fs/xfs/xfs_file.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_fs.h"
  20 #include "xfs_log.h"
  21 #include "xfs_sb.h"
  22 #include "xfs_ag.h"
  23 #include "xfs_trans.h"
  24 #include "xfs_mount.h"
  25 #include "xfs_bmap_btree.h"
  26 #include "xfs_alloc.h"
  27 #include "xfs_dinode.h"
  28 #include "xfs_inode.h"
  29 #include "xfs_inode_item.h"
  30 #include "xfs_bmap.h"
  31 #include "xfs_error.h"
  32 #include "xfs_vnodeops.h"
  33 #include "xfs_da_btree.h"
  34 #include "xfs_dir2_format.h"
  35 #include "xfs_dir2_priv.h"
  36 #include "xfs_ioctl.h"
  37 #include "xfs_trace.h"
  38
  39 #include <linux/aio.h>
  40 #include <linux/dcache.h>
  41 #include <linux/falloc.h>
  42 #include <linux/pagevec.h>
  43
  44 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops;
  45
  46 /*
  47  * Locking primitives for read and write IO paths to ensure we consistently use
  48  * and order the inode->i_mutex, ip->i_lock and ip->i_iolock.
  49  */
  50 static inline void
  51 xfs_rw_ilock(
  52         struct xfs_inode        *ip,
  53         int                     type)
  54 {
  55         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  56                 mutex_lock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  57         xfs_ilock(ip, type);
  58 }
  59
  60 static inline void
  61 xfs_rw_iunlock(
  62         struct xfs_inode        *ip,
  63         int                     type)
  64 {
  65         xfs_iunlock(ip, type);
  66         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  67                 mutex_unlock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  68 }
  69
  70 static inline void
  71 xfs_rw_ilock_demote(
  72         struct xfs_inode        *ip,
  73         int                     type)
  74 {
  75         xfs_ilock_demote(ip, type);
  76         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  77                 mutex_unlock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  78 }
  79
  80 /*
  81  *      xfs_iozero
  82  *
  83  *      xfs_iozero clears the specified range of buffer supplied,
  84  *      and marks all the affected blocks as valid and modified.  If
  85  *      an affected block is not allocated, it will be allocated.  If
  86  *      an affected block is not completely overwritten, and is not
  87  *      valid before the operation, it will be read from disk before
  88  *      being partially zeroed.
  89  */
  90 int
  91 xfs_iozero(
  92         struct xfs_inode        *ip,    /* inode                        */
  93         loff_t                  pos,    /* offset in file               */
  94         size_t                  count)  /* size of data to zero         */
  95 {
  96         struct page             *page;
  97         struct address_space    *mapping;
  98         int                     status;
  99
 100         mapping = VFS_I(ip)->i_mapping;
 101         do {
 102                 unsigned offset, bytes;
 103                 void *fsdata;
 104
 105                 offset = (pos & (PAGE_CACHE_SIZE -1)); /* Within page */
 106                 bytes = PAGE_CACHE_SIZE - offset;
 107                 if (bytes > count)
 108                         bytes = count;
 109
 110                 status = pagecache_write_begin(NULL, mapping, pos, bytes,
 111                                         AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE,
 112                                         &page, &fsdata);
 113                 if (status)
 114                         break;
 115
 116                 zero_user(page, offset, bytes);
 117
 118                 status = pagecache_write_end(NULL, mapping, pos, bytes, bytes,
 119                                         page, fsdata);
 120                 WARN_ON(status <= 0); /* can't return less than zero! */
 121                 pos += bytes;
 122                 count -= bytes;
 123                 status = 0;
 124         } while (count);
 125
 126         return (-status);
 127 }
 128
 129 /*
 130  * Fsync operations on directories are much simpler than on regular files,
 131  * as there is no file data to flush, and thus also no need for explicit
 132  * cache flush operations, and there are no non-transaction metadata updates
 133  * on directories either.
 134  */
 135 STATIC int
 136 xfs_dir_fsync(
 137         struct file             *file,
 138         loff_t                  start,
 139         loff_t                  end,
 140         int                     datasync)
 141 {
 142         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file->f_mapping->host);
 143         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 144         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 145
 146         trace_xfs_dir_fsync(ip);
 147
 148         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 149         if (xfs_ipincount(ip))
 150                 lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
 151         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 152
 153         if (!lsn)
 154                 return 0;
 155         return _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, NULL);
 156 }
 157
 158 STATIC int
 159 xfs_file_fsync(
 160         struct file             *file,
 161         loff_t                  start,
 162         loff_t                  end,
 163         int                     datasync)
 164 {
 165         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 166         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 167         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 168         int                     error = 0;
 169         int                     log_flushed = 0;
 170         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 171
 172         trace_xfs_file_fsync(ip);
 173
 174         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
 175         if (error)
 176                 return error;
 177
 178         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 179                 return -XFS_ERROR(EIO);
 180
 181         xfs_iflags_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
 182
 183         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_BARRIER) {
 184                 /*
 185                  * If we have an RT and/or log subvolume we need to make sure
 186                  * to flush the write cache the device used for file data
 187                  * first.  This is to ensure newly written file data make
 188                  * it to disk before logging the new inode size in case of
 189                  * an extending write.
 190                  */
 191                 if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
 192                         xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_rtdev_targp);
 193                 else if (mp->m_logdev_targp != mp->m_ddev_targp)
 194                         xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 195         }
 196
 197         /*
 198          * All metadata updates are logged, which means that we just have
 199          * to flush the log up to the latest LSN that touched the inode.
 200          */
 201         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 202         if (xfs_ipincount(ip)) {
 203                 if (!datasync ||
 204                     (ip->i_itemp->ili_fields & ~XFS_ILOG_TIMESTAMP))
 205                         lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
 206         }
 207         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 208
 209         if (lsn)
 210                 error = _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, &log_flushed);
 211
 212         /*
 213          * If we only have a single device, and the log force about was
 214          * a no-op we might have to flush the data device cache here.
 215          * This can only happen for fdatasync/O_DSYNC if we were overwriting
 216          * an already allocated file and thus do not have any metadata to
 217          * commit.
 218          */
 219         if ((mp->m_flags & XFS_MOUNT_BARRIER) &&
 220             mp->m_logdev_targp == mp->m_ddev_targp &&
 221             !XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
 222             !log_flushed)
 223                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 224
 225         return -error;
 226 }
 227
 228 STATIC ssize_t
 229 xfs_file_aio_read(
 230         struct kiocb            *iocb,
 231         const struct iovec      *iovp,
 232         unsigned long           nr_segs,
 233         loff_t                  pos)
 234 {
 235         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 236         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 237         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 238         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 239         size_t                  size = 0;
 240         ssize_t                 ret = 0;
 241         int                     ioflags = 0;
 242         xfs_fsize_t             n;
 243
 244         XFS_STATS_INC(xs_read_calls);
 245
 246         BUG_ON(iocb->ki_pos != pos);
 247
 248         if (unlikely(file->f_flags & O_DIRECT))
 249                 ioflags |= IO_ISDIRECT;
 250         if (file->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 251                 ioflags |= IO_INVIS;
 252
 253         ret = generic_segment_checks(iovp, &nr_segs, &size, VERIFY_WRITE);
 254         if (ret < 0)
 255                 return ret;
 256
 257         if (unlikely(ioflags & IO_ISDIRECT)) {
 258                 xfs_buftarg_t   *target =
 259                         XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
 260                                 mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
 261                 if ((pos & target->bt_smask) || (size & target->bt_smask)) {
 262                         if (pos == i_size_read(inode))
 263                                 return 0;
 264                         return -XFS_ERROR(EINVAL);
 265                 }
 266         }
 267
 268         n = mp->m_super->s_maxbytes - pos;
 269         if (n <= 0 || size == 0)
 270                 return 0;
 271
 272         if (n < size)
 273                 size = n;
 274
 275         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 276                 return -EIO;
 277
 278         /*
 279          * Locking is a bit tricky here. If we take an exclusive lock
 280          * for direct IO, we effectively serialise all new concurrent
 281          * read IO to this file and block it behind IO that is currently in
 282          * progress because IO in progress holds the IO lock shared. We only
 283          * need to hold the lock exclusive to blow away the page cache, so
 284          * only take lock exclusively if the page cache needs invalidation.
 285          * This allows the normal direct IO case of no page cache pages to
 286          * proceeed concurrently without serialisation.
 287          */
 288         xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 289         if ((ioflags & IO_ISDIRECT) && inode->i_mapping->nrpages) {
 290                 xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 291                 xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 292
 293                 if (inode->i_mapping->nrpages) {
 294                         ret = -filemap_write_and_wait_range(
 295                                                         VFS_I(ip)->i_mapping,
 296                                                         pos, -1);
 297                         if (ret) {
 298                                 xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 299                                 return ret;
 300                         }
 301                         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), pos, -1);
 302                 }
 303                 xfs_rw_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 304         }
 305
 306         trace_xfs_file_read(ip, size, pos, ioflags);
 307
 308         ret = generic_file_aio_read(iocb, iovp, nr_segs, pos);
 309         if (ret > 0)
 310                 XFS_STATS_ADD(xs_read_bytes, ret);
 311
 312         xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 313         return ret;
 314 }
 315
 316 STATIC ssize_t
 317 xfs_file_splice_read(
 318         struct file             *infilp,
 319         loff_t                  *ppos,
 320         struct pipe_inode_info  *pipe,
 321         size_t                  count,
 322         unsigned int            flags)
 323 {
 324         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(infilp->f_mapping->host);
 325         int                     ioflags = 0;
 326         ssize_t                 ret;
 327
 328         XFS_STATS_INC(xs_read_calls);
 329
 330         if (infilp->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 331                 ioflags |= IO_INVIS;
 332
 333         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 334                 return -EIO;
 335
 336         xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 337
 338         trace_xfs_file_splice_read(ip, count, *ppos, ioflags);
 339
 340         ret = generic_file_splice_read(infilp, ppos, pipe, count, flags);
 341         if (ret > 0)
 342                 XFS_STATS_ADD(xs_read_bytes, ret);
 343
 344         xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 345         return ret;
 346 }
 347
 348 /*
 349  * xfs_file_splice_write() does not use xfs_rw_ilock() because
 350  * generic_file_splice_write() takes the i_mutex itself. This, in theory,
 351  * couuld cause lock inversions between the aio_write path and the splice path
 352  * if someone is doing concurrent splice(2) based writes and write(2) based
 353  * writes to the same inode. The only real way to fix this is to re-implement
 354  * the generic code here with correct locking orders.
 355  */
 356 STATIC ssize_t
 357 xfs_file_splice_write(
 358         struct pipe_inode_info  *pipe,
 359         struct file             *outfilp,
 360         loff_t                  *ppos,
 361         size_t                  count,
 362         unsigned int            flags)
 363 {
 364         struct inode            *inode = outfilp->f_mapping->host;
 365         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 366         int                     ioflags = 0;
 367         ssize_t                 ret;
 368
 369         XFS_STATS_INC(xs_write_calls);
 370
 371         if (outfilp->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 372                 ioflags |= IO_INVIS;
 373
 374         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 375                 return -EIO;
 376
 377         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 378
 379         trace_xfs_file_splice_write(ip, count, *ppos, ioflags);
 380
 381         ret = generic_file_splice_write(pipe, outfilp, ppos, count, flags);
 382         if (ret > 0)
 383                 XFS_STATS_ADD(xs_write_bytes, ret);
 384
 385         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 386         return ret;
 387 }
 388
 389 /*
 390  * This routine is called to handle zeroing any space in the last block of the
 391  * file that is beyond the EOF.  We do this since the size is being increased
 392  * without writing anything to that block and we don't want to read the
 393  * garbage on the disk.
 394  */
 395 STATIC int                              /* error (positive) */
 396 xfs_zero_last_block(
 397         struct xfs_inode        *ip,
 398         xfs_fsize_t             offset,
 399         xfs_fsize_t             isize)
 400 {
 401         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 402         xfs_fileoff_t           last_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, isize);
 403         int                     zero_offset = XFS_B_FSB_OFFSET(mp, isize);
 404         int                     zero_len;
 405         int                     nimaps = 1;
 406         int                     error = 0;
 407         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 408
 409         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 410         error = xfs_bmapi_read(ip, last_fsb, 1, &imap, &nimaps, 0);
 411         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 412         if (error)
 413                 return error;
 414
 415         ASSERT(nimaps > 0);
 416
 417         /*
 418          * If the block underlying isize is just a hole, then there
 419          * is nothing to zero.
 420          */
 421         if (imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
 422                 return 0;
 423
 424         zero_len = mp->m_sb.sb_blocksize - zero_offset;
 425         if (isize + zero_len > offset)
 426                 zero_len = offset - isize;
 427         return xfs_iozero(ip, isize, zero_len);
 428 }
 429
 430 /*
 431  * Zero any on disk space between the current EOF and the new, larger EOF.
 432  *
 433  * This handles the normal case of zeroing the remainder of the last block in
 434  * the file and the unusual case of zeroing blocks out beyond the size of the
 435  * file.  This second case only happens with fixed size extents and when the
 436  * system crashes before the inode size was updated but after blocks were
 437  * allocated.
 438  *
 439  * Expects the iolock to be held exclusive, and will take the ilock internally.
 440  */
 441 int                                     /* error (positive) */
 442 xfs_zero_eof(
 443         struct xfs_inode        *ip,
 444         xfs_off_t               offset,         /* starting I/O offset */
 445         xfs_fsize_t             isize)          /* current inode size */
 446 {
 447         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 448         xfs_fileoff_t           start_zero_fsb;
 449         xfs_fileoff_t           end_zero_fsb;
 450         xfs_fileoff_t           zero_count_fsb;
 451         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 452         xfs_fileoff_t           zero_off;
 453         xfs_fsize_t             zero_len;
 454         int                     nimaps;
 455         int                     error = 0;
 456         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 457
 458         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
 459         ASSERT(offset > isize);
 460
 461         /*
 462          * First handle zeroing the block on which isize resides.
 463          *
 464          * We only zero a part of that block so it is handled specially.
 465          */
 466         if (XFS_B_FSB_OFFSET(mp, isize) != 0) {
 467                 error = xfs_zero_last_block(ip, offset, isize);
 468                 if (error)
 469                         return error;
 470         }
 471
 472         /*
 473          * Calculate the range between the new size and the old where blocks
 474          * needing to be zeroed may exist.
 475          *
 476          * To get the block where the last byte in the file currently resides,
 477          * we need to subtract one from the size and truncate back to a block
 478          * boundary.  We subtract 1 in case the size is exactly on a block
 479          * boundary.
 480          */
 481         last_fsb = isize ? XFS_B_TO_FSBT(mp, isize - 1) : (xfs_fileoff_t)-1;
 482         start_zero_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)isize);
 483         end_zero_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset - 1);
 484         ASSERT((xfs_sfiloff_t)last_fsb < (xfs_sfiloff_t)start_zero_fsb);
 485         if (last_fsb == end_zero_fsb) {
 486                 /*
 487                  * The size was only incremented on its last block.
 488                  * We took care of that above, so just return.
 489                  */
 490                 return 0;
 491         }
 492
 493         ASSERT(start_zero_fsb <= end_zero_fsb);
 494         while (start_zero_fsb <= end_zero_fsb) {
 495                 nimaps = 1;
 496                 zero_count_fsb = end_zero_fsb - start_zero_fsb + 1;
 497
 498                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 499                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_zero_fsb, zero_count_fsb,
 500                                           &imap, &nimaps, 0);
 501                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 502                 if (error)
 503                         return error;
 504
 505                 ASSERT(nimaps > 0);
 506
 507                 if (imap.br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN ||
 508                     imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 509                         start_zero_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 510                         ASSERT(start_zero_fsb <= (end_zero_fsb + 1));
 511                         continue;
 512                 }
 513
 514                 /*
 515                  * There are blocks we need to zero.
 516                  */
 517                 zero_off = XFS_FSB_TO_B(mp, start_zero_fsb);
 518                 zero_len = XFS_FSB_TO_B(mp, imap.br_blockcount);
 519
 520                 if ((zero_off + zero_len) > offset)
 521                         zero_len = offset - zero_off;
 522
 523                 error = xfs_iozero(ip, zero_off, zero_len);
 524                 if (error)
 525                         return error;
 526
 527                 start_zero_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 528                 ASSERT(start_zero_fsb <= (end_zero_fsb + 1));
 529         }
 530
 531         return 0;
 532 }
 533
 534 /*
 535  * Common pre-write limit and setup checks.
 536  *
 537  * Called with the iolocked held either shared and exclusive according to
 538  * @iolock, and returns with it held.  Might upgrade the iolock to exclusive
 539  * if called for a direct write beyond i_size.
 540  */
 541 STATIC ssize_t
 542 xfs_file_aio_write_checks(
 543         struct file             *file,
 544         loff_t                  *pos,
 545         size_t                  *count,
 546         int                     *iolock)
 547 {
 548         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 549         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 550         int                     error = 0;
 551
 552 restart:
 553         error = generic_write_checks(file, pos, count, S_ISBLK(inode->i_mode));
 554         if (error)
 555                 return error;
 556
 557         /*
 558          * If the offset is beyond the size of the file, we need to zero any
 559          * blocks that fall between the existing EOF and the start of this
 560          * write.  If zeroing is needed and we are currently holding the
 561          * iolock shared, we need to update it to exclusive which implies
 562          * having to redo all checks before.
 563          */
 564         if (*pos > i_size_read(inode)) {
 565                 if (*iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 566                         xfs_rw_iunlock(ip, *iolock);
 567                         *iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 568                         xfs_rw_ilock(ip, *iolock);
 569                         goto restart;
 570                 }
 571                 error = -xfs_zero_eof(ip, *pos, i_size_read(inode));
 572                 if (error)
 573                         return error;
 574         }
 575
 576         /*
 577          * Updating the timestamps will grab the ilock again from
 578          * xfs_fs_dirty_inode, so we have to call it after dropping the
 579          * lock above.  Eventually we should look into a way to avoid
 580          * the pointless lock roundtrip.
 581          */
 582         if (likely(!(file->f_mode & FMODE_NOCMTIME))) {
 583                 error = file_update_time(file);
 584                 if (error)
 585                         return error;
 586         }
 587
 588         /*
 589          * If we're writing the file then make sure to clear the setuid and
 590          * setgid bits if the process is not being run by root.  This keeps
 591          * people from modifying setuid and setgid binaries.
 592          */
 593         return file_remove_suid(file);
 594 }
 595
 596 /*
 597  * xfs_file_dio_aio_write - handle direct IO writes
 598  *
 599  * Lock the inode appropriately to prepare for and issue a direct IO write.
 600  * By separating it from the buffered write path we remove all the tricky to
 601  * follow locking changes and looping.
 602  *
 603  * If there are cached pages or we're extending the file, we need IOLOCK_EXCL
 604  * until we're sure the bytes at the new EOF have been zeroed and/or the cached
 605  * pages are flushed out.
 606  *
 607  * In most cases the direct IO writes will be done holding IOLOCK_SHARED
 608  * allowing them to be done in parallel with reads and other direct IO writes.
 609  * However, if the IO is not aligned to filesystem blocks, the direct IO layer
 610  * needs to do sub-block zeroing and that requires serialisation against other
 611  * direct IOs to the same block. In this case we need to serialise the
 612  * submission of the unaligned IOs so that we don't get racing block zeroing in
 613  * the dio layer.  To avoid the problem with aio, we also need to wait for
 614  * outstanding IOs to complete so that unwritten extent conversion is completed
 615  * before we try to map the overlapping block. This is currently implemented by
 616  * hitting it with a big hammer (i.e. inode_dio_wait()).
 617  *
 618  * Returns with locks held indicated by @iolock and errors indicated by
 619  * negative return values.
 620  */
 621 STATIC ssize_t
 622 xfs_file_dio_aio_write(
 623         struct kiocb            *iocb,
 624         const struct iovec      *iovp,
 625         unsigned long           nr_segs,
 626         loff_t                  pos,
 627         size_t                  ocount)
 628 {
 629         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 630         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 631         struct inode            *inode = mapping->host;
 632         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 633         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 634         ssize_t                 ret = 0;
 635         size_t                  count = ocount;
 636         int                     unaligned_io = 0;
 637         int                     iolock;
 638         struct xfs_buftarg      *target = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
 639                                         mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
 640
 641         if ((pos & target->bt_smask) || (count & target->bt_smask))
 642                 return -XFS_ERROR(EINVAL);
 643
 644         if ((pos & mp->m_blockmask) || ((pos + count) & mp->m_blockmask))
 645                 unaligned_io = 1;
 646
 647         /*
 648          * We don't need to take an exclusive lock unless there page cache needs
 649          * to be invalidated or unaligned IO is being executed. We don't need to
 650          * consider the EOF extension case here because
 651          * xfs_file_aio_write_checks() will relock the inode as necessary for
 652          * EOF zeroing cases and fill out the new inode size as appropriate.
 653          */
 654         if (unaligned_io || mapping->nrpages)
 655                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 656         else
 657                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 658         xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 659
 660         /*
 661          * Recheck if there are cached pages that need invalidate after we got
 662          * the iolock to protect against other threads adding new pages while
 663          * we were waiting for the iolock.
 664          */
 665         if (mapping->nrpages && iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 666                 xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 667                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 668                 xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 669         }
 670
 671         ret = xfs_file_aio_write_checks(file, &pos, &count, &iolock);
 672         if (ret)
 673                 goto out;
 674
 675         if (mapping->nrpages) {
 676                 ret = -filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
 677                                                     pos, -1);
 678                 if (ret)
 679                         goto out;
 680                 truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), pos, -1);
 681         }
 682
 683         /*
 684          * If we are doing unaligned IO, wait for all other IO to drain,
 685          * otherwise demote the lock if we had to flush cached pages
 686          */
 687         if (unaligned_io)
 688                 inode_dio_wait(inode);
 689         else if (iolock == XFS_IOLOCK_EXCL) {
 690                 xfs_rw_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 691                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 692         }
 693
 694         trace_xfs_file_direct_write(ip, count, iocb->ki_pos, 0);
 695         ret = generic_file_direct_write(iocb, iovp,
 696                         &nr_segs, pos, &iocb->ki_pos, count, ocount);
 697
 698 out:
 699         xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 700
 701         /* No fallback to buffered IO on errors for XFS. */
 702         ASSERT(ret < 0 || ret == count);
 703         return ret;
 704 }
 705
 706 STATIC ssize_t
 707 xfs_file_buffered_aio_write(
 708         struct kiocb            *iocb,
 709         const struct iovec      *iovp,
 710         unsigned long           nr_segs,
 711         loff_t                  pos,
 712         size_t                  ocount)
 713 {
 714         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 715         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 716         struct inode            *inode = mapping->host;
 717         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 718         ssize_t                 ret;
 719         int                     enospc = 0;
 720         int                     iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 721         size_t                  count = ocount;
 722
 723         xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 724
 725         ret = xfs_file_aio_write_checks(file, &pos, &count, &iolock);
 726         if (ret)
 727                 goto out;
 728
 729         /* We can write back this queue in page reclaim */
 730         current->backing_dev_info = mapping->backing_dev_info;
 731
 732 write_retry:
 733         trace_xfs_file_buffered_write(ip, count, iocb->ki_pos, 0);
 734         ret = generic_file_buffered_write(iocb, iovp, nr_segs,
 735                         pos, &iocb->ki_pos, count, 0);
 736
 737         /*
 738          * If we just got an ENOSPC, try to write back all dirty inodes to
 739          * convert delalloc space to free up some of the excess reserved
 740          * metadata space.
 741          */
 742         if (ret == -ENOSPC && !enospc) {
 743                 enospc = 1;
 744                 xfs_flush_inodes(ip->i_mount);
 745                 goto write_retry;
 746         }
 747
 748         current->backing_dev_info = NULL;
 749 out:
 750         xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 751         return ret;
 752 }
 753
 754 STATIC ssize_t
 755 xfs_file_aio_write(
 756         struct kiocb            *iocb,
 757         const struct iovec      *iovp,
 758         unsigned long           nr_segs,
 759         loff_t                  pos)
 760 {
 761         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 762         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 763         struct inode            *inode = mapping->host;
 764         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 765         ssize_t                 ret;
 766         size_t                  ocount = 0;
 767
 768         XFS_STATS_INC(xs_write_calls);
 769
 770         BUG_ON(iocb->ki_pos != pos);
 771
 772         ret = generic_segment_checks(iovp, &nr_segs, &ocount, VERIFY_READ);
 773         if (ret)
 774                 return ret;
 775
 776         if (ocount == 0)
 777                 return 0;
 778
 779         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 780                 ret = -EIO;
 781                 goto out;
 782         }
 783
 784         if (unlikely(file->f_flags & O_DIRECT))
 785                 ret = xfs_file_dio_aio_write(iocb, iovp, nr_segs, pos, ocount);
 786         else
 787                 ret = xfs_file_buffered_aio_write(iocb, iovp, nr_segs, pos,
 788                                                   ocount);
 789
 790         if (ret > 0) {
 791                 ssize_t err;
 792
 793                 XFS_STATS_ADD(xs_write_bytes, ret);
 794
 795                 /* Handle various SYNC-type writes */
 796                 err = generic_write_sync(file, pos, ret);
 797                 if (err < 0)
 798                         ret = err;
 799         }
 800
 801 out:
 802         return ret;
 803 }
 804
 805 STATIC long
 806 xfs_file_fallocate(
 807         struct file     *file,
 808         int             mode,
 809         loff_t          offset,
 810         loff_t          len)
 811 {
 812         struct inode    *inode = file_inode(file);
 813         long            error;
 814         loff_t          new_size = 0;
 815         xfs_flock64_t   bf;
 816         xfs_inode_t     *ip = XFS_I(inode);
 817         int             cmd = XFS_IOC_RESVSP;
 818         int             attr_flags = XFS_ATTR_NOLOCK;
 819
 820         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE))
 821                 return -EOPNOTSUPP;
 822
 823         bf.l_whence = 0;
 824         bf.l_start = offset;
 825         bf.l_len = len;
 826
 827         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 828
 829         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE)
 830                 cmd = XFS_IOC_UNRESVSP;
 831
 832         /* check the new inode size is valid before allocating */
 833         if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
 834             offset + len > i_size_read(inode)) {
 835                 new_size = offset + len;
 836                 error = inode_newsize_ok(inode, new_size);
 837                 if (error)
 838                         goto out_unlock;
 839         }
 840
 841         if (file->f_flags & O_DSYNC)
 842                 attr_flags |= XFS_ATTR_SYNC;
 843
 844         error = -xfs_change_file_space(ip, cmd, &bf, 0, attr_flags);
 845         if (error)
 846                 goto out_unlock;
 847
 848         /* Change file size if needed */
 849         if (new_size) {
 850                 struct iattr iattr;
 851
 852                 iattr.ia_valid = ATTR_SIZE;
 853                 iattr.ia_size = new_size;
 854                 error = -xfs_setattr_size(ip, &iattr, XFS_ATTR_NOLOCK);
 855         }
 856
 857 out_unlock:
 858         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 859         return error;
 860 }
 861
 862
 863 STATIC int
 864 xfs_file_open(
 865         struct inode    *inode,
 866         struct file     *file)
 867 {
 868         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) && i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS)
 869                 return -EFBIG;
 870         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(XFS_M(inode->i_sb)))
 871                 return -EIO;
 872         return 0;
 873 }
 874
 875 STATIC int
 876 xfs_dir_open(
 877         struct inode    *inode,
 878         struct file     *file)
 879 {
 880         struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
 881         int             mode;
 882         int             error;
 883
 884         error = xfs_file_open(inode, file);
 885         if (error)
 886                 return error;
 887
 888         /*
 889          * If there are any blocks, read-ahead block 0 as we're almost
 890          * certain to have the next operation be a read there.
 891          */
 892         mode = xfs_ilock_map_shared(ip);
 893         if (ip->i_d.di_nextents > 0)
 894                 xfs_dir3_data_readahead(NULL, ip, 0, -1);
 895         xfs_iunlock(ip, mode);
 896         return 0;
 897 }
 898
 899 STATIC int
 900 xfs_file_release(
 901         struct inode    *inode,
 902         struct file     *filp)
 903 {
 904         return -xfs_release(XFS_I(inode));
 905 }
 906
 907 STATIC int
 908 xfs_file_readdir(
 909         struct file     *filp,
 910         void            *dirent,
 911         filldir_t       filldir)
 912 {
 913         struct inode    *inode = file_inode(filp);
 914         xfs_inode_t     *ip = XFS_I(inode);
 915         int             error;
 916         size_t          bufsize;
 917
 918         /*
 919          * The Linux API doesn't pass down the total size of the buffer
 920          * we read into down to the filesystem.  With the filldir concept
 921          * it's not needed for correct information, but the XFS dir2 leaf
 922          * code wants an estimate of the buffer size to calculate it's
 923          * readahead window and size the buffers used for mapping to
 924          * physical blocks.
 925          *
 926          * Try to give it an estimate that's good enough, maybe at some
 927          * point we can change the ->readdir prototype to include the
 928          * buffer size.  For now we use the current glibc buffer size.
 929          */
 930         bufsize = (size_t)min_t(loff_t, 32768, ip->i_d.di_size);
 931
 932         error = xfs_readdir(ip, dirent, bufsize,
 933                                 (xfs_off_t *)&filp->f_pos, filldir);
 934         if (error)
 935                 return -error;
 936         return 0;
 937 }
 938
 939 STATIC int
 940 xfs_file_mmap(
 941         struct file     *filp,
 942         struct vm_area_struct *vma)
 943 {
 944         vma->vm_ops = &xfs_file_vm_ops;
 945
 946         file_accessed(filp);
 947         return 0;
 948 }
 949
 950 /*
 951  * mmap()d file has taken write protection fault and is being made
 952  * writable. We can set the page state up correctly for a writable
 953  * page, which means we can do correct delalloc accounting (ENOSPC
 954  * checking!) and unwritten extent mapping.
 955  */
 956 STATIC int
 957 xfs_vm_page_mkwrite(
 958         struct vm_area_struct   *vma,
 959         struct vm_fault         *vmf)
 960 {
 961         return block_page_mkwrite(vma, vmf, xfs_get_blocks);
 962 }
 963
 964 /*
 965  * This type is designed to indicate the type of offset we would like
 966  * to search from page cache for either xfs_seek_data() or xfs_seek_hole().
 967  */
 968 enum {
 969         HOLE_OFF = 0,
 970         DATA_OFF,
 971 };
 972
 973 /*
 974  * Lookup the desired type of offset from the given page.
 975  *
 976  * On success, return true and the offset argument will point to the
 977  * start of the region that was found.  Otherwise this function will
 978  * return false and keep the offset argument unchanged.
 979  */
 980 STATIC bool
 981 xfs_lookup_buffer_offset(
 982         struct page             *page,
 983         loff_t                  *offset,
 984         unsigned int            type)
 985 {
 986         loff_t                  lastoff = page_offset(page);
 987         bool                    found = false;
 988         struct buffer_head      *bh, *head;
 989
 990         bh = head = page_buffers(page);
 991         do {
 992                 /*
 993                  * Unwritten extents that have data in the page
 994                  * cache covering them can be identified by the
 995                  * BH_Unwritten state flag.  Pages with multiple
 996                  * buffers might have a mix of holes, data and
 997                  * unwritten extents - any buffer with valid
 998                  * data in it should have BH_Uptodate flag set
 999                  * on it.
1000                  */
1001                 if (buffer_unwritten(bh) ||
1002                     buffer_uptodate(bh)) {
1003                         if (type == DATA_OFF)
1004                                 found = true;
1005                 } else {
1006                         if (type == HOLE_OFF)
1007                                 found = true;
1008                 }
1009
1010                 if (found) {
1011                         *offset = lastoff;
1012                         break;
1013                 }
1014                 lastoff += bh->b_size;
1015         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
1016
1017         return found;
1018 }
1019
1020 /*
1021  * This routine is called to find out and return a data or hole offset
1022  * from the page cache for unwritten extents according to the desired
1023  * type for xfs_seek_data() or xfs_seek_hole().
1024  *
1025  * The argument offset is used to tell where we start to search from the
1026  * page cache.  Map is used to figure out the end points of the range to
1027  * lookup pages.
1028  *
1029  * Return true if the desired type of offset was found, and the argument
1030  * offset is filled with that address.  Otherwise, return false and keep
1031  * offset unchanged.
1032  */
1033 STATIC bool
1034 xfs_find_get_desired_pgoff(
1035         struct inode            *inode,
1036         struct xfs_bmbt_irec    *map,
1037         unsigned int            type,
1038         loff_t                  *offset)
1039 {
1040         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1041         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1042         struct pagevec          pvec;
1043         pgoff_t                 index;
1044         pgoff_t                 end;
1045         loff_t                  endoff;
1046         loff_t                  startoff = *offset;
1047         loff_t                  lastoff = startoff;
1048         bool                    found = false;
1049
1050         pagevec_init(&pvec, 0);
1051
1052         index = startoff >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1053         endoff = XFS_FSB_TO_B(mp, map->br_startoff + map->br_blockcount);
1054         end = endoff >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1055         do {
1056                 int             want;
1057                 unsigned        nr_pages;
1058                 unsigned int    i;
1059
1060                 want = min_t(pgoff_t, end - index, PAGEVEC_SIZE);
1061                 nr_pages = pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, index,
1062                                           want);
1063                 /*
1064                  * No page mapped into given range.  If we are searching holes
1065                  * and if this is the first time we got into the loop, it means
1066                  * that the given offset is landed in a hole, return it.
1067                  *
1068                  * If we have already stepped through some block buffers to find
1069                  * holes but they all contains data.  In this case, the last
1070                  * offset is already updated and pointed to the end of the last
1071                  * mapped page, if it does not reach the endpoint to search,
1072                  * that means there should be a hole between them.
1073                  */
1074                 if (nr_pages == 0) {
1075                         /* Data search found nothing */
1076                         if (type == DATA_OFF)
1077                                 break;
1078
1079                         ASSERT(type == HOLE_OFF);
1080                         if (lastoff == startoff || lastoff < endoff) {
1081                                 found = true;
1082                                 *offset = lastoff;
1083                         }
1084                         break;
1085                 }
1086
1087                 /*
1088                  * At lease we found one page.  If this is the first time we
1089                  * step into the loop, and if the first page index offset is
1090                  * greater than the given search offset, a hole was found.
1091                  */
1092                 if (type == HOLE_OFF && lastoff == startoff &&
1093                     lastoff < page_offset(pvec.pages[0])) {
1094                         found = true;
1095                         break;
1096                 }
1097
1098                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1099                         struct page     *page = pvec.pages[i];
1100                         loff_t          b_offset;
1101
1102                         /*
1103                          * At this point, the page may be truncated or
1104                          * invalidated (changing page->mapping to NULL),
1105                          * or even swizzled back from swapper_space to tmpfs
1106                          * file mapping. However, page->index will not change
1107                          * because we have a reference on the page.
1108                          *
1109                          * Searching done if the page index is out of range.
1110                          * If the current offset is not reaches the end of
1111                          * the specified search range, there should be a hole
1112                          * between them.
1113                          */
1114                         if (page->index > end) {
1115                                 if (type == HOLE_OFF && lastoff < endoff) {
1116                                         *offset = lastoff;
1117                                         found = true;
1118                                 }
1119                                 goto out;
1120                         }
1121
1122                         lock_page(page);
1123                         /*
1124                          * Page truncated or invalidated(page->mapping == NULL).
1125                          * We can freely skip it and proceed to check the next
1126                          * page.
1127                          */
1128                         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping)) {
1129                                 unlock_page(page);
1130                                 continue;
1131                         }
1132
1133                         if (!page_has_buffers(page)) {
1134                                 unlock_page(page);
1135                                 continue;
1136                         }
1137
1138                         found = xfs_lookup_buffer_offset(page, &b_offset, type);
1139                         if (found) {
1140                                 /*
1141                                  * The found offset may be less than the start
1142                                  * point to search if this is the first time to
1143                                  * come here.
1144                                  */
1145                                 *offset = max_t(loff_t, startoff, b_offset);
1146                                 unlock_page(page);
1147                                 goto out;
1148                         }
1149
1150                         /*
1151                          * We either searching data but nothing was found, or
1152                          * searching hole but found a data buffer.  In either
1153                          * case, probably the next page contains the desired
1154                          * things, update the last offset to it so.
1155                          */
1156                         lastoff = page_offset(page) + PAGE_SIZE;
1157                         unlock_page(page);
1158                 }
1159
1160                 /*
1161                  * The number of returned pages less than our desired, search
1162                  * done.  In this case, nothing was found for searching data,
1163                  * but we found a hole behind the last offset.
1164                  */
1165                 if (nr_pages < want) {
1166                         if (type == HOLE_OFF) {
1167                                 *offset = lastoff;
1168                                 found = true;
1169                         }
1170                         break;
1171                 }
1172
1173                 index = pvec.pages[i - 1]->index + 1;
1174                 pagevec_release(&pvec);
1175         } while (index <= end);
1176
1177 out:
1178         pagevec_release(&pvec);
1179         return found;
1180 }
1181
1182 STATIC loff_t
1183 xfs_seek_data(
1184         struct file             *file,
1185         loff_t                  start)
1186 {
1187         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
1188         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1189         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1190         loff_t                  uninitialized_var(offset);
1191         xfs_fsize_t             isize;
1192         xfs_fileoff_t           fsbno;
1193         xfs_filblks_t           end;
1194         uint                    lock;
1195         int                     error;
1196
1197         lock = xfs_ilock_map_shared(ip);
1198
1199         isize = i_size_read(inode);
1200         if (start >= isize) {
1201                 error = ENXIO;
1202                 goto out_unlock;
1203         }
1204
1205         /*
1206          * Try to read extents from the first block indicated
1207          * by fsbno to the end block of the file.
1208          */
1209         fsbno = XFS_B_TO_FSBT(mp, start);
1210         end = XFS_B_TO_FSB(mp, isize);
1211         for (;;) {
1212                 struct xfs_bmbt_irec    map[2];
1213                 int                     nmap = 2;
1214                 unsigned int            i;
1215
1216                 error = xfs_bmapi_read(ip, fsbno, end - fsbno, map, &nmap,
1217                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
1218                 if (error)
1219                         goto out_unlock;
1220
1221                 /* No extents at given offset, must be beyond EOF */
1222                 if (nmap == 0) {
1223                         error = ENXIO;
1224                         goto out_unlock;
1225                 }
1226
1227                 for (i = 0; i < nmap; i++) {
1228                         offset = max_t(loff_t, start,
1229                                        XFS_FSB_TO_B(mp, map[i].br_startoff));
1230
1231                         /* Landed in a data extent */
1232                         if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
1233                             (map[i].br_state == XFS_EXT_NORM &&
1234                              !isnullstartblock(map[i].br_startblock)))
1235                                 goto out;
1236
1237                         /*
1238                          * Landed in an unwritten extent, try to search data
1239                          * from page cache.
1240                          */
1241                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
1242                                 if (xfs_find_get_desired_pgoff(inode, &map[i],
1243                                                         DATA_OFF, &offset))
1244                                         goto out;
1245                         }
1246                 }
1247
1248                 /*
1249                  * map[0] is hole or its an unwritten extent but
1250                  * without data in page cache.  Probably means that
1251                  * we are reading after EOF if nothing in map[1].
1252                  */
1253                 if (nmap == 1) {
1254                         error = ENXIO;
1255                         goto out_unlock;
1256                 }
1257
1258                 ASSERT(i > 1);
1259
1260                 /*
1261                  * Nothing was found, proceed to the next round of search
1262                  * if reading offset not beyond or hit EOF.
1263                  */
1264                 fsbno = map[i - 1].br_startoff + map[i - 1].br_blockcount;
1265                 start = XFS_FSB_TO_B(mp, fsbno);
1266                 if (start >= isize) {
1267                         error = ENXIO;
1268                         goto out_unlock;
1269                 }
1270         }
1271
1272 out:
1273         if (offset != file->f_pos)
1274                 file->f_pos = offset;
1275
1276 out_unlock:
1277         xfs_iunlock_map_shared(ip, lock);
1278
1279         if (error)
1280                 return -error;
1281         return offset;
1282 }
1283
1284 STATIC loff_t
1285 xfs_seek_hole(
1286         struct file             *file,
1287         loff_t                  start)
1288 {
1289         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
1290         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1291         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1292         loff_t                  uninitialized_var(offset);
1293         xfs_fsize_t             isize;
1294         xfs_fileoff_t           fsbno;
1295         xfs_filblks_t           end;
1296         uint                    lock;
1297         int                     error;
1298
1299         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1300                 return -XFS_ERROR(EIO);
1301
1302         lock = xfs_ilock_map_shared(ip);
1303
1304         isize = i_size_read(inode);
1305         if (start >= isize) {
1306                 error = ENXIO;
1307                 goto out_unlock;
1308         }
1309
1310         fsbno = XFS_B_TO_FSBT(mp, start);
1311         end = XFS_B_TO_FSB(mp, isize);
1312
1313         for (;;) {
1314                 struct xfs_bmbt_irec    map[2];
1315                 int                     nmap = 2;
1316                 unsigned int            i;
1317
1318                 error = xfs_bmapi_read(ip, fsbno, end - fsbno, map, &nmap,
1319                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
1320                 if (error)
1321                         goto out_unlock;
1322
1323                 /* No extents at given offset, must be beyond EOF */
1324                 if (nmap == 0) {
1325                         error = ENXIO;
1326                         goto out_unlock;
1327                 }
1328
1329                 for (i = 0; i < nmap; i++) {
1330                         offset = max_t(loff_t, start,
1331                                        XFS_FSB_TO_B(mp, map[i].br_startoff));
1332
1333                         /* Landed in a hole */
1334                         if (map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
1335                                 goto out;
1336
1337                         /*
1338                          * Landed in an unwritten extent, try to search hole
1339                          * from page cache.
1340                          */
1341                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
1342                                 if (xfs_find_get_desired_pgoff(inode, &map[i],
1343                                                         HOLE_OFF, &offset))
1344                                         goto out;
1345                         }
1346                 }
1347
1348                 /*
1349                  * map[0] contains data or its unwritten but contains
1350                  * data in page cache, probably means that we are
1351                  * reading after EOF.  We should fix offset to point
1352                  * to the end of the file(i.e., there is an implicit
1353                  * hole at the end of any file).
1354                  */
1355                 if (nmap == 1) {
1356                         offset = isize;
1357                         break;
1358                 }
1359
1360                 ASSERT(i > 1);
1361
1362                 /*
1363                  * Both mappings contains data, proceed to the next round of
1364                  * search if the current reading offset not beyond or hit EOF.
1365                  */
1366                 fsbno = map[i - 1].br_startoff + map[i - 1].br_blockcount;
1367                 start = XFS_FSB_TO_B(mp, fsbno);
1368                 if (start >= isize) {
1369                         offset = isize;
1370                         break;
1371                 }
1372         }
1373
1374 out:
1375         /*
1376          * At this point, we must have found a hole.  However, the returned
1377          * offset may be bigger than the file size as it may be aligned to
1378          * page boundary for unwritten extents, we need to deal with this
1379          * situation in particular.
1380          */
1381         offset = min_t(loff_t, offset, isize);
1382         if (offset != file->f_pos)
1383                 file->f_pos = offset;
1384
1385 out_unlock:
1386         xfs_iunlock_map_shared(ip, lock);
1387
1388         if (error)
1389                 return -error;
1390         return offset;
1391 }
1392
1393 STATIC loff_t
1394 xfs_file_llseek(
1395         struct file     *file,
1396         loff_t          offset,
1397         int             origin)
1398 {
1399         switch (origin) {
1400         case SEEK_END:
1401         case SEEK_CUR:
1402         case SEEK_SET:
1403                 return generic_file_llseek(file, offset, origin);
1404         case SEEK_DATA:
1405                 return xfs_seek_data(file, offset);
1406         case SEEK_HOLE:
1407                 return xfs_seek_hole(file, offset);
1408         default:
1409                 return -EINVAL;
1410         }
1411 }
1412
1413 const struct file_operations xfs_file_operations = {
1414         .llseek         = xfs_file_llseek,
1415         .read           = do_sync_read,
1416         .write          = do_sync_write,
1417         .aio_read       = xfs_file_aio_read,
1418         .aio_write      = xfs_file_aio_write,
1419         .splice_read    = xfs_file_splice_read,
1420         .splice_write   = xfs_file_splice_write,
1421         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1422 #ifdef CONFIG_COMPAT
1423         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1424 #endif
1425         .mmap           = xfs_file_mmap,
1426         .open           = xfs_file_open,
1427         .release        = xfs_file_release,
1428         .fsync          = xfs_file_fsync,
1429         .fallocate      = xfs_file_fallocate,
1430 };
1431
1432 const struct file_operations xfs_dir_file_operations = {
1433         .open           = xfs_dir_open,
1434         .read           = generic_read_dir,
1435         .readdir        = xfs_file_readdir,
1436         .llseek         = generic_file_llseek,
1437         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1438 #ifdef CONFIG_COMPAT
1439         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1440 #endif
1441         .fsync          = xfs_dir_fsync,
1442 };
1443
1444 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops = {
1445         .fault          = filemap_fault,
1446         .page_mkwrite   = xfs_vm_page_mkwrite,
1447         .remap_pages    = generic_file_remap_pages,
1448 };