fs/xfs/linux-2.6/xfs_aops.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_bit.h"
  20 #include "xfs_log.h"
  21 #include "xfs_inum.h"
  22 #include "xfs_sb.h"
  23 #include "xfs_ag.h"
  24 #include "xfs_trans.h"
  25 #include "xfs_mount.h"
  26 #include "xfs_bmap_btree.h"
  27 #include "xfs_dinode.h"
  28 #include "xfs_inode.h"
  29 #include "xfs_alloc.h"
  30 #include "xfs_error.h"
  31 #include "xfs_rw.h"
  32 #include "xfs_iomap.h"
  33 #include "xfs_vnodeops.h"
  34 #include "xfs_trace.h"
  35 #include "xfs_bmap.h"
  36 #include <linux/gfp.h>
  37 #include <linux/mpage.h>
  38 #include <linux/pagevec.h>
  39 #include <linux/writeback.h>
  40
  41
  42 /*
  43  * Prime number of hash buckets since address is used as the key.
  44  */
  45 #define NVSYNC          37
  46 #define to_ioend_wq(v)  (&xfs_ioend_wq[((unsigned long)v) % NVSYNC])
  47 static wait_queue_head_t xfs_ioend_wq[NVSYNC];
  48
  49 void __init
  50 xfs_ioend_init(void)
  51 {
  52         int i;
  53
  54         for (i = 0; i < NVSYNC; i++)
  55                 init_waitqueue_head(&xfs_ioend_wq[i]);
  56 }
  57
  58 void
  59 xfs_ioend_wait(
  60         xfs_inode_t     *ip)
  61 {
  62         wait_queue_head_t *wq = to_ioend_wq(ip);
  63
  64         wait_event(*wq, (atomic_read(&ip->i_iocount) == 0));
  65 }
  66
  67 STATIC void
  68 xfs_ioend_wake(
  69         xfs_inode_t     *ip)
  70 {
  71         if (atomic_dec_and_test(&ip->i_iocount))
  72                 wake_up(to_ioend_wq(ip));
  73 }
  74
  75 void
  76 xfs_count_page_state(
  77         struct page             *page,
  78         int                     *delalloc,
  79         int                     *unwritten)
  80 {
  81         struct buffer_head      *bh, *head;
  82
  83         *delalloc = *unwritten = 0;
  84
  85         bh = head = page_buffers(page);
  86         do {
  87                 if (buffer_unwritten(bh))
  88                         (*unwritten) = 1;
  89                 else if (buffer_delay(bh))
  90                         (*delalloc) = 1;
  91         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
  92 }
  93
  94 STATIC struct block_device *
  95 xfs_find_bdev_for_inode(
  96         struct inode            *inode)
  97 {
  98         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
  99         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 100
 101         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
 102                 return mp->m_rtdev_targp->bt_bdev;
 103         else
 104                 return mp->m_ddev_targp->bt_bdev;
 105 }
 106
 107 /*
 108  * We're now finished for good with this ioend structure.
 109  * Update the page state via the associated buffer_heads,
 110  * release holds on the inode and bio, and finally free
 111  * up memory.  Do not use the ioend after this.
 112  */
 113 STATIC void
 114 xfs_destroy_ioend(
 115         xfs_ioend_t             *ioend)
 116 {
 117         struct buffer_head      *bh, *next;
 118         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
 119
 120         for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = next) {
 121                 next = bh->b_private;
 122                 bh->b_end_io(bh, !ioend->io_error);
 123         }
 124
 125         /*
 126          * Volume managers supporting multiple paths can send back ENODEV
 127          * when the final path disappears.  In this case continuing to fill
 128          * the page cache with dirty data which cannot be written out is
 129          * evil, so prevent that.
 130          */
 131         if (unlikely(ioend->io_error == -ENODEV)) {
 132                 xfs_do_force_shutdown(ip->i_mount, SHUTDOWN_DEVICE_REQ,
 133                                       __FILE__, __LINE__);
 134         }
 135
 136         xfs_ioend_wake(ip);
 137         mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
 138 }
 139
 140 /*
 141  * If the end of the current ioend is beyond the current EOF,
 142  * return the new EOF value, otherwise zero.
 143  */
 144 STATIC xfs_fsize_t
 145 xfs_ioend_new_eof(
 146         xfs_ioend_t             *ioend)
 147 {
 148         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
 149         xfs_fsize_t             isize;
 150         xfs_fsize_t             bsize;
 151
 152         bsize = ioend->io_offset + ioend->io_size;
 153         isize = MAX(ip->i_size, ip->i_new_size);
 154         isize = MIN(isize, bsize);
 155         return isize > ip->i_d.di_size ? isize : 0;
 156 }
 157
 158 /*
 159  * Update on-disk file size now that data has been written to disk.  The
 160  * current in-memory file size is i_size.  If a write is beyond eof i_new_size
 161  * will be the intended file size until i_size is updated.  If this write does
 162  * not extend all the way to the valid file size then restrict this update to
 163  * the end of the write.
 164  *
 165  * This function does not block as blocking on the inode lock in IO completion
 166  * can lead to IO completion order dependency deadlocks.. If it can't get the
 167  * inode ilock it will return EAGAIN. Callers must handle this.
 168  */
 169 STATIC int
 170 xfs_setfilesize(
 171         xfs_ioend_t             *ioend)
 172 {
 173         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
 174         xfs_fsize_t             isize;
 175
 176         if (unlikely(ioend->io_error))
 177                 return 0;
 178
 179         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_ILOCK_EXCL))
 180                 return EAGAIN;
 181
 182         isize = xfs_ioend_new_eof(ioend);
 183         if (isize) {
 184                 ip->i_d.di_size = isize;
 185                 xfs_mark_inode_dirty(ip);
 186         }
 187
 188         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 189         return 0;
 190 }
 191
 192 /*
 193  * Schedule IO completion handling on the final put of an ioend.
 194  */
 195 STATIC void
 196 xfs_finish_ioend(
 197         struct xfs_ioend        *ioend)
 198 {
 199         if (atomic_dec_and_test(&ioend->io_remaining)) {
 200                 if (ioend->io_type == IO_UNWRITTEN)
 201                         queue_work(xfsconvertd_workqueue, &ioend->io_work);
 202                 else
 203                         queue_work(xfsdatad_workqueue, &ioend->io_work);
 204         }
 205 }
 206
 207 /*
 208  * IO write completion.
 209  */
 210 STATIC void
 211 xfs_end_io(
 212         struct work_struct *work)
 213 {
 214         xfs_ioend_t     *ioend = container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
 215         struct xfs_inode *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
 216         int             error = 0;
 217
 218         /*
 219          * For unwritten extents we need to issue transactions to convert a
 220          * range to normal written extens after the data I/O has finished.
 221          */
 222         if (ioend->io_type == IO_UNWRITTEN &&
 223             likely(!ioend->io_error && !XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))) {
 224
 225                 error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, ioend->io_offset,
 226                                                  ioend->io_size);
 227                 if (error)
 228                         ioend->io_error = error;
 229         }
 230
 231         /*
 232          * We might have to update the on-disk file size after extending
 233          * writes.
 234          */
 235         error = xfs_setfilesize(ioend);
 236         ASSERT(!error || error == EAGAIN);
 237
 238         /*
 239          * If we didn't complete processing of the ioend, requeue it to the
 240          * tail of the workqueue for another attempt later. Otherwise destroy
 241          * it.
 242          */
 243         if (error == EAGAIN) {
 244                 atomic_inc(&ioend->io_remaining);
 245                 xfs_finish_ioend(ioend);
 246                 /* ensure we don't spin on blocked ioends */
 247                 delay(1);
 248         } else {
 249                 if (ioend->io_iocb)
 250                         aio_complete(ioend->io_iocb, ioend->io_result, 0);
 251                 xfs_destroy_ioend(ioend);
 252         }
 253 }
 254
 255 /*
 256  * Call IO completion handling in caller context on the final put of an ioend.
 257  */
 258 STATIC void
 259 xfs_finish_ioend_sync(
 260         struct xfs_ioend        *ioend)
 261 {
 262         if (atomic_dec_and_test(&ioend->io_remaining))
 263                 xfs_end_io(&ioend->io_work);
 264 }
 265
 266 /*
 267  * Allocate and initialise an IO completion structure.
 268  * We need to track unwritten extent write completion here initially.
 269  * We'll need to extend this for updating the ondisk inode size later
 270  * (vs. incore size).
 271  */
 272 STATIC xfs_ioend_t *
 273 xfs_alloc_ioend(
 274         struct inode            *inode,
 275         unsigned int            type)
 276 {
 277         xfs_ioend_t             *ioend;
 278
 279         ioend = mempool_alloc(xfs_ioend_pool, GFP_NOFS);
 280
 281         /*
 282          * Set the count to 1 initially, which will prevent an I/O
 283          * completion callback from happening before we have started
 284          * all the I/O from calling the completion routine too early.
 285          */
 286         atomic_set(&ioend->io_remaining, 1);
 287         ioend->io_error = 0;
 288         ioend->io_list = NULL;
 289         ioend->io_type = type;
 290         ioend->io_inode = inode;
 291         ioend->io_buffer_head = NULL;
 292         ioend->io_buffer_tail = NULL;
 293         atomic_inc(&XFS_I(ioend->io_inode)->i_iocount);
 294         ioend->io_offset = 0;
 295         ioend->io_size = 0;
 296         ioend->io_iocb = NULL;
 297         ioend->io_result = 0;
 298
 299         INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_io);
 300         return ioend;
 301 }
 302
 303 STATIC int
 304 xfs_map_blocks(
 305         struct inode            *inode,
 306         loff_t                  offset,
 307         ssize_t                 count,
 308         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
 309         int                     type,
 310         int                     nonblocking)
 311 {
 312         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 313         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 314         xfs_fileoff_t           offset_fsb, end_fsb;
 315         int                     error = 0;
 316         int                     bmapi_flags = XFS_BMAPI_ENTIRE;
 317         int                     nimaps = 1;
 318
 319         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 320                 return -XFS_ERROR(EIO);
 321
 322         if (type == IO_UNWRITTEN)
 323                 bmapi_flags |= XFS_BMAPI_IGSTATE;
 324
 325         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_ILOCK_SHARED)) {
 326                 if (nonblocking)
 327                         return -XFS_ERROR(EAGAIN);
 328                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 329         }
 330
 331         ASSERT(ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE ||
 332                (ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS));
 333         ASSERT(offset <= mp->m_maxioffset);
 334
 335         if (offset + count > mp->m_maxioffset)
 336                 count = mp->m_maxioffset - offset;
 337         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)offset + count);
 338         offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 339         error = xfs_bmapi(NULL, ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb,
 340                           bmapi_flags,  NULL, 0, imap, &nimaps, NULL);
 341         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 342
 343         if (error)
 344                 return -XFS_ERROR(error);
 345
 346         if (type == IO_DELALLOC &&
 347             (!nimaps || isnullstartblock(imap->br_startblock))) {
 348                 error = xfs_iomap_write_allocate(ip, offset, count, imap);
 349                 if (!error)
 350                         trace_xfs_map_blocks_alloc(ip, offset, count, type, imap);
 351                 return -XFS_ERROR(error);
 352         }
 353
 354 #ifdef DEBUG
 355         if (type == IO_UNWRITTEN) {
 356                 ASSERT(nimaps);
 357                 ASSERT(imap->br_startblock != HOLESTARTBLOCK);
 358                 ASSERT(imap->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
 359         }
 360 #endif
 361         if (nimaps)
 362                 trace_xfs_map_blocks_found(ip, offset, count, type, imap);
 363         return 0;
 364 }
 365
 366 STATIC int
 367 xfs_imap_valid(
 368         struct inode            *inode,
 369         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
 370         xfs_off_t               offset)
 371 {
 372         offset >>= inode->i_blkbits;
 373
 374         return offset >= imap->br_startoff &&
 375                 offset < imap->br_startoff + imap->br_blockcount;
 376 }
 377
 378 /*
 379  * BIO completion handler for buffered IO.
 380  */
 381 STATIC void
 382 xfs_end_bio(
 383         struct bio              *bio,
 384         int                     error)
 385 {
 386         xfs_ioend_t             *ioend = bio->bi_private;
 387
 388         ASSERT(atomic_read(&bio->bi_cnt) >= 1);
 389         ioend->io_error = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags) ? 0 : error;
 390
 391         /* Toss bio and pass work off to an xfsdatad thread */
 392         bio->bi_private = NULL;
 393         bio->bi_end_io = NULL;
 394         bio_put(bio);
 395
 396         xfs_finish_ioend(ioend);
 397 }
 398
 399 STATIC void
 400 xfs_submit_ioend_bio(
 401         struct writeback_control *wbc,
 402         xfs_ioend_t             *ioend,
 403         struct bio              *bio)
 404 {
 405         atomic_inc(&ioend->io_remaining);
 406         bio->bi_private = ioend;
 407         bio->bi_end_io = xfs_end_bio;
 408
 409         /*
 410          * If the I/O is beyond EOF we mark the inode dirty immediately
 411          * but don't update the inode size until I/O completion.
 412          */
 413         if (xfs_ioend_new_eof(ioend))
 414                 xfs_mark_inode_dirty(XFS_I(ioend->io_inode));
 415
 416         submit_bio(wbc->sync_mode == WB_SYNC_ALL ?
 417                    WRITE_SYNC_PLUG : WRITE, bio);
 418 }
 419
 420 STATIC struct bio *
 421 xfs_alloc_ioend_bio(
 422         struct buffer_head      *bh)
 423 {
 424         int                     nvecs = bio_get_nr_vecs(bh->b_bdev);
 425         struct bio              *bio = bio_alloc(GFP_NOIO, nvecs);
 426
 427         ASSERT(bio->bi_private == NULL);
 428         bio->bi_sector = bh->b_blocknr * (bh->b_size >> 9);
 429         bio->bi_bdev = bh->b_bdev;
 430         return bio;
 431 }
 432
 433 STATIC void
 434 xfs_start_buffer_writeback(
 435         struct buffer_head      *bh)
 436 {
 437         ASSERT(buffer_mapped(bh));
 438         ASSERT(buffer_locked(bh));
 439         ASSERT(!buffer_delay(bh));
 440         ASSERT(!buffer_unwritten(bh));
 441
 442         mark_buffer_async_write(bh);
 443         set_buffer_uptodate(bh);
 444         clear_buffer_dirty(bh);
 445 }
 446
 447 STATIC void
 448 xfs_start_page_writeback(
 449         struct page             *page,
 450         int                     clear_dirty,
 451         int                     buffers)
 452 {
 453         ASSERT(PageLocked(page));
 454         ASSERT(!PageWriteback(page));
 455         if (clear_dirty)
 456                 clear_page_dirty_for_io(page);
 457         set_page_writeback(page);
 458         unlock_page(page);
 459         /* If no buffers on the page are to be written, finish it here */
 460         if (!buffers)
 461                 end_page_writeback(page);
 462 }
 463
 464 static inline int bio_add_buffer(struct bio *bio, struct buffer_head *bh)
 465 {
 466         return bio_add_page(bio, bh->b_page, bh->b_size, bh_offset(bh));
 467 }
 468
 469 /*
 470  * Submit all of the bios for all of the ioends we have saved up, covering the
 471  * initial writepage page and also any probed pages.
 472  *
 473  * Because we may have multiple ioends spanning a page, we need to start
 474  * writeback on all the buffers before we submit them for I/O. If we mark the
 475  * buffers as we got, then we can end up with a page that only has buffers
 476  * marked async write and I/O complete on can occur before we mark the other
 477  * buffers async write.
 478  *
 479  * The end result of this is that we trip a bug in end_page_writeback() because
 480  * we call it twice for the one page as the code in end_buffer_async_write()
 481  * assumes that all buffers on the page are started at the same time.
 482  *
 483  * The fix is two passes across the ioend list - one to start writeback on the
 484  * buffer_heads, and then submit them for I/O on the second pass.
 485  */
 486 STATIC void
 487 xfs_submit_ioend(
 488         struct writeback_control *wbc,
 489         xfs_ioend_t             *ioend)
 490 {
 491         xfs_ioend_t             *head = ioend;
 492         xfs_ioend_t             *next;
 493         struct buffer_head      *bh;
 494         struct bio              *bio;
 495         sector_t                lastblock = 0;
 496
 497         /* Pass 1 - start writeback */
 498         do {
 499                 next = ioend->io_list;
 500                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private)
 501                         xfs_start_buffer_writeback(bh);
 502         } while ((ioend = next) != NULL);
 503
 504         /* Pass 2 - submit I/O */
 505         ioend = head;
 506         do {
 507                 next = ioend->io_list;
 508                 bio = NULL;
 509
 510                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
 511
 512                         if (!bio) {
 513  retry:
 514                                 bio = xfs_alloc_ioend_bio(bh);
 515                         } else if (bh->b_blocknr != lastblock + 1) {
 516                                 xfs_submit_ioend_bio(wbc, ioend, bio);
 517                                 goto retry;
 518                         }
 519
 520                         if (bio_add_buffer(bio, bh) != bh->b_size) {
 521                                 xfs_submit_ioend_bio(wbc, ioend, bio);
 522                                 goto retry;
 523                         }
 524
 525                         lastblock = bh->b_blocknr;
 526                 }
 527                 if (bio)
 528                         xfs_submit_ioend_bio(wbc, ioend, bio);
 529                 xfs_finish_ioend(ioend);
 530         } while ((ioend = next) != NULL);
 531 }
 532
 533 /*
 534  * Cancel submission of all buffer_heads so far in this endio.
 535  * Toss the endio too.  Only ever called for the initial page
 536  * in a writepage request, so only ever one page.
 537  */
 538 STATIC void
 539 xfs_cancel_ioend(
 540         xfs_ioend_t             *ioend)
 541 {
 542         xfs_ioend_t             *next;
 543         struct buffer_head      *bh, *next_bh;
 544
 545         do {
 546                 next = ioend->io_list;
 547                 bh = ioend->io_buffer_head;
 548                 do {
 549                         next_bh = bh->b_private;
 550                         clear_buffer_async_write(bh);
 551                         unlock_buffer(bh);
 552                 } while ((bh = next_bh) != NULL);
 553
 554                 xfs_ioend_wake(XFS_I(ioend->io_inode));
 555                 mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
 556         } while ((ioend = next) != NULL);
 557 }
 558
 559 /*
 560  * Test to see if we've been building up a completion structure for
 561  * earlier buffers -- if so, we try to append to this ioend if we
 562  * can, otherwise we finish off any current ioend and start another.
 563  * Return true if we've finished the given ioend.
 564  */
 565 STATIC void
 566 xfs_add_to_ioend(
 567         struct inode            *inode,
 568         struct buffer_head      *bh,
 569         xfs_off_t               offset,
 570         unsigned int            type,
 571         xfs_ioend_t             **result,
 572         int                     need_ioend)
 573 {
 574         xfs_ioend_t             *ioend = *result;
 575
 576         if (!ioend || need_ioend || type != ioend->io_type) {
 577                 xfs_ioend_t     *previous = *result;
 578
 579                 ioend = xfs_alloc_ioend(inode, type);
 580                 ioend->io_offset = offset;
 581                 ioend->io_buffer_head = bh;
 582                 ioend->io_buffer_tail = bh;
 583                 if (previous)
 584                         previous->io_list = ioend;
 585                 *result = ioend;
 586         } else {
 587                 ioend->io_buffer_tail->b_private = bh;
 588                 ioend->io_buffer_tail = bh;
 589         }
 590
 591         bh->b_private = NULL;
 592         ioend->io_size += bh->b_size;
 593 }
 594
 595 STATIC void
 596 xfs_map_buffer(
 597         struct inode            *inode,
 598         struct buffer_head      *bh,
 599         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
 600         xfs_off_t               offset)
 601 {
 602         sector_t                bn;
 603         struct xfs_mount        *m = XFS_I(inode)->i_mount;
 604         xfs_off_t               iomap_offset = XFS_FSB_TO_B(m, imap->br_startoff);
 605         xfs_daddr_t             iomap_bn = xfs_fsb_to_db(XFS_I(inode), imap->br_startblock);
 606
 607         ASSERT(imap->br_startblock != HOLESTARTBLOCK);
 608         ASSERT(imap->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
 609
 610         bn = (iomap_bn >> (inode->i_blkbits - BBSHIFT)) +
 611               ((offset - iomap_offset) >> inode->i_blkbits);
 612
 613         ASSERT(bn || XFS_IS_REALTIME_INODE(XFS_I(inode)));
 614
 615         bh->b_blocknr = bn;
 616         set_buffer_mapped(bh);
 617 }
 618
 619 STATIC void
 620 xfs_map_at_offset(
 621         struct inode            *inode,
 622         struct buffer_head      *bh,
 623         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
 624         xfs_off_t               offset)
 625 {
 626         ASSERT(imap->br_startblock != HOLESTARTBLOCK);
 627         ASSERT(imap->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
 628
 629         lock_buffer(bh);
 630         xfs_map_buffer(inode, bh, imap, offset);
 631         bh->b_bdev = xfs_find_bdev_for_inode(inode);
 632         set_buffer_mapped(bh);
 633         clear_buffer_delay(bh);
 634         clear_buffer_unwritten(bh);
 635 }
 636
 637 /*
 638  * Look for a page at index that is suitable for clustering.
 639  */
 640 STATIC unsigned int
 641 xfs_probe_page(
 642         struct page             *page,
 643         unsigned int            pg_offset)
 644 {
 645         struct buffer_head      *bh, *head;
 646         int                     ret = 0;
 647
 648         if (PageWriteback(page))
 649                 return 0;
 650         if (!PageDirty(page))
 651                 return 0;
 652         if (!page->mapping)
 653                 return 0;
 654         if (!page_has_buffers(page))
 655                 return 0;
 656
 657         bh = head = page_buffers(page);
 658         do {
 659                 if (!buffer_uptodate(bh))
 660                         break;
 661                 if (!buffer_mapped(bh))
 662                         break;
 663                 ret += bh->b_size;
 664                 if (ret >= pg_offset)
 665                         break;
 666         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
 667
 668         return ret;
 669 }
 670
 671 STATIC size_t
 672 xfs_probe_cluster(
 673         struct inode            *inode,
 674         struct page             *startpage,
 675         struct buffer_head      *bh,
 676         struct buffer_head      *head)
 677 {
 678         struct pagevec          pvec;
 679         pgoff_t                 tindex, tlast, tloff;
 680         size_t                  total = 0;
 681         int                     done = 0, i;
 682
 683         /* First sum forwards in this page */
 684         do {
 685                 if (!buffer_uptodate(bh) || !buffer_mapped(bh))
 686                         return total;
 687                 total += bh->b_size;
 688         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
 689
 690         /* if we reached the end of the page, sum forwards in following pages */
 691         tlast = i_size_read(inode) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 692         tindex = startpage->index + 1;
 693
 694         /* Prune this back to avoid pathological behavior */
 695         tloff = min(tlast, startpage->index + 64);
 696
 697         pagevec_init(&pvec, 0);
 698         while (!done && tindex <= tloff) {
 699                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
 700
 701                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
 702                         break;
 703
 704                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 705                         struct page *page = pvec.pages[i];
 706                         size_t pg_offset, pg_len = 0;
 707
 708                         if (tindex == tlast) {
 709                                 pg_offset =
 710                                     i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 711                                 if (!pg_offset) {
 712                                         done = 1;
 713                                         break;
 714                                 }
 715                         } else
 716                                 pg_offset = PAGE_CACHE_SIZE;
 717
 718                         if (page->index == tindex && trylock_page(page)) {
 719                                 pg_len = xfs_probe_page(page, pg_offset);
 720                                 unlock_page(page);
 721                         }
 722
 723                         if (!pg_len) {
 724                                 done = 1;
 725                                 break;
 726                         }
 727
 728                         total += pg_len;
 729                         tindex++;
 730                 }
 731
 732                 pagevec_release(&pvec);
 733                 cond_resched();
 734         }
 735
 736         return total;
 737 }
 738
 739 /*
 740  * Test if a given page is suitable for writing as part of an unwritten
 741  * or delayed allocate extent.
 742  */
 743 STATIC int
 744 xfs_is_delayed_page(
 745         struct page             *page,
 746         unsigned int            type)
 747 {
 748         if (PageWriteback(page))
 749                 return 0;
 750
 751         if (page->mapping && page_has_buffers(page)) {
 752                 struct buffer_head      *bh, *head;
 753                 int                     acceptable = 0;
 754
 755                 bh = head = page_buffers(page);
 756                 do {
 757                         if (buffer_unwritten(bh))
 758                                 acceptable = (type == IO_UNWRITTEN);
 759                         else if (buffer_delay(bh))
 760                                 acceptable = (type == IO_DELALLOC);
 761                         else if (buffer_dirty(bh) && buffer_mapped(bh))
 762                                 acceptable = (type == IO_OVERWRITE);
 763                         else
 764                                 break;
 765                 } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
 766
 767                 if (acceptable)
 768                         return 1;
 769         }
 770
 771         return 0;
 772 }
 773
 774 /*
 775  * Allocate & map buffers for page given the extent map. Write it out.
 776  * except for the original page of a writepage, this is called on
 777  * delalloc/unwritten pages only, for the original page it is possible
 778  * that the page has no mapping at all.
 779  */
 780 STATIC int
 781 xfs_convert_page(
 782         struct inode            *inode,
 783         struct page             *page,
 784         loff_t                  tindex,
 785         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
 786         xfs_ioend_t             **ioendp,
 787         struct writeback_control *wbc,
 788         int                     all_bh)
 789 {
 790         struct buffer_head      *bh, *head;
 791         xfs_off_t               end_offset;
 792         unsigned long           p_offset;
 793         unsigned int            type;
 794         int                     len, page_dirty;
 795         int                     count = 0, done = 0, uptodate = 1;
 796         xfs_off_t               offset = page_offset(page);
 797
 798         if (page->index != tindex)
 799                 goto fail;
 800         if (!trylock_page(page))
 801                 goto fail;
 802         if (PageWriteback(page))
 803                 goto fail_unlock_page;
 804         if (page->mapping != inode->i_mapping)
 805                 goto fail_unlock_page;
 806         if (!xfs_is_delayed_page(page, (*ioendp)->io_type))
 807                 goto fail_unlock_page;
 808
 809         /*
 810          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
 811          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
 812          *
 813          * Derivation:
 814          *
 815          * End offset is the highest offset that this page should represent.
 816          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
 817          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
 818          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
 819          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
 820          * count of buffers on the page.
 821          */
 822         end_offset = min_t(unsigned long long,
 823                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT,
 824                         i_size_read(inode));
 825
 826         len = 1 << inode->i_blkbits;
 827         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
 828                                         PAGE_CACHE_SIZE);
 829         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
 830         page_dirty = p_offset / len;
 831
 832         bh = head = page_buffers(page);
 833         do {
 834                 if (offset >= end_offset)
 835                         break;
 836                 if (!buffer_uptodate(bh))
 837                         uptodate = 0;
 838                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh))) {
 839                         done = 1;
 840                         continue;
 841                 }
 842
 843                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh)) {
 844                         if (buffer_unwritten(bh))
 845                                 type = IO_UNWRITTEN;
 846                         else
 847                                 type = IO_DELALLOC;
 848
 849                         if (!xfs_imap_valid(inode, imap, offset)) {
 850                                 done = 1;
 851                                 continue;
 852                         }
 853
 854                         ASSERT(imap->br_startblock != HOLESTARTBLOCK);
 855                         ASSERT(imap->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
 856
 857                         xfs_map_at_offset(inode, bh, imap, offset);
 858                         xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, type,
 859                                          ioendp, done);
 860
 861                         page_dirty--;
 862                         count++;
 863                 } else {
 864                         type = IO_OVERWRITE;
 865                         if (buffer_mapped(bh) && all_bh) {
 866                                 lock_buffer(bh);
 867                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
 868                                                 type, ioendp, done);
 869                                 count++;
 870                                 page_dirty--;
 871                         } else {
 872                                 done = 1;
 873                         }
 874                 }
 875         } while (offset += len, (bh = bh->b_this_page) != head);
 876
 877         if (uptodate && bh == head)
 878                 SetPageUptodate(page);
 879
 880         if (count) {
 881                 if (--wbc->nr_to_write <= 0 &&
 882                     wbc->sync_mode == WB_SYNC_NONE)
 883                         done = 1;
 884         }
 885         xfs_start_page_writeback(page, !page_dirty, count);
 886
 887         return done;
 888  fail_unlock_page:
 889         unlock_page(page);
 890  fail:
 891         return 1;
 892 }
 893
 894 /*
 895  * Convert & write out a cluster of pages in the same extent as defined
 896  * by mp and following the start page.
 897  */
 898 STATIC void
 899 xfs_cluster_write(
 900         struct inode            *inode,
 901         pgoff_t                 tindex,
 902         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
 903         xfs_ioend_t             **ioendp,
 904         struct writeback_control *wbc,
 905         int                     all_bh,
 906         pgoff_t                 tlast)
 907 {
 908         struct pagevec          pvec;
 909         int                     done = 0, i;
 910
 911         pagevec_init(&pvec, 0);
 912         while (!done && tindex <= tlast) {
 913                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
 914
 915                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
 916                         break;
 917
 918                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 919                         done = xfs_convert_page(inode, pvec.pages[i], tindex++,
 920                                         imap, ioendp, wbc, all_bh);
 921                         if (done)
 922                                 break;
 923                 }
 924
 925                 pagevec_release(&pvec);
 926                 cond_resched();
 927         }
 928 }
 929
 930 STATIC void
 931 xfs_vm_invalidatepage(
 932         struct page             *page,
 933         unsigned long           offset)
 934 {
 935         trace_xfs_invalidatepage(page->mapping->host, page, offset);
 936         block_invalidatepage(page, offset);
 937 }
 938
 939 /*
 940  * If the page has delalloc buffers on it, we need to punch them out before we
 941  * invalidate the page. If we don't, we leave a stale delalloc mapping on the
 942  * inode that can trip a BUG() in xfs_get_blocks() later on if a direct IO read
 943  * is done on that same region - the delalloc extent is returned when none is
 944  * supposed to be there.
 945  *
 946  * We prevent this by truncating away the delalloc regions on the page before
 947  * invalidating it. Because they are delalloc, we can do this without needing a
 948  * transaction. Indeed - if we get ENOSPC errors, we have to be able to do this
 949  * truncation without a transaction as there is no space left for block
 950  * reservation (typically why we see a ENOSPC in writeback).
 951  *
 952  * This is not a performance critical path, so for now just do the punching a
 953  * buffer head at a time.
 954  */
 955 STATIC void
 956 xfs_aops_discard_page(
 957         struct page             *page)
 958 {
 959         struct inode            *inode = page->mapping->host;
 960         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 961         struct buffer_head      *bh, *head;
 962         loff_t                  offset = page_offset(page);
 963
 964         if (!xfs_is_delayed_page(page, IO_DELALLOC))
 965                 goto out_invalidate;
 966
 967         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 968                 goto out_invalidate;
 969
 970         xfs_fs_cmn_err(CE_ALERT, ip->i_mount,
 971                 "page discard on page %p, inode 0x%llx, offset %llu.",
 972                         page, ip->i_ino, offset);
 973
 974         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 975         bh = head = page_buffers(page);
 976         do {
 977                 int             error;
 978                 xfs_fileoff_t   start_fsb;
 979
 980                 if (!buffer_delay(bh))
 981                         goto next_buffer;
 982
 983                 start_fsb = XFS_B_TO_FSBT(ip->i_mount, offset);
 984                 error = xfs_bmap_punch_delalloc_range(ip, start_fsb, 1);
 985                 if (error) {
 986                         /* something screwed, just bail */
 987                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 988                                 xfs_fs_cmn_err(CE_ALERT, ip->i_mount,
 989                         "page discard unable to remove delalloc mapping.");
 990                         }
 991                         break;
 992                 }
 993 next_buffer:
 994                 offset += 1 << inode->i_blkbits;
 995
 996         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
 997
 998         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 999 out_invalidate:
1000         xfs_vm_invalidatepage(page, 0);
1001         return;
1002 }
1003
1004 /*
1005  * Write out a dirty page.
1006  *
1007  * For delalloc space on the page we need to allocate space and flush it.
1008  * For unwritten space on the page we need to start the conversion to
1009  * regular allocated space.
1010  * For any other dirty buffer heads on the page we should flush them.
1011  *
1012  * If we detect that a transaction would be required to flush the page, we
1013  * have to check the process flags first, if we are already in a transaction
1014  * or disk I/O during allocations is off, we need to fail the writepage and
1015  * redirty the page.
1016  */
1017 STATIC int
1018 xfs_vm_writepage(
1019         struct page             *page,
1020         struct writeback_control *wbc)
1021 {
1022         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1023         int                     delalloc, unwritten;
1024         struct buffer_head      *bh, *head;
1025         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1026         xfs_ioend_t             *ioend = NULL, *iohead = NULL;
1027         loff_t                  offset;
1028         unsigned int            type;
1029         __uint64_t              end_offset;
1030         pgoff_t                 end_index, last_index;
1031         ssize_t                 size, len;
1032         int                     err, imap_valid = 0, uptodate = 1;
1033         int                     count = 0;
1034         int                     all_bh = 0;
1035         int                     nonblocking = 0;
1036
1037         trace_xfs_writepage(inode, page, 0);
1038
1039         ASSERT(page_has_buffers(page));
1040
1041         /*
1042          * Refuse to write the page out if we are called from reclaim context.
1043          *
1044          * This avoids stack overflows when called from deeply used stacks in
1045          * random callers for direct reclaim or memcg reclaim.  We explicitly
1046          * allow reclaim from kswapd as the stack usage there is relatively low.
1047          *
1048          * This should really be done by the core VM, but until that happens
1049          * filesystems like XFS, btrfs and ext4 have to take care of this
1050          * by themselves.
1051          */
1052         if ((current->flags & (PF_MEMALLOC|PF_KSWAPD)) == PF_MEMALLOC)
1053                 goto redirty;
1054
1055         /*
1056          * We need a transaction if there are delalloc or unwritten buffers
1057          * on the page.
1058          *
1059          * If we need a transaction and the process flags say we are already
1060          * in a transaction, or no IO is allowed then mark the page dirty
1061          * again and leave the page as is.
1062          */
1063         xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unwritten);
1064         if ((current->flags & PF_FSTRANS) && (delalloc || unwritten))
1065                 goto redirty;
1066
1067         /* Is this page beyond the end of the file? */
1068         offset = i_size_read(inode);
1069         end_index = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1070         last_index = (offset - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1071         if (page->index >= end_index) {
1072                 if ((page->index >= end_index + 1) ||
1073                     !(i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))) {
1074                         unlock_page(page);
1075                         return 0;
1076                 }
1077         }
1078
1079         end_offset = min_t(unsigned long long,
1080                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT,
1081                         offset);
1082         len = 1 << inode->i_blkbits;
1083
1084         bh = head = page_buffers(page);
1085         offset = page_offset(page);
1086         type = IO_OVERWRITE;
1087
1088         if (wbc->sync_mode == WB_SYNC_NONE && wbc->nonblocking)
1089                 nonblocking = 1;
1090
1091         do {
1092                 int new_ioend = 0;
1093
1094                 if (offset >= end_offset)
1095                         break;
1096                 if (!buffer_uptodate(bh))
1097                         uptodate = 0;
1098
1099                 /*
1100                  * set_page_dirty dirties all buffers in a page, independent
1101                  * of their state.  The dirty state however is entirely
1102                  * meaningless for holes (!mapped && uptodate), so skip
1103                  * buffers covering holes here.
1104                  */
1105                 if (!buffer_mapped(bh) && buffer_uptodate(bh)) {
1106                         imap_valid = 0;
1107                         continue;
1108                 }
1109
1110                 if (imap_valid)
1111                         imap_valid = xfs_imap_valid(inode, &imap, offset);
1112
1113                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh)) {
1114                         if (buffer_unwritten(bh)) {
1115                                 if (type != IO_UNWRITTEN) {
1116                                         type = IO_UNWRITTEN;
1117                                         imap_valid = 0;
1118                                 }
1119                         } else if (buffer_delay(bh)) {
1120                                 if (type != IO_DELALLOC) {
1121                                         type = IO_DELALLOC;
1122                                         imap_valid = 0;
1123                                 }
1124                         }
1125
1126                         if (!imap_valid) {
1127                                 /*
1128                                  * If we didn't have a valid mapping then we
1129                                  * need to ensure that we put the new mapping
1130                                  * in a new ioend structure. This needs to be
1131                                  * done to ensure that the ioends correctly
1132                                  * reflect the block mappings at io completion
1133                                  * for unwritten extent conversion.
1134                                  */
1135                                 new_ioend = 1;
1136                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, len, &imap,
1137                                                      type, nonblocking);
1138                                 if (err)
1139                                         goto error;
1140                                 imap_valid = xfs_imap_valid(inode, &imap,
1141                                                             offset);
1142                         }
1143                         if (imap_valid) {
1144                                 xfs_map_at_offset(inode, bh, &imap, offset);
1145                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, type,
1146                                                  &ioend, new_ioend);
1147                                 count++;
1148                         }
1149                 } else if (buffer_uptodate(bh)) {
1150                         /*
1151                          * we got here because the buffer is already mapped.
1152                          * That means it must already have extents allocated
1153                          * underneath it. Map the extent by reading it.
1154                          */
1155                         if (type != IO_OVERWRITE) {
1156                                 type = IO_OVERWRITE;
1157                                 imap_valid = 0;
1158                         }
1159                         if (!imap_valid) {
1160                                 new_ioend = 1;
1161                                 size = xfs_probe_cluster(inode, page, bh, head);
1162                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1163                                                 &imap, type, nonblocking);
1164                                 if (err)
1165                                         goto error;
1166                                 imap_valid = xfs_imap_valid(inode, &imap,
1167                                                             offset);
1168                         }
1169
1170                         if (imap_valid) {
1171                                 all_bh = 1;
1172                                 lock_buffer(bh);
1173                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, type,
1174                                                 &ioend, new_ioend);
1175                                 count++;
1176                         }
1177                 } else if (PageUptodate(page)) {
1178                         ASSERT(buffer_mapped(bh));
1179                         imap_valid = 0;
1180                 }
1181
1182                 if (!iohead)
1183                         iohead = ioend;
1184
1185         } while (offset += len, ((bh = bh->b_this_page) != head));
1186
1187         if (uptodate && bh == head)
1188                 SetPageUptodate(page);
1189
1190         xfs_start_page_writeback(page, 1, count);
1191
1192         if (ioend && imap_valid) {
1193                 xfs_off_t               end_index;
1194
1195                 end_index = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
1196
1197                 /* to bytes */
1198                 end_index <<= inode->i_blkbits;
1199
1200                 /* to pages */
1201                 end_index = (end_index - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1202
1203                 /* check against file size */
1204                 if (end_index > last_index)
1205                         end_index = last_index;
1206
1207                 xfs_cluster_write(inode, page->index + 1, &imap, &ioend,
1208                                         wbc, all_bh, end_index);
1209         }
1210
1211         if (iohead)
1212                 xfs_submit_ioend(wbc, iohead);
1213
1214         return 0;
1215
1216 error:
1217         if (iohead)
1218                 xfs_cancel_ioend(iohead);
1219
1220         if (err == -EAGAIN)
1221                 goto redirty;
1222
1223         xfs_aops_discard_page(page);
1224         ClearPageUptodate(page);
1225         unlock_page(page);
1226         return err;
1227
1228 redirty:
1229         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
1230         unlock_page(page);
1231         return 0;
1232 }
1233
1234 STATIC int
1235 xfs_vm_writepages(
1236         struct address_space    *mapping,
1237         struct writeback_control *wbc)
1238 {
1239         xfs_iflags_clear(XFS_I(mapping->host), XFS_ITRUNCATED);
1240         return generic_writepages(mapping, wbc);
1241 }
1242
1243 /*
1244  * Called to move a page into cleanable state - and from there
1245  * to be released. The page should already be clean. We always
1246  * have buffer heads in this call.
1247  *
1248  * Returns 1 if the page is ok to release, 0 otherwise.
1249  */
1250 STATIC int
1251 xfs_vm_releasepage(
1252         struct page             *page,
1253         gfp_t                   gfp_mask)
1254 {
1255         int                     delalloc, unwritten;
1256
1257         trace_xfs_releasepage(page->mapping->host, page, 0);
1258
1259         xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unwritten);
1260
1261         if (WARN_ON(delalloc))
1262                 return 0;
1263         if (WARN_ON(unwritten))
1264                 return 0;
1265
1266         return try_to_free_buffers(page);
1267 }
1268
1269 STATIC int
1270 __xfs_get_blocks(
1271         struct inode            *inode,
1272         sector_t                iblock,
1273         struct buffer_head      *bh_result,
1274         int                     create,
1275         int                     direct)
1276 {
1277         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1278         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1279         xfs_fileoff_t           offset_fsb, end_fsb;
1280         int                     error = 0;
1281         int                     lockmode = 0;
1282         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1283         int                     nimaps = 1;
1284         xfs_off_t               offset;
1285         ssize_t                 size;
1286         int                     new = 0;
1287
1288         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1289                 return -XFS_ERROR(EIO);
1290
1291         offset = (xfs_off_t)iblock << inode->i_blkbits;
1292         ASSERT(bh_result->b_size >= (1 << inode->i_blkbits));
1293         size = bh_result->b_size;
1294
1295         if (!create && direct && offset >= i_size_read(inode))
1296                 return 0;
1297
1298         if (create) {
1299                 lockmode = XFS_ILOCK_EXCL;
1300                 xfs_ilock(ip, lockmode);
1301         } else {
1302                 lockmode = xfs_ilock_map_shared(ip);
1303         }
1304
1305         ASSERT(offset <= mp->m_maxioffset);
1306         if (offset + size > mp->m_maxioffset)
1307                 size = mp->m_maxioffset - offset;
1308         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)offset + size);
1309         offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1310
1311         error = xfs_bmapi(NULL, ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb,
1312                           XFS_BMAPI_ENTIRE,  NULL, 0, &imap, &nimaps, NULL);
1313         if (error)
1314                 goto out_unlock;
1315
1316         if (create &&
1317             (!nimaps ||
1318              (imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
1319               imap.br_startblock == DELAYSTARTBLOCK))) {
1320                 if (direct) {
1321                         error = xfs_iomap_write_direct(ip, offset, size,
1322                                                        &imap, nimaps);
1323                 } else {
1324                         error = xfs_iomap_write_delay(ip, offset, size, &imap);
1325                 }
1326                 if (error)
1327                         goto out_unlock;
1328
1329                 trace_xfs_get_blocks_alloc(ip, offset, size, 0, &imap);
1330         } else if (nimaps) {
1331                 trace_xfs_get_blocks_found(ip, offset, size, 0, &imap);
1332         } else {
1333                 trace_xfs_get_blocks_notfound(ip, offset, size);
1334                 goto out_unlock;
1335         }
1336         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1337
1338         if (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK &&
1339             imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK) {
1340                 /*
1341                  * For unwritten extents do not report a disk address on
1342                  * the read case (treat as if we're reading into a hole).
1343                  */
1344                 if (create || !ISUNWRITTEN(&imap))
1345                         xfs_map_buffer(inode, bh_result, &imap, offset);
1346                 if (create && ISUNWRITTEN(&imap)) {
1347                         if (direct)
1348                                 bh_result->b_private = inode;
1349                         set_buffer_unwritten(bh_result);
1350                 }
1351         }
1352
1353         /*
1354          * If this is a realtime file, data may be on a different device.
1355          * to that pointed to from the buffer_head b_bdev currently.
1356          */
1357         bh_result->b_bdev = xfs_find_bdev_for_inode(inode);
1358
1359         /*
1360          * If we previously allocated a block out beyond eof and we are now
1361          * coming back to use it then we will need to flag it as new even if it
1362          * has a disk address.
1363          *
1364          * With sub-block writes into unwritten extents we also need to mark
1365          * the buffer as new so that the unwritten parts of the buffer gets
1366          * correctly zeroed.
1367          */
1368         if (create &&
1369             ((!buffer_mapped(bh_result) && !buffer_uptodate(bh_result)) ||
1370              (offset >= i_size_read(inode)) ||
1371              (new || ISUNWRITTEN(&imap))))
1372                 set_buffer_new(bh_result);
1373
1374         if (imap.br_startblock == DELAYSTARTBLOCK) {
1375                 BUG_ON(direct);
1376                 if (create) {
1377                         set_buffer_uptodate(bh_result);
1378                         set_buffer_mapped(bh_result);
1379                         set_buffer_delay(bh_result);
1380                 }
1381         }
1382
1383         /*
1384          * If this is O_DIRECT or the mpage code calling tell them how large
1385          * the mapping is, so that we can avoid repeated get_blocks calls.
1386          */
1387         if (direct || size > (1 << inode->i_blkbits)) {
1388                 xfs_off_t               mapping_size;
1389
1390                 mapping_size = imap.br_startoff + imap.br_blockcount - iblock;
1391                 mapping_size <<= inode->i_blkbits;
1392
1393                 ASSERT(mapping_size > 0);
1394                 if (mapping_size > size)
1395                         mapping_size = size;
1396                 if (mapping_size > LONG_MAX)
1397                         mapping_size = LONG_MAX;
1398
1399                 bh_result->b_size = mapping_size;
1400         }
1401
1402         return 0;
1403
1404 out_unlock:
1405         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1406         return -error;
1407 }
1408
1409 int
1410 xfs_get_blocks(
1411         struct inode            *inode,
1412         sector_t                iblock,
1413         struct buffer_head      *bh_result,
1414         int                     create)
1415 {
1416         return __xfs_get_blocks(inode, iblock, bh_result, create, 0);
1417 }
1418
1419 STATIC int
1420 xfs_get_blocks_direct(
1421         struct inode            *inode,
1422         sector_t                iblock,
1423         struct buffer_head      *bh_result,
1424         int                     create)
1425 {
1426         return __xfs_get_blocks(inode, iblock, bh_result, create, 1);
1427 }
1428
1429 /*
1430  * Complete a direct I/O write request.
1431  *
1432  * If the private argument is non-NULL __xfs_get_blocks signals us that we
1433  * need to issue a transaction to convert the range from unwritten to written
1434  * extents.  In case this is regular synchronous I/O we just call xfs_end_io
1435  * to do this and we are done.  But in case this was a successfull AIO
1436  * request this handler is called from interrupt context, from which we
1437  * can't start transactions.  In that case offload the I/O completion to
1438  * the workqueues we also use for buffered I/O completion.
1439  */
1440 STATIC void
1441 xfs_end_io_direct_write(
1442         struct kiocb            *iocb,
1443         loff_t                  offset,
1444         ssize_t                 size,
1445         void                    *private,
1446         int                     ret,
1447         bool                    is_async)
1448 {
1449         struct xfs_ioend        *ioend = iocb->private;
1450
1451         /*
1452          * blockdev_direct_IO can return an error even after the I/O
1453          * completion handler was called.  Thus we need to protect
1454          * against double-freeing.
1455          */
1456         iocb->private = NULL;
1457
1458         ioend->io_offset = offset;
1459         ioend->io_size = size;
1460         if (private && size > 0)
1461                 ioend->io_type = IO_UNWRITTEN;
1462
1463         if (is_async) {
1464                 /*
1465                  * If we are converting an unwritten extent we need to delay
1466                  * the AIO completion until after the unwrittent extent
1467                  * conversion has completed, otherwise do it ASAP.
1468                  */
1469                 if (ioend->io_type == IO_UNWRITTEN) {
1470                         ioend->io_iocb = iocb;
1471                         ioend->io_result = ret;
1472                 } else {
1473                         aio_complete(iocb, ret, 0);
1474                 }
1475                 xfs_finish_ioend(ioend);
1476         } else {
1477                 xfs_finish_ioend_sync(ioend);
1478         }
1479 }
1480
1481 STATIC ssize_t
1482 xfs_vm_direct_IO(
1483         int                     rw,
1484         struct kiocb            *iocb,
1485         const struct iovec      *iov,
1486         loff_t                  offset,
1487         unsigned long           nr_segs)
1488 {
1489         struct inode            *inode = iocb->ki_filp->f_mapping->host;
1490         struct block_device     *bdev = xfs_find_bdev_for_inode(inode);
1491         ssize_t                 ret;
1492
1493         if (rw & WRITE) {
1494                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IO_DIRECT);
1495
1496                 ret = __blockdev_direct_IO(rw, iocb, inode, bdev, iov,
1497                                             offset, nr_segs,
1498                                             xfs_get_blocks_direct,
1499                                             xfs_end_io_direct_write, NULL, 0);
1500                 if (ret != -EIOCBQUEUED && iocb->private)
1501                         xfs_destroy_ioend(iocb->private);
1502         } else {
1503                 ret = __blockdev_direct_IO(rw, iocb, inode, bdev, iov,
1504                                             offset, nr_segs,
1505                                             xfs_get_blocks_direct,
1506                                             NULL, NULL, 0);
1507         }
1508
1509         return ret;
1510 }
1511
1512 STATIC void
1513 xfs_vm_write_failed(
1514         struct address_space    *mapping,
1515         loff_t                  to)
1516 {
1517         struct inode            *inode = mapping->host;
1518
1519         if (to > inode->i_size) {
1520                 /*
1521                  * punch out the delalloc blocks we have already allocated. We
1522                  * don't call xfs_setattr() to do this as we may be in the
1523                  * middle of a multi-iovec write and so the vfs inode->i_size
1524                  * will not match the xfs ip->i_size and so it will zero too
1525                  * much. Hence we jus truncate the page cache to zero what is
1526                  * necessary and punch the delalloc blocks directly.
1527                  */
1528                 struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1529                 xfs_fileoff_t           start_fsb;
1530                 xfs_fileoff_t           end_fsb;
1531                 int                     error;
1532
1533                 truncate_pagecache(inode, to, inode->i_size);
1534
1535                 /*
1536                  * Check if there are any blocks that are outside of i_size
1537                  * that need to be trimmed back.
1538                  */
1539                 start_fsb = XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, inode->i_size) + 1;
1540                 end_fsb = XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, to);
1541                 if (end_fsb <= start_fsb)
1542                         return;
1543
1544                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1545                 error = xfs_bmap_punch_delalloc_range(ip, start_fsb,
1546                                                         end_fsb - start_fsb);
1547                 if (error) {
1548                         /* something screwed, just bail */
1549                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
1550                                 xfs_fs_cmn_err(CE_ALERT, ip->i_mount,
1551                         "xfs_vm_write_failed: unable to clean up ino %lld",
1552                                                 ip->i_ino);
1553                         }
1554                 }
1555                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1556         }
1557 }
1558
1559 STATIC int
1560 xfs_vm_write_begin(
1561         struct file             *file,
1562         struct address_space    *mapping,
1563         loff_t                  pos,
1564         unsigned                len,
1565         unsigned                flags,
1566         struct page             **pagep,
1567         void                    **fsdata)
1568 {
1569         int                     ret;
1570
1571         ret = block_write_begin(mapping, pos, len, flags | AOP_FLAG_NOFS,
1572                                 pagep, xfs_get_blocks);
1573         if (unlikely(ret))
1574                 xfs_vm_write_failed(mapping, pos + len);
1575         return ret;
1576 }
1577
1578 STATIC int
1579 xfs_vm_write_end(
1580         struct file             *file,
1581         struct address_space    *mapping,
1582         loff_t                  pos,
1583         unsigned                len,
1584         unsigned                copied,
1585         struct page             *page,
1586         void                    *fsdata)
1587 {
1588         int                     ret;
1589
1590         ret = generic_write_end(file, mapping, pos, len, copied, page, fsdata);
1591         if (unlikely(ret < len))
1592                 xfs_vm_write_failed(mapping, pos + len);
1593         return ret;
1594 }
1595
1596 STATIC sector_t
1597 xfs_vm_bmap(
1598         struct address_space    *mapping,
1599         sector_t                block)
1600 {
1601         struct inode            *inode = (struct inode *)mapping->host;
1602         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1603
1604         trace_xfs_vm_bmap(XFS_I(inode));
1605         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1606         xfs_flush_pages(ip, (xfs_off_t)0, -1, 0, FI_REMAPF);
1607         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1608         return generic_block_bmap(mapping, block, xfs_get_blocks);
1609 }
1610
1611 STATIC int
1612 xfs_vm_readpage(
1613         struct file             *unused,
1614         struct page             *page)
1615 {
1616         return mpage_readpage(page, xfs_get_blocks);
1617 }
1618
1619 STATIC int
1620 xfs_vm_readpages(
1621         struct file             *unused,
1622         struct address_space    *mapping,
1623         struct list_head        *pages,
1624         unsigned                nr_pages)
1625 {
1626         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, xfs_get_blocks);
1627 }
1628
1629 const struct address_space_operations xfs_address_space_operations = {
1630         .readpage               = xfs_vm_readpage,
1631         .readpages              = xfs_vm_readpages,
1632         .writepage              = xfs_vm_writepage,
1633         .writepages             = xfs_vm_writepages,
1634         .sync_page              = block_sync_page,
1635         .releasepage            = xfs_vm_releasepage,
1636         .invalidatepage         = xfs_vm_invalidatepage,
1637         .write_begin            = xfs_vm_write_begin,
1638         .write_end              = xfs_vm_write_end,
1639         .bmap                   = xfs_vm_bmap,
1640         .direct_IO              = xfs_vm_direct_IO,
1641         .migratepage            = buffer_migrate_page,
1642         .is_partially_uptodate  = block_is_partially_uptodate,
1643         .error_remove_page      = generic_error_remove_page,
1644 };