fs/inode.c

   1 /*
   2  * (C) 1997 Linus Torvalds
   3  * (C) 1999 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> (dynamic inode allocation)
   4  */
   5 #include <linux/fs.h>
   6 #include <linux/mm.h>
   7 #include <linux/dcache.h>
   8 #include <linux/init.h>
   9 #include <linux/slab.h>
  10 #include <linux/writeback.h>
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/backing-dev.h>
  13 #include <linux/wait.h>
  14 #include <linux/rwsem.h>
  15 #include <linux/hash.h>
  16 #include <linux/swap.h>
  17 #include <linux/security.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/cdev.h>
  20 #include <linux/bootmem.h>
  21 #include <linux/fsnotify.h>
  22 #include <linux/mount.h>
  23 #include <linux/async.h>
  24 #include <linux/posix_acl.h>
  25 #include <linux/prefetch.h>
  26 #include <linux/ima.h>
  27 #include <linux/cred.h>
  28 #include <linux/buffer_head.h> /* for inode_has_buffers */
  29 #include "internal.h"
  30
  31 /*
  32  * Inode locking rules:
  33  *
  34  * inode->i_lock protects:
  35  *   inode->i_state, inode->i_hash, __iget()
  36  * inode_lru_lock protects:
  37  *   inode_lru, inode->i_lru
  38  * inode_sb_list_lock protects:
  39  *   sb->s_inodes, inode->i_sb_list
  40  * bdi->wb.list_lock protects:
  41  *   bdi->wb.b_{dirty,io,more_io}, inode->i_wb_list
  42  * inode_hash_lock protects:
  43  *   inode_hashtable, inode->i_hash
  44  *
  45  * Lock ordering:
  46  *
  47  * inode_sb_list_lock
  48  *   inode->i_lock
  49  *     inode_lru_lock
  50  *
  51  * bdi->wb.list_lock
  52  *   inode->i_lock
  53  *
  54  * inode_hash_lock
  55  *   inode_sb_list_lock
  56  *   inode->i_lock
  57  *
  58  * iunique_lock
  59  *   inode_hash_lock
  60  */
  61
  62 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
  63 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
  64 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
  65 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_hash_lock);
  66
  67 static LIST_HEAD(inode_lru);
  68 static DEFINE_SPINLOCK(inode_lru_lock);
  69
  70 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_sb_list_lock);
  71
  72 /*
  73  * iprune_sem provides exclusion between the icache shrinking and the
  74  * umount path.
  75  *
  76  * We don't actually need it to protect anything in the umount path,
  77  * but only need to cycle through it to make sure any inode that
  78  * prune_icache took off the LRU list has been fully torn down by the
  79  * time we are past evict_inodes.
  80  */
  81 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
  82
  83 /*
  84  * Empty aops. Can be used for the cases where the user does not
  85  * define any of the address_space operations.
  86  */
  87 const struct address_space_operations empty_aops = {
  88 };
  89 EXPORT_SYMBOL(empty_aops);
  90
  91 /*
  92  * Statistics gathering..
  93  */
  94 struct inodes_stat_t inodes_stat;
  95
  96 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_inodes);
  97
  98 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
  99
 100 static int get_nr_inodes(void)
 101 {
 102         int i;
 103         int sum = 0;
 104         for_each_possible_cpu(i)
 105                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
 106         return sum < 0 ? 0 : sum;
 107 }
 108
 109 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
 110 {
 111         return inodes_stat.nr_unused;
 112 }
 113
 114 int get_nr_dirty_inodes(void)
 115 {
 116         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
 117         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
 118         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
 119 }
 120
 121 /*
 122  * Handle nr_inode sysctl
 123  */
 124 #ifdef CONFIG_SYSCTL
 125 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
 126                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
 127 {
 128         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
 129         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
 130 }
 131 #endif
 132
 133 /**
 134  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
 135  * @sb: superblock inode belongs to
 136  * @inode: inode to initialise
 137  *
 138  * These are initializations that need to be done on every inode
 139  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
 140  */
 141 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
 142 {
 143         static const struct inode_operations empty_iops;
 144         static const struct file_operations empty_fops;
 145         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
 146
 147         inode->i_sb = sb;
 148         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
 149         inode->i_flags = 0;
 150         atomic_set(&inode->i_count, 1);
 151         inode->i_op = &empty_iops;
 152         inode->i_fop = &empty_fops;
 153         inode->i_nlink = 1;
 154         inode->i_uid = 0;
 155         inode->i_gid = 0;
 156         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
 157         inode->i_size = 0;
 158         inode->i_blocks = 0;
 159         inode->i_bytes = 0;
 160         inode->i_generation = 0;
 161 #ifdef CONFIG_QUOTA
 162         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
 163 #endif
 164         inode->i_pipe = NULL;
 165         inode->i_bdev = NULL;
 166         inode->i_cdev = NULL;
 167         inode->i_rdev = 0;
 168         inode->dirtied_when = 0;
 169
 170         if (security_inode_alloc(inode))
 171                 goto out;
 172         spin_lock_init(&inode->i_lock);
 173         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
 174
 175         mutex_init(&inode->i_mutex);
 176         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
 177
 178         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
 179         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
 180
 181         mapping->a_ops = &empty_aops;
 182         mapping->host = inode;
 183         mapping->flags = 0;
 184         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
 185         mapping->assoc_mapping = NULL;
 186         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
 187         mapping->writeback_index = 0;
 188
 189         /*
 190          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
 191          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
 192          * backing_dev_info.
 193          */
 194         if (sb->s_bdev) {
 195                 struct backing_dev_info *bdi;
 196
 197                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
 198                 mapping->backing_dev_info = bdi;
 199         }
 200         inode->i_private = NULL;
 201         inode->i_mapping = mapping;
 202 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
 203         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
 204 #endif
 205
 206 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
 207         inode->i_fsnotify_mask = 0;
 208 #endif
 209
 210         this_cpu_inc(nr_inodes);
 211
 212         return 0;
 213 out:
 214         return -ENOMEM;
 215 }
 216 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
 217
 218 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
 219 {
 220         struct inode *inode;
 221
 222         if (sb->s_op->alloc_inode)
 223                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
 224         else
 225                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
 226
 227         if (!inode)
 228                 return NULL;
 229
 230         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
 231                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
 232                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
 233                 else
 234                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
 235                 return NULL;
 236         }
 237
 238         return inode;
 239 }
 240
 241 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
 242 {
 243         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
 244 }
 245 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
 246
 247 void __destroy_inode(struct inode *inode)
 248 {
 249         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
 250         security_inode_free(inode);
 251         fsnotify_inode_delete(inode);
 252 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
 253         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
 254                 posix_acl_release(inode->i_acl);
 255         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
 256                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
 257 #endif
 258         this_cpu_dec(nr_inodes);
 259 }
 260 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
 261
 262 static void i_callback(struct rcu_head *head)
 263 {
 264         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
 265         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
 266         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
 267 }
 268
 269 static void destroy_inode(struct inode *inode)
 270 {
 271         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
 272         __destroy_inode(inode);
 273         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
 274                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
 275         else
 276                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
 277 }
 278
 279 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
 280 {
 281         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
 282         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
 283         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
 284         mutex_init(&mapping->i_mmap_mutex);
 285         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
 286         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
 287         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&mapping->i_mmap);
 288         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
 289 }
 290 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
 291
 292 /*
 293  * These are initializations that only need to be done
 294  * once, because the fields are idempotent across use
 295  * of the inode, so let the slab aware of that.
 296  */
 297 void inode_init_once(struct inode *inode)
 298 {
 299         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
 300         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
 301         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
 302         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
 303         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
 304         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
 305         address_space_init_once(&inode->i_data);
 306         i_size_ordered_init(inode);
 307 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
 308         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
 309 #endif
 310 }
 311 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
 312
 313 static void init_once(void *foo)
 314 {
 315         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
 316
 317         inode_init_once(inode);
 318 }
 319
 320 /*
 321  * inode->i_lock must be held
 322  */
 323 void __iget(struct inode *inode)
 324 {
 325         atomic_inc(&inode->i_count);
 326 }
 327
 328 /*
 329  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
 330  */
 331 void ihold(struct inode *inode)
 332 {
 333         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
 334 }
 335 EXPORT_SYMBOL(ihold);
 336
 337 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
 338 {
 339         spin_lock(&inode_lru_lock);
 340         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
 341                 list_add(&inode->i_lru, &inode_lru);
 342                 inodes_stat.nr_unused++;
 343         }
 344         spin_unlock(&inode_lru_lock);
 345 }
 346
 347 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
 348 {
 349         spin_lock(&inode_lru_lock);
 350         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
 351                 list_del_init(&inode->i_lru);
 352                 inodes_stat.nr_unused--;
 353         }
 354         spin_unlock(&inode_lru_lock);
 355 }
 356
 357 /**
 358  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
 359  * @inode: inode to add
 360  */
 361 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
 362 {
 363         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
 364         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
 365         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
 366 }
 367 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
 368
 369 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
 370 {
 371         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
 372         list_del_init(&inode->i_sb_list);
 373         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
 374 }
 375
 376 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
 377 {
 378         unsigned long tmp;
 379
 380         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
 381                         L1_CACHE_BYTES;
 382         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> i_hash_shift);
 383         return tmp & i_hash_mask;
 384 }
 385
 386 /**
 387  *      __insert_inode_hash - hash an inode
 388  *      @inode: unhashed inode
 389  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
 390  *              inode_hashtable.
 391  *
 392  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
 393  */
 394 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
 395 {
 396         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
 397
 398         spin_lock(&inode_hash_lock);
 399         spin_lock(&inode->i_lock);
 400         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
 401         spin_unlock(&inode->i_lock);
 402         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 403 }
 404 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
 405
 406 /**
 407  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
 408  *      @inode: inode to unhash
 409  *
 410  *      Remove an inode from the superblock.
 411  */
 412 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
 413 {
 414         spin_lock(&inode_hash_lock);
 415         spin_lock(&inode->i_lock);
 416         hlist_del_init(&inode->i_hash);
 417         spin_unlock(&inode->i_lock);
 418         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 419 }
 420 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
 421
 422 void end_writeback(struct inode *inode)
 423 {
 424         might_sleep();
 425         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
 426         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
 427         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
 428         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
 429         inode_sync_wait(inode);
 430         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
 431         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
 432 }
 433 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
 434
 435 /*
 436  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
 437  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
 438  * is still in progress before finally destroying the inode.
 439  *
 440  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
 441  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
 442  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
 443  *
 444  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
 445  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
 446  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
 447  */
 448 static void evict(struct inode *inode)
 449 {
 450         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
 451
 452         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
 453         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
 454
 455         inode_wb_list_del(inode);
 456         inode_sb_list_del(inode);
 457
 458         if (op->evict_inode) {
 459                 op->evict_inode(inode);
 460         } else {
 461                 if (inode->i_data.nrpages)
 462                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
 463                 end_writeback(inode);
 464         }
 465         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
 466                 bd_forget(inode);
 467         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
 468                 cd_forget(inode);
 469
 470         remove_inode_hash(inode);
 471
 472         spin_lock(&inode->i_lock);
 473         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
 474         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
 475         spin_unlock(&inode->i_lock);
 476
 477         destroy_inode(inode);
 478 }
 479
 480 /*
 481  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
 482  * @head: the head of the list to free
 483  *
 484  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
 485  * need to worry about list corruption and SMP locks.
 486  */
 487 static void dispose_list(struct list_head *head)
 488 {
 489         while (!list_empty(head)) {
 490                 struct inode *inode;
 491
 492                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
 493                 list_del_init(&inode->i_lru);
 494
 495                 evict(inode);
 496         }
 497 }
 498
 499 /**
 500  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
 501  * @sb:         superblock to operate on
 502  *
 503  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
 504  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
 505  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
 506  * be immediately evicted.
 507  */
 508 void evict_inodes(struct super_block *sb)
 509 {
 510         struct inode *inode, *next;
 511         LIST_HEAD(dispose);
 512
 513         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
 514         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
 515                 if (atomic_read(&inode->i_count))
 516                         continue;
 517
 518                 spin_lock(&inode->i_lock);
 519                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
 520                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 521                         continue;
 522                 }
 523
 524                 inode->i_state |= I_FREEING;
 525                 inode_lru_list_del(inode);
 526                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 527                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
 528         }
 529         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
 530
 531         dispose_list(&dispose);
 532
 533         /*
 534          * Cycle through iprune_sem to make sure any inode that prune_icache
 535          * moved off the list before we took the lock has been fully torn
 536          * down.
 537          */
 538         down_write(&iprune_sem);
 539         up_write(&iprune_sem);
 540 }
 541
 542 /**
 543  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
 544  * @sb:         superblock to operate on
 545  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
 546  *
 547  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
 548  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
 549  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
 550  * them as busy.
 551  */
 552 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
 553 {
 554         int busy = 0;
 555         struct inode *inode, *next;
 556         LIST_HEAD(dispose);
 557
 558         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
 559         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
 560                 spin_lock(&inode->i_lock);
 561                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
 562                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 563                         continue;
 564                 }
 565                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
 566                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 567                         busy = 1;
 568                         continue;
 569                 }
 570                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
 571                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 572                         busy = 1;
 573                         continue;
 574                 }
 575
 576                 inode->i_state |= I_FREEING;
 577                 inode_lru_list_del(inode);
 578                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 579                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
 580         }
 581         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
 582
 583         dispose_list(&dispose);
 584
 585         return busy;
 586 }
 587
 588 static int can_unuse(struct inode *inode)
 589 {
 590         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
 591                 return 0;
 592         if (inode_has_buffers(inode))
 593                 return 0;
 594         if (atomic_read(&inode->i_count))
 595                 return 0;
 596         if (inode->i_data.nrpages)
 597                 return 0;
 598         return 1;
 599 }
 600
 601 /*
 602  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
 603  * temporary list and then are freed outside inode_lru_lock by dispose_list().
 604  *
 605  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
 606  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
 607  * mapping->private_list then try to remove them.
 608  *
 609  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
 610  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
 611  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
 612  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
 613  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
 614  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
 615  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
 616  */
 617 static void prune_icache(int nr_to_scan)
 618 {
 619         LIST_HEAD(freeable);
 620         int nr_scanned;
 621         unsigned long reap = 0;
 622
 623         down_read(&iprune_sem);
 624         spin_lock(&inode_lru_lock);
 625         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
 626                 struct inode *inode;
 627
 628                 if (list_empty(&inode_lru))
 629                         break;
 630
 631                 inode = list_entry(inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
 632
 633                 /*
 634                  * we are inverting the inode_lru_lock/inode->i_lock here,
 635                  * so use a trylock. If we fail to get the lock, just move the
 636                  * inode to the back of the list so we don't spin on it.
 637                  */
 638                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
 639                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
 640                         continue;
 641                 }
 642
 643                 /*
 644                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
 645                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
 646                  */
 647                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
 648                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
 649                         list_del_init(&inode->i_lru);
 650                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 651                         inodes_stat.nr_unused--;
 652                         continue;
 653                 }
 654
 655                 /* recently referenced inodes get one more pass */
 656                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
 657                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
 658                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
 659                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 660                         continue;
 661                 }
 662                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
 663                         __iget(inode);
 664                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 665                         spin_unlock(&inode_lru_lock);
 666                         if (remove_inode_buffers(inode))
 667                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
 668                                                                 0, -1);
 669                         iput(inode);
 670                         spin_lock(&inode_lru_lock);
 671
 672                         if (inode != list_entry(inode_lru.next,
 673                                                 struct inode, i_lru))
 674                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
 675                         /* avoid lock inversions with trylock */
 676                         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
 677                                 continue;
 678                         if (!can_unuse(inode)) {
 679                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 680                                 continue;
 681                         }
 682                 }
 683                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
 684                 inode->i_state |= I_FREEING;
 685                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 686
 687                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
 688                 inodes_stat.nr_unused--;
 689         }
 690         if (current_is_kswapd())
 691                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
 692         else
 693                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
 694         spin_unlock(&inode_lru_lock);
 695
 696         dispose_list(&freeable);
 697         up_read(&iprune_sem);
 698 }
 699
 700 /*
 701  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
 702  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
 703  * not open and the dcache references to those inodes have already been
 704  * reclaimed.
 705  *
 706  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
 707  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
 708  */
 709 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink,
 710                                 struct shrink_control *sc)
 711 {
 712         int nr = sc->nr_to_scan;
 713         gfp_t gfp_mask = sc->gfp_mask;
 714
 715         if (nr) {
 716                 /*
 717                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
 718                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
 719                  * in clear_inode() and friends..
 720                  */
 721                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
 722                         return -1;
 723                 prune_icache(nr);
 724         }
 725         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
 726 }
 727
 728 static struct shrinker icache_shrinker = {
 729         .shrink = shrink_icache_memory,
 730         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
 731 };
 732
 733 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
 734 /*
 735  * Called with the inode lock held.
 736  */
 737 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
 738                                 struct hlist_head *head,
 739                                 int (*test)(struct inode *, void *),
 740                                 void *data)
 741 {
 742         struct hlist_node *node;
 743         struct inode *inode = NULL;
 744
 745 repeat:
 746         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
 747                 spin_lock(&inode->i_lock);
 748                 if (inode->i_sb != sb) {
 749                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 750                         continue;
 751                 }
 752                 if (!test(inode, data)) {
 753                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 754                         continue;
 755                 }
 756                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
 757                         __wait_on_freeing_inode(inode);
 758                         goto repeat;
 759                 }
 760                 __iget(inode);
 761                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 762                 return inode;
 763         }
 764         return NULL;
 765 }
 766
 767 /*
 768  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
 769  * iget_locked for details.
 770  */
 771 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
 772                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
 773 {
 774         struct hlist_node *node;
 775         struct inode *inode = NULL;
 776
 777 repeat:
 778         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
 779                 spin_lock(&inode->i_lock);
 780                 if (inode->i_ino != ino) {
 781                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 782                         continue;
 783                 }
 784                 if (inode->i_sb != sb) {
 785                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 786                         continue;
 787                 }
 788                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
 789                         __wait_on_freeing_inode(inode);
 790                         goto repeat;
 791                 }
 792                 __iget(inode);
 793                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 794                 return inode;
 795         }
 796         return NULL;
 797 }
 798
 799 /*
 800  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
 801  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
 802  * to renew the exhausted range.
 803  *
 804  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
 805  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
 806  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
 807  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
 808  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
 809  *
 810  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
 811  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
 812  * here to attempt to avoid that.
 813  */
 814 #define LAST_INO_BATCH 1024
 815 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
 816
 817 unsigned int get_next_ino(void)
 818 {
 819         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
 820         unsigned int res = *p;
 821
 822 #ifdef CONFIG_SMP
 823         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
 824                 static atomic_t shared_last_ino;
 825                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
 826
 827                 res = next - LAST_INO_BATCH;
 828         }
 829 #endif
 830
 831         *p = ++res;
 832         put_cpu_var(last_ino);
 833         return res;
 834 }
 835 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
 836
 837 /**
 838  *      new_inode       - obtain an inode
 839  *      @sb: superblock
 840  *
 841  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
 842  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
 843  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
 844  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
 845  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
 846  *      newly created inode's mapping
 847  *
 848  */
 849 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
 850 {
 851         struct inode *inode;
 852
 853         spin_lock_prefetch(&inode_sb_list_lock);
 854
 855         inode = alloc_inode(sb);
 856         if (inode) {
 857                 spin_lock(&inode->i_lock);
 858                 inode->i_state = 0;
 859                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 860                 inode_sb_list_add(inode);
 861         }
 862         return inode;
 863 }
 864 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
 865
 866 /**
 867  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
 868  * @inode:      new inode to unlock
 869  *
 870  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
 871  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
 872  */
 873 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
 874 {
 875 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
 876         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 877                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
 878
 879                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
 880                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
 881                     &type->i_mutex_key)) {
 882                         /*
 883                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
 884                          */
 885                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
 886                         mutex_init(&inode->i_mutex);
 887                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
 888                                           &type->i_mutex_dir_key);
 889                 }
 890         }
 891 #endif
 892         spin_lock(&inode->i_lock);
 893         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
 894         inode->i_state &= ~I_NEW;
 895         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
 896         spin_unlock(&inode->i_lock);
 897 }
 898 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
 899
 900 /**
 901  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
 902  * @sb:         super block of file system
 903  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
 904  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 905  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
 906  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
 907  *
 908  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
 909  * and if present it is return it with an increased reference count. This is
 910  * a generalized version of iget_locked() for file systems where the inode
 911  * number is not sufficient for unique identification of an inode.
 912  *
 913  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
 914  * hashed, and with the I_NEW flag set. The file system gets to fill it in
 915  * before unlocking it via unlock_new_inode().
 916  *
 917  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
 918  * sleep.
 919  */
 920 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
 921                 int (*test)(struct inode *, void *),
 922                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
 923 {
 924         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
 925         struct inode *inode;
 926
 927         spin_lock(&inode_hash_lock);
 928         inode = find_inode(sb, head, test, data);
 929         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 930
 931         if (inode) {
 932                 wait_on_inode(inode);
 933                 return inode;
 934         }
 935
 936         inode = alloc_inode(sb);
 937         if (inode) {
 938                 struct inode *old;
 939
 940                 spin_lock(&inode_hash_lock);
 941                 /* We released the lock, so.. */
 942                 old = find_inode(sb, head, test, data);
 943                 if (!old) {
 944                         if (set(inode, data))
 945                                 goto set_failed;
 946
 947                         spin_lock(&inode->i_lock);
 948                         inode->i_state = I_NEW;
 949                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
 950                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 951                         inode_sb_list_add(inode);
 952                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 953
 954                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
 955                          * caller is responsible for filling in the contents
 956                          */
 957                         return inode;
 958                 }
 959
 960                 /*
 961                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
 962                  * us. Use the old inode instead of the one we just
 963                  * allocated.
 964                  */
 965                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
 966                 destroy_inode(inode);
 967                 inode = old;
 968                 wait_on_inode(inode);
 969         }
 970         return inode;
 971
 972 set_failed:
 973         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 974         destroy_inode(inode);
 975         return NULL;
 976 }
 977 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
 978
 979 /**
 980  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
 981  * @sb:         super block of file system
 982  * @ino:        inode number to get
 983  *
 984  * Search for the inode specified by @ino in the inode cache and if present
 985  * return it with an increased reference count. This is for file systems
 986  * where the inode number is sufficient for unique identification of an inode.
 987  *
 988  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
 989  * hashed, and with the I_NEW flag set.  The file system gets to fill it in
 990  * before unlocking it via unlock_new_inode().
 991  */
 992 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
 993 {
 994         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
 995         struct inode *inode;
 996
 997         spin_lock(&inode_hash_lock);
 998         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
 999         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1000         if (inode) {
1001                 wait_on_inode(inode);
1002                 return inode;
1003         }
1004
1005         inode = alloc_inode(sb);
1006         if (inode) {
1007                 struct inode *old;
1008
1009                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1010                 /* We released the lock, so.. */
1011                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
1012                 if (!old) {
1013                         inode->i_ino = ino;
1014                         spin_lock(&inode->i_lock);
1015                         inode->i_state = I_NEW;
1016                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1017                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1018                         inode_sb_list_add(inode);
1019                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1020
1021                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1022                          * caller is responsible for filling in the contents
1023                          */
1024                         return inode;
1025                 }
1026
1027                 /*
1028                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1029                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1030                  * allocated.
1031                  */
1032                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1033                 destroy_inode(inode);
1034                 inode = old;
1035                 wait_on_inode(inode);
1036         }
1037         return inode;
1038 }
1039 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1040
1041 /*
1042  * search the inode cache for a matching inode number.
1043  * If we find one, then the inode number we are trying to
1044  * allocate is not unique and so we should not use it.
1045  *
1046  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1047  */
1048 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1049 {
1050         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1051         struct hlist_node *node;
1052         struct inode *inode;
1053
1054         spin_lock(&inode_hash_lock);
1055         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
1056                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb) {
1057                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1058                         return 0;
1059                 }
1060         }
1061         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1062
1063         return 1;
1064 }
1065
1066 /**
1067  *      iunique - get a unique inode number
1068  *      @sb: superblock
1069  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1070  *
1071  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1072  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1073  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1074  *      is higher than the reserved limit but unique.
1075  *
1076  *      BUGS:
1077  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1078  *      currently becomes quite slow.
1079  */
1080 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1081 {
1082         /*
1083          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1084          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1085          * here to attempt to avoid that.
1086          */
1087         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1088         static unsigned int counter;
1089         ino_t res;
1090
1091         spin_lock(&iunique_lock);
1092         do {
1093                 if (counter <= max_reserved)
1094                         counter = max_reserved + 1;
1095                 res = counter++;
1096         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1097         spin_unlock(&iunique_lock);
1098
1099         return res;
1100 }
1101 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1102
1103 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1104 {
1105         spin_lock(&inode->i_lock);
1106         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1107                 __iget(inode);
1108                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1109         } else {
1110                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1111                 /*
1112                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1113                  * called yet, and somebody is calling igrab
1114                  * while the inode is getting freed.
1115                  */
1116                 inode = NULL;
1117         }
1118         return inode;
1119 }
1120 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1121
1122 /**
1123  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1124  * @sb:         super block of file system to search
1125  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1126  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1127  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1128  *
1129  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache.
1130  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1131  * reference count.
1132  *
1133  * Note: I_NEW is not waited upon so you have to be very careful what you do
1134  * with the returned inode.  You probably should be using ilookup5() instead.
1135  *
1136  * Note2: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1137  */
1138 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1139                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1140 {
1141         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1142         struct inode *inode;
1143
1144         spin_lock(&inode_hash_lock);
1145         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1146         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1147
1148         return inode;
1149 }
1150 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1151
1152 /**
1153  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1154  * @sb:         super block of file system to search
1155  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1156  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1157  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1158  *
1159  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1160  * and if the inode is in the cache, return the inode with an incremented
1161  * reference count.  Waits on I_NEW before returning the inode.
1162  * returned with an incremented reference count.
1163  *
1164  * This is a generalized version of ilookup() for file systems where the
1165  * inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1166  *
1167  * Note: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1168  */
1169 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1170                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1171 {
1172         struct inode *inode = ilookup5_nowait(sb, hashval, test, data);
1173
1174         if (inode)
1175                 wait_on_inode(inode);
1176         return inode;
1177 }
1178 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1179
1180 /**
1181  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1182  * @sb:         super block of file system to search
1183  * @ino:        inode number to search for
1184  *
1185  * Search for the inode @ino in the inode cache, and if the inode is in the
1186  * cache, the inode is returned with an incremented reference count.
1187  */
1188 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1189 {
1190         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1191         struct inode *inode;
1192
1193         spin_lock(&inode_hash_lock);
1194         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1195         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1196
1197         if (inode)
1198                 wait_on_inode(inode);
1199         return inode;
1200 }
1201 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1202
1203 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1204 {
1205         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1206         ino_t ino = inode->i_ino;
1207         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1208
1209         while (1) {
1210                 struct hlist_node *node;
1211                 struct inode *old = NULL;
1212                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1213                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1214                         if (old->i_ino != ino)
1215                                 continue;
1216                         if (old->i_sb != sb)
1217                                 continue;
1218                         spin_lock(&old->i_lock);
1219                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1220                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1221                                 continue;
1222                         }
1223                         break;
1224                 }
1225                 if (likely(!node)) {
1226                         spin_lock(&inode->i_lock);
1227                         inode->i_state |= I_NEW;
1228                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1229                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1230                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1231                         return 0;
1232                 }
1233                 __iget(old);
1234                 spin_unlock(&old->i_lock);
1235                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1236                 wait_on_inode(old);
1237                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1238                         iput(old);
1239                         return -EBUSY;
1240                 }
1241                 iput(old);
1242         }
1243 }
1244 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1245
1246 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1247                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1248 {
1249         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1250         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1251
1252         while (1) {
1253                 struct hlist_node *node;
1254                 struct inode *old = NULL;
1255
1256                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1257                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1258                         if (old->i_sb != sb)
1259                                 continue;
1260                         if (!test(old, data))
1261                                 continue;
1262                         spin_lock(&old->i_lock);
1263                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1264                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1265                                 continue;
1266                         }
1267                         break;
1268                 }
1269                 if (likely(!node)) {
1270                         spin_lock(&inode->i_lock);
1271                         inode->i_state |= I_NEW;
1272                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1273                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1274                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1275                         return 0;
1276                 }
1277                 __iget(old);
1278                 spin_unlock(&old->i_lock);
1279                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1280                 wait_on_inode(old);
1281                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1282                         iput(old);
1283                         return -EBUSY;
1284                 }
1285                 iput(old);
1286         }
1287 }
1288 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1289
1290
1291 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1292 {
1293         return 1;
1294 }
1295 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1296
1297 /*
1298  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1299  * inode when the usage count drops to zero, and
1300  * i_nlink is zero.
1301  */
1302 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1303 {
1304         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1305 }
1306 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1307
1308 /*
1309  * Called when we're dropping the last reference
1310  * to an inode.
1311  *
1312  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1313  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1314  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1315  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1316  * shutting down.
1317  */
1318 static void iput_final(struct inode *inode)
1319 {
1320         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1321         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1322         int drop;
1323
1324         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1325
1326         if (op && op->drop_inode)
1327                 drop = op->drop_inode(inode);
1328         else
1329                 drop = generic_drop_inode(inode);
1330
1331         if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
1332                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
1333                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1334                         inode_lru_list_add(inode);
1335                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1336                 return;
1337         }
1338
1339         if (!drop) {
1340                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1341                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1342                 write_inode_now(inode, 1);
1343                 spin_lock(&inode->i_lock);
1344                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1345                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1346         }
1347
1348         inode->i_state |= I_FREEING;
1349         inode_lru_list_del(inode);
1350         spin_unlock(&inode->i_lock);
1351
1352         evict(inode);
1353 }
1354
1355 /**
1356  *      iput    - put an inode
1357  *      @inode: inode to put
1358  *
1359  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1360  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1361  *
1362  *      Consequently, iput() can sleep.
1363  */
1364 void iput(struct inode *inode)
1365 {
1366         if (inode) {
1367                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1368
1369                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock))
1370                         iput_final(inode);
1371         }
1372 }
1373 EXPORT_SYMBOL(iput);
1374
1375 /**
1376  *      bmap    - find a block number in a file
1377  *      @inode: inode of file
1378  *      @block: block to find
1379  *
1380  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1381  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1382  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1383  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1384  *      file.
1385  */
1386 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1387 {
1388         sector_t res = 0;
1389         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1390                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1391         return res;
1392 }
1393 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1394
1395 /*
1396  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1397  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1398  * passed since the last atime update.
1399  */
1400 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1401                              struct timespec now)
1402 {
1403
1404         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1405                 return 1;
1406         /*
1407          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1408          */
1409         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1410                 return 1;
1411         /*
1412          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1413          */
1414         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1415                 return 1;
1416
1417         /*
1418          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1419          * update atime:
1420          */
1421         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1422                 return 1;
1423         /*
1424          * Good, we can skip the atime update:
1425          */
1426         return 0;
1427 }
1428
1429 /**
1430  *      touch_atime     -       update the access time
1431  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1432  *      @dentry: dentry accessed
1433  *
1434  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1435  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1436  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1437  */
1438 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1439 {
1440         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1441         struct timespec now;
1442
1443         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1444                 return;
1445         if (IS_NOATIME(inode))
1446                 return;
1447         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1448                 return;
1449
1450         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1451                 return;
1452         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1453                 return;
1454
1455         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1456
1457         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1458                 return;
1459
1460         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1461                 return;
1462
1463         if (mnt_want_write(mnt))
1464                 return;
1465
1466         inode->i_atime = now;
1467         mark_inode_dirty_sync(inode);
1468         mnt_drop_write(mnt);
1469 }
1470 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1471
1472 /**
1473  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1474  *      @file: file accessed
1475  *
1476  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1477  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1478  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1479  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1480  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1481  *      timestamps are handled by the server.
1482  */
1483
1484 void file_update_time(struct file *file)
1485 {
1486         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1487         struct timespec now;
1488         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1489
1490         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1491         if (IS_NOCMTIME(inode))
1492                 return;
1493
1494         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1495         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1496                 sync_it = S_MTIME;
1497
1498         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1499                 sync_it |= S_CTIME;
1500
1501         if (IS_I_VERSION(inode))
1502                 sync_it |= S_VERSION;
1503
1504         if (!sync_it)
1505                 return;
1506
1507         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1508         if (mnt_want_write_file(file))
1509                 return;
1510
1511         /* Only change inode inside the lock region */
1512         if (sync_it & S_VERSION)
1513                 inode_inc_iversion(inode);
1514         if (sync_it & S_CTIME)
1515                 inode->i_ctime = now;
1516         if (sync_it & S_MTIME)
1517                 inode->i_mtime = now;
1518         mark_inode_dirty_sync(inode);
1519         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1520 }
1521 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1522
1523 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1524 {
1525         if (IS_SYNC(inode))
1526                 return 1;
1527         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1528                 return 1;
1529         return 0;
1530 }
1531 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1532
1533 int inode_wait(void *word)
1534 {
1535         schedule();
1536         return 0;
1537 }
1538 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1539
1540 /*
1541  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1542  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1543  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1544  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1545  * to recheck inode state.
1546  *
1547  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1548  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1549  * will DTRT.
1550  */
1551 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1552 {
1553         wait_queue_head_t *wq;
1554         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1555         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1556         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1557         spin_unlock(&inode->i_lock);
1558         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1559         schedule();
1560         finish_wait(wq, &wait.wait);
1561         spin_lock(&inode_hash_lock);
1562 }
1563
1564 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1565 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1566 {
1567         if (!str)
1568                 return 0;
1569         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1570         return 1;
1571 }
1572 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1573
1574 /*
1575  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1576  */
1577 void __init inode_init_early(void)
1578 {
1579         int loop;
1580
1581         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1582          * hash allocation until vmalloc space is available.
1583          */
1584         if (hashdist)
1585                 return;
1586
1587         inode_hashtable =
1588                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1589                                         sizeof(struct hlist_head),
1590                                         ihash_entries,
1591                                         14,
1592                                         HASH_EARLY,
1593                                         &i_hash_shift,
1594                                         &i_hash_mask,
1595                                         0);
1596
1597         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1598                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1599 }
1600
1601 void __init inode_init(void)
1602 {
1603         int loop;
1604
1605         /* inode slab cache */
1606         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1607                                          sizeof(struct inode),
1608                                          0,
1609                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1610                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1611                                          init_once);
1612         register_shrinker(&icache_shrinker);
1613
1614         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1615         if (!hashdist)
1616                 return;
1617
1618         inode_hashtable =
1619                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1620                                         sizeof(struct hlist_head),
1621                                         ihash_entries,
1622                                         14,
1623                                         0,
1624                                         &i_hash_shift,
1625                                         &i_hash_mask,
1626                                         0);
1627
1628         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1629                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1630 }
1631
1632 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1633 {
1634         inode->i_mode = mode;
1635         if (S_ISCHR(mode)) {
1636                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1637                 inode->i_rdev = rdev;
1638         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1639                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1640                 inode->i_rdev = rdev;
1641         } else if (S_ISFIFO(mode))
1642                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1643         else if (S_ISSOCK(mode))
1644                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1645         else
1646                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1647                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1648                                   inode->i_ino);
1649 }
1650 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1651
1652 /**
1653  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1654  * @inode: New inode
1655  * @dir: Directory inode
1656  * @mode: mode of the new inode
1657  */
1658 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1659                         mode_t mode)
1660 {
1661         inode->i_uid = current_fsuid();
1662         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1663                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1664                 if (S_ISDIR(mode))
1665                         mode |= S_ISGID;
1666         } else
1667                 inode->i_gid = current_fsgid();
1668         inode->i_mode = mode;
1669 }
1670 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
1671
1672 /**
1673  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
1674  * @inode: inode being checked
1675  *
1676  * Return true if current either has CAP_FOWNER to the inode, or
1677  * owns the file.
1678  */
1679 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
1680 {
1681         struct user_namespace *ns = inode_userns(inode);
1682
1683         if (current_user_ns() == ns && current_fsuid() == inode->i_uid)
1684                 return true;
1685         if (ns_capable(ns, CAP_FOWNER))
1686                 return true;
1687         return false;
1688 }
1689 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);