;
  73         block_t start_blkaddr;
  74
  75         read_lock(&fi->ext.ext_lock);
  76         if (fi->ext.len == 0) {
  77                 read_unlock(&fi->ext.ext_lock);
  78                 return 0;
  79         }
  80
  81         sbi->total_hit_ext++;
  82         start_fofs = fi->ext.fofs;
  83         end_fofs = fi->ext.fofs + fi->ext.len - 1;
  84         start_blkaddr = fi->ext.blk_addr;
  85
  86         if (pgofs >= start_fofs && pgofs <= end_fofs) {
  87                 unsigned int blkbits = inode->i_sb->s_blocksize_bits;
  88                 size_t count;
  89
  90                 clear_buffer_new(bh_result);
  91                 map_bh(bh_result, inode->i_sb,
  92                                 start_blkaddr + pgofs - start_fofs);
  93                 count = end_fofs - pgofs + 1;
  94                 if (count < (UINT_MAX >> blkbits))
  95                         bh_result->b_size = (count << blkbits);
  96                 else
  97                         bh_result->b_size = UINT_MAX;
  98
  99                 sbi->read_hit_ext++;
 100                 read_unlock(&fi->ext.ext_lock);
 101                 return 1;
 102         }
 103         read_unlock(&fi->ext.ext_lock);
 104         return 0;
 105 }
 106
 107 void update_extent_cache(block_t blk_addr, struct dnode_of_data *dn)
 108 {
 109         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(dn->inode);
 110         pgoff_t fofs, start_fofs, end_fofs;
 111         block_t start_blkaddr, end_blkaddr;
 112
 113         BUG_ON(blk_addr == NEW_ADDR);
 114         fofs = start_bidx_of_node(ofs_of_node(dn->node_page)) + dn->ofs_in_node;
 115
 116         /* Update the page address in the parent node */
 117         __set_data_blkaddr(dn, blk_addr);
 118
 119         write_lock(&fi->ext.ext_lock);
 120
 121         start_fofs = fi->ext.fofs;
 122         end_fofs = fi->ext.fofs + fi->ext.len - 1;
 123         start_blkaddr = fi->ext.blk_addr;
 124         end_blkaddr = fi->ext.blk_addr + fi->ext.len - 1;
 125
 126         /* Drop and initialize the matched extent */
 127         if (fi->ext.len == 1 && fofs == start_fofs)
 128                 fi->ext.len = 0;
 129
 130         /* Initial extent */
 131         if (fi->ext.len == 0) {
 132                 if (blk_addr != NULL_ADDR) {
 133                         fi->ext.fofs = fofs;
 134                         fi->ext.blk_addr = blk_addr;
 135                         fi->ext.len = 1;
 136                 }
 137                 goto end_update;
 138         }
 139
 140         /* Front merge */
 141         if (fofs == start_fofs - 1 && blk_addr == start_blkaddr - 1) {
 142                 fi->ext.fofs--;
 143                 fi->ext.blk_addr--;
 144                 fi->ext.len++;
 145                 goto end_update;
 146         }
 147
 148         /* Back merge */
 149         if (fofs == end_fofs + 1 && blk_addr == end_blkaddr + 1) {
 150                 fi->ext.len++;
 151                 goto end_update;
 152         }
 153
 154         /* Split the existing extent */
 155         if (fi->ext.len > 1 &&
 156                 fofs >= start_fofs && fofs <= end_fofs) {
 157                 if ((end_fofs - fofs) < (fi->ext.len >> 1)) {
 158                         fi->ext.len = fofs - start_fofs;
 159                 } else {
 160                         fi->ext.fofs = fofs + 1;
 161                         fi->ext.blk_addr = start_blkaddr +
 162                                         fofs - start_fofs + 1;
 163                         fi->ext.len -= fofs - start_fofs + 1;
 164                 }
 165                 goto end_update;
 166         }
 167         write_unlock(&fi->ext.ext_lock);
 168         return;
 169
 170 end_update:
 171         write_unlock(&fi->ext.ext_lock);
 172         sync_inode_page(dn);
 173         return;
 174 }
 175
 176 struct page *find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index, bool sync)
 177 {
 178         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
 179         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 180         struct dnode_of_data dn;
 181         struct page *page;
 182         int err;
 183
 184         page = find_get_page(mapping, index);
 185         if (page && PageUptodate(page))
 186                 return page;
 187         f2fs_put_page(page, 0);
 188
 189         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 190         err = get_dnode_of_data(&dn, index, LOOKUP_NODE);
 191         if (err)
 192                 return ERR_PTR(err);
 193         f2fs_put_dnode(&dn);
 194
 195         if (dn.data_blkaddr == NULL_ADDR)
 196                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 197
 198         /* By fallocate(), there is no cached page, but with NEW_ADDR */
 199         if (dn.data_blkaddr == NEW_ADDR)
 200                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 201
 202         page = grab_cache_page(mapping, index);
 203         if (!page)
 204                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 205
 206         if (PageUptodate(page)) {
 207                 unlock_page(page);
 208                 return page;
 209         }
 210
 211         err = f2fs_readpage(sbi, page, dn.data_blkaddr,
 212                                         sync ? READ_SYNC : READA);
 213         if (sync) {
 214                 wait_on_page_locked(page);
 215                 if (!PageUptodate(page)) {
 216                         f2fs_put_page(page, 0);
 217                         return ERR_PTR(-EIO);
 218                 }
 219         }
 220         return page;
 221 }
 222
 223 /*
 224  * If it tries to access a hole, return an error.
 225  * Because, the callers, functions in dir.c and GC, should be able to know
 226  * whether this page exists or not.
 227  */
 228 struct page *get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index)
 229 {
 230         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
 231         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 232         struct dnode_of_data dn;
 233         struct page *page;
 234         int err;
 235
 236         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 237         err = get_dnode_of_data(&dn, index, LOOKUP_NODE);
 238         if (err)
 239                 return ERR_PTR(err);
 240         f2fs_put_dnode(&dn);
 241
 242         if (dn.data_blkaddr == NULL_ADDR)
 243                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 244 repeat:
 245         page = grab_cache_page(mapping, index);
 246         if (!page)
 247                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 248
 249         if (PageUptodate(page))
 250                 return page;
 251
 252         BUG_ON(dn.data_blkaddr == NEW_ADDR);
 253         BUG_ON(dn.data_blkaddr == NULL_ADDR);
 254
 255         err = f2fs_readpage(sbi, page, dn.data_blkaddr, READ_SYNC);
 256         if (err)
 257                 return ERR_PTR(err);
 258
 259         lock_page(page);
 260         if (!PageUptodate(page)) {
 261                 f2fs_put_page(page, 1);
 262                 return ERR_PTR(-EIO);
 263         }
 264         if (page->mapping != mapping) {
 265                 f2fs_put_page(page, 1);
 266                 goto repeat;
 267         }
 268         return page;
 269 }
 270
 271 /*
 272  * Caller ensures that this data page is never allocated.
 273  * A new zero-filled data page is allocated in the page cache.
 274  *
 275  * Also, caller should grab and release a mutex by calling mutex_lock_op() and
 276  * mutex_unlock_op().
 277  * Note that, npage is set only by make_empty_dir.
 278  */
 279 struct page *get_new_data_page(struct inode *inode,
 280                 struct page *npage, pgoff_t index, bool new_i_size)
 281 {
 282         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
 283         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 284         struct page *page;
 285         struct dnode_of_data dn;
 286         int err;
 287
 288         set_new_dnode(&dn, inode, npage, npage, 0);
 289         err = get_dnode_of_data(&dn, index, ALLOC_NODE);
 290         if (err)
 291                 return ERR_PTR(err);
 292
 293         if (dn.data_blkaddr == NULL_ADDR) {
 294                 if (reserve_new_block(&dn)) {
 295                         if (!npage)
 296                                 f2fs_put_dnode(&dn);
 297                         return ERR_PTR(-ENOSPC);
 298                 }
 299         }
 300         if (!npage)
 301                 f2fs_put_dnode(&dn);
 302 repeat:
 303         page = grab_cache_page(mapping, index);
 304         if (!page)
 305                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 306
 307         if (PageUptodate(page))
 308                 return page;
 309
 310         if (dn.data_blkaddr == NEW_ADDR) {
 311                 zero_user_segment(page, 0, PAGE_CACHE_SIZE);
 312                 SetPageUptodate(page);
 313         } else {
 314                 err = f2fs_readpage(sbi, page, dn.data_blkaddr, READ_SYNC);
 315                 if (err)
 316                         return ERR_PTR(err);
 317                 lock_page(page);
 318                 if (!PageUptodate(page)) {
 319                         f2fs_put_page(page, 1);
 320                         return ERR_PTR(-EIO);
 321                 }
 322                 if (page->mapping != mapping) {
 323                         f2fs_put_page(page, 1);
 324                         goto repeat;
 325                 }
 326         }
 327
 328         if (new_i_size &&
 329                 i_size_read(inode) < ((index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT)) {
 330                 i_size_write(inode, ((index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT));
 331                 mark_inode_dirty_sync(inode);
 332         }
 333         return page;
 334 }
 335
 336 static void read_end_io(struct bio *bio, int err)
 337 {
 338         const int uptodate = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
 339         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec + bio->bi_vcnt - 1;
 340
 341         do {
 342                 struct page *page = bvec->bv_page;
 343
 344                 if (--bvec >= bio->bi_io_vec)
 345                         prefetchw(&bvec->bv_page->flags);
 346
 347                 if (uptodate) {
 348                         SetPageUptodate(page);
 349                 } else {
 350                         ClearPageUptodate(page);
 351                         SetPageError(page);
 352                 }
 353                 unlock_page(page);
 354         } while (bvec >= bio->bi_io_vec);
 355         kfree(bio->bi_private);
 356         bio_put(bio);
 357 }
 358
 359 /*
 360  * Fill the locked page with data located in the block address.
 361  * Return unlocked page.
 362  */
 363 int f2fs_readpage(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
 364                                         block_t blk_addr, int type)
 365 {
 366         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
 367         struct bio *bio;
 368
 369         trace_f2fs_readpage(page, blk_addr, type);
 370
 371         down_read(&sbi->bio_sem);
 372
 373         /* Allocate a new bio */
 374         bio = f2fs_bio_alloc(bdev, 1);
 375
 376         /* Initialize the bio */
 377         bio->bi_sector = SECTOR_FROM_BLOCK(sbi, blk_addr);
 378         bio->bi_end_io = read_end_io;
 379
 380         if (bio_add_page(bio, page, PAGE_CACHE_SIZE, 0) < PAGE_CACHE_SIZE) {
 381                 kfree(bio->bi_private);
 382                 bio_put(bio);
 383                 up_read(&sbi->bio_sem);
 384                 f2fs_put_page(page, 1);
 385                 return -EFAULT;
 386         }
 387
 388         submit_bio(type, bio);
 389         up_read(&sbi->bio_sem);
 390         return 0;
 391 }
 392
 393 /*
 394  * This function should be used by the data read flow only where it
 395  * does not check the "create" flag that indicates block allocation.
 396  * The reason for this special functionality is to exploit VFS readahead
 397  * mechanism.
 398  */
 399 static int get_data_block_ro(struct inode *inode, sector_t iblock,
 400                         struct buffer_head *bh_result, int create)
 401 {
 402         unsigned int blkbits = inode->i_sb->s_blocksize_bits;
 403         unsigned maxblocks = bh_result->b_size >> blkbits;
 404         struct dnode_of_data dn;
 405         pgoff_t pgofs;
 406         int err;
 407
 408         /* Get the page offset from the block offset(iblock) */
 409         pgofs = (pgoff_t)(iblock >> (PAGE_CACHE_SHIFT - blkbits));
 410
 411         if (check_extent_cache(inode, pgofs, bh_result)) {
 412                 trace_f2fs_get_data_block(inode, iblock, bh_result, 0);
 413                 return 0;
 414         }
 415
 416         /* When reading holes, we need its node page */
 417         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 418         err = get_dnode_of_data(&dn, pgofs, LOOKUP_NODE_RA);
 419         if (err) {
 420                 trace_f2fs_get_data_block(inode, iblock, bh_result, err);
 421                 return (err == -ENOENT) ? 0 : err;
 422         }
 423
 424         /* It does not support data allocation */
 425         BUG_ON(create);
 426
 427         if (dn.data_blkaddr != NEW_ADDR && dn.data_blkaddr != NULL_ADDR) {
 428                 int i;
 429                 unsigned int end_offset;
 430
 431                 end_offset = IS_INODE(dn.node_page) ?
 432                                 ADDRS_PER_INODE :
 433                                 ADDRS_PER_BLOCK;
 434
 435                 clear_buffer_new(bh_result);
 436
 437                 /* Give more consecutive addresses for the read ahead */
 438                 for (i = 0; i < end_offset - dn.ofs_in_node; i++)
 439                         if (((datablock_addr(dn.node_page,
 440                                                         dn.ofs_in_node + i))
 441                                 != (dn.data_blkaddr + i)) || maxblocks == i)
 442                                 break;
 443                 map_bh(bh_result, inode->i_sb, dn.data_blkaddr);
 444                 bh_result->b_size = (i << blkbits);
 445         }
 446         f2fs_put_dnode(&dn);
 447         trace_f2fs_get_data_block(inode, iblock, bh_result, 0);
 448         return 0;
 449 }
 450
 451 static int f2fs_read_data_page(struct file *file, struct page *page)
 452 {
 453         return mpage_readpage(page, get_data_block_ro);
 454 }
 455
 456 static int f2fs_read_data_pages(struct file *file,
 457                         struct address_space *mapping,
 458                         struct list_head *pages, unsigned nr_pages)
 459 {
 460         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, get_data_block_ro);
 461 }
 462
 463 int do_write_data_page(struct page *page)
 464 {
 465         struct inode *inode = page->mapping->host;
 466         block_t old_blk_addr, new_blk_addr;
 467         struct dnode_of_data dn;
 468         int err = 0;
 469
 470         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 471         err = get_dnode_of_data(&dn, page->index, LOOKUP_NODE);
 472         if (err)
 473                 return err;
 474
 475         old_blk_addr = dn.data_blkaddr;
 476
 477         /* This page is already truncated */
 478         if (old_blk_addr == NULL_ADDR)
 479                 goto out_writepage;
 480
 481         set_page_writeback(page);
 482
 483         /*
 484          * If current allocation needs SSR,
 485          * it had better in-place writes for updated data.
 486          */
 487         if (old_blk_addr != NEW_ADDR && !is_cold_data(page) &&
 488                                 need_inplace_update(inode)) {
 489                 rewrite_data_page(F2FS_SB(inode->i_sb), page,
 490                                                 old_blk_addr);
 491         } else {
 492                 write_data_page(inode, page, &dn,
 493                                 old_blk_addr, &new_blk_addr);
 494                 update_extent_cache(new_blk_addr, &dn);
 495         }
 496 out_writepage:
 497         f2fs_put_dnode(&dn);
 498         return err;
 499 }
 500
 501 static int f2fs_write_data_page(struct page *page,
 502                                         struct writeback_control *wbc)
 503 {
 504         struct inode *inode = page->mapping->host;
 505         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
 506         loff_t i_size = i_size_read(inode);
 507         const pgoff_t end_index = ((unsigned long long) i_size)
 508                                                         >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 509         unsigned offset;
 510         bool need_balance_fs = false;
 511         int err = 0;
 512
 513         if (page->index < end_index)
 514                 goto write;
 515
 516         /*
 517          * If the offset is out-of-range of file size,
 518          * this page does not have to be written to disk.
 519          */
 520         offset = i_size & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 521         if ((page->index >= end_index + 1) || !offset) {
 522                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 523                         dec_page_count(sbi, F2FS_DIRTY_DENTS);
 524                         inode_dec_dirty_dents(inode);
 525                 }
 526                 goto out;
 527         }
 528
 529         zero_user_segment(page, offset, PAGE_CACHE_SIZE);
 530 write:
 531         if (sbi->por_doing) {
 532                 err = AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE;
 533                 goto redirty_out;
 534         }
 535
 536         /* Dentry blocks are controlled by checkpoint */
 537         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 538                 dec_page_count(sbi, F2FS_DIRTY_DENTS);
 539                 inode_dec_dirty_dents(inode);
 540                 err = do_write_data_page(page);
 541         } else {
 542                 int ilock = mutex_lock_op(sbi);
 543                 err = do_write_data_page(page);
 544                 mutex_unlock_op(sbi, ilock);
 545                 need_balance_fs = true;
 546         }
 547         if (err == -ENOENT)
 548                 goto out;
 549         else if (err)
 550                 goto redirty_out;
 551
 552         if (wbc->for_reclaim)
 553                 f2fs_submit_bio(sbi, DATA, true);
 554
 555         clear_cold_data(page);
 556 out:
 557         unlock_page(page);
 558         if (need_balance_fs)
 559                 f2fs_balance_fs(sbi);
 560         return 0;
 561
 562 redirty_out:
 563         wbc->pages_skipped++;
 564         set_page_dirty(page);
 565         return err;
 566 }
 567
 568 #define MAX_DESIRED_PAGES_WP    4096
 569
 570 static int __f2fs_writepage(struct page *page, struct writeback_control *wbc,
 571                         void *data)
 572 {
 573         struct address_space *mapping = data;
 574         int ret = mapping->a_ops->writepage(page, wbc);
 575         mapping_set_error(mapping, ret);
 576         return ret;
 577 }
 578
 579 static int f2fs_write_data_pages(struct address_space *mapping,
 580                             struct writeback_control *wbc)
 581 {
 582         struct inode *inode = mapping->host;
 583         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
 584         bool locked = false;
 585         int ret;
 586         long excess_nrtw = 0, desired_nrtw;
 587
 588         /* deal with chardevs and other special file */
 589         if (!mapping->a_ops->writepage)
 590                 return 0;
 591
 592         if (wbc->nr_to_write < MAX_DESIRED_PAGES_WP) {
 593                 desired_nrtw = MAX_DESIRED_PAGES_WP;
 594                 excess_nrtw = desired_nrtw - wbc->nr_to_write;
 595                 wbc->nr_to_write = desired_nrtw;
 596         }
 597
 598         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 599                 mutex_lock(&sbi->writepages);
 600                 locked = true;
 601         }
 602         ret = write_cache_pages(mapping, wbc, __f2fs_writepage, mapping);
 603         if (locked)
 604                 mutex_unlock(&sbi->writepages);
 605         f2fs_submit_bio(sbi, DATA, (wbc->sync_mode == WB_SYNC_ALL));
 606
 607         remove_dirty_dir_inode(inode);
 608
 609         wbc->nr_to_write -= excess_nrtw;
 610         return ret;
 611 }
 612
 613 static int f2fs_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
 614                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
 615                 struct page **pagep, void **fsdata)
 616 {
 617         struct inode *inode = mapping->host;
 618         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
 619         struct page *page;
 620         pgoff_t index = ((unsigned long long) pos) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 621         struct dnode_of_data dn;
 622         int err = 0;
 623         int ilock;
 624
 625         /* for nobh_write_end */
 626         *fsdata = NULL;
 627
 628         f2fs_balance_fs(sbi);
 629 repeat:
 630         page = grab_cache_page_write_begin(mapping, index, flags);
 631         if (!page)
 632                 return -ENOMEM;
 633         *pagep = page;
 634
 635         ilock = mutex_lock_op(sbi);
 636
 637         set_new_dnode(&dn, inode, NULL, NULL, 0);
 638         err = get_dnode_of_data(&dn, index, ALLOC_NODE);
 639         if (err)
 640                 goto err;
 641
 642         if (dn.data_blkaddr == NULL_ADDR)
 643                 err = reserve_new_block(&dn);
 644
 645         f2fs_put_dnode(&dn);
 646         if (err)
 647                 goto err;
 648
 649         mutex_unlock_op(sbi, ilock);
 650
 651         if ((len == PAGE_CACHE_SIZE) || PageUptodate(page))
 652                 return 0;
 653
 654         if ((pos & PAGE_CACHE_MASK) >= i_size_read(inode)) {
 655                 unsigned start = pos & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 656                 unsigned end = start + len;
 657
 658                 /* Reading beyond i_size is simple: memset to zero */
 659                 zero_user_segments(page, 0, start, end, PAGE_CACHE_SIZE);
 660                 goto out;
 661         }
 662
 663         if (dn.data_blkaddr == NEW_ADDR) {
 664                 zero_user_segment(page, 0, PAGE_CACHE_SIZE);
 665         } else {
 666                 err = f2fs_readpage(sbi, page, dn.data_blkaddr, READ_SYNC);
 667                 if (err)
 668                         return err;
 669                 lock_page(page);
 670                 if (!PageUptodate(page)) {
 671                         f2fs_put_page(page, 1);
 672                         return -EIO;
 673                 }
 674                 if (page->mapping != mapping) {
 675                         f2fs_put_page(page, 1);
 676                         goto repeat;
 677                 }
 678         }
 679 out:
 680         SetPageUptodate(page);
 681         clear_cold_data(page);
 682         return 0;
 683
 684 err:
 685         mutex_unlock_op(sbi, ilock);
 686         f2fs_put_page(page, 1);
 687         return err;
 688 }
 689
 690 static ssize_t f2fs_direct_IO(int rw, struct kiocb *iocb,
 691                 const struct iovec *iov, loff_t offset, unsigned long nr_segs)
 692 {
 693         struct file *file = iocb->ki_filp;
 694         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 695
 696         if (rw == WRITE)
 697                 return 0;
 698
 699         /* Needs synchronization with the cleaner */
 700         return blockdev_direct_IO(rw, iocb, inode, iov, offset, nr_segs,
 701                                                   get_data_block_ro);
 702 }
 703
 704 static void f2fs_invalidate_data_page(struct page *page, unsigned long offset)
 705 {
 706         struct inode *inode = page->mapping->host;
 707         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_SB(inode->i_sb);
 708         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && PageDirty(page)) {
 709                 dec_page_count(sbi, F2FS_DIRTY_DENTS);
 710                 inode_dec_dirty_dents(inode);
 711         }
 712         ClearPagePrivate(page);
 713 }
 714
 715 static int f2fs_release_data_page(struct page *page, gfp_t wait)
 716 {
 717         ClearPagePrivate(page);
 718         return 1;
 719 }
 720
 721 static int f2fs_set_data_page_dirty(struct page *page)
 722 {
 723         struct address_space *mapping = page->mapping;
 724         struct inode *inode = mapping->host;
 725
 726         SetPageUptodate(page);
 727         if (!PageDirty(page)) {
 728                 __set_page_dirty_nobuffers(page);
 729                 set_dirty_dir_page(inode, page);
 730                 return 1;
 731         }
 732         return 0;
 733 }
 734
 735 static sector_t f2fs_bmap(struct address_space *mapping, sector_t block)
 736 {
 737         return generic_block_bmap(mapping, block, get_data_block_ro);
 738 }
 739
 740 const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops = {
 741         .readpage       = f2fs_read_data_page,
 742         .readpages      = f2fs_read_data_pages,
 743         .writepage      = f2fs_write_data_page,
 744         .writepages     = f2fs_write_data_pages,
 745         .write_begin    = f2fs_write_begin,
 746         .write_end      = nobh_write_end,
 747         .set_page_dirty = f2fs_set_data_page_dirty,
 748         .invalidatepage = f2fs_invalidate_data_page,
 749         .releasepage    = f2fs_release_data_page,
 750         .direct_IO      = f2fs_direct_IO,
 751         .bmap           = f2fs_bmap,
 752 };