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