fs: do not assign default i_ino in new_inode
[linux-2.6.git] / fs / inode.c
1 /*
2  * linux/fs/inode.c
3  *
4  * (C) 1997 Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/fs.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/dcache.h>
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/writeback.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/backing-dev.h>
15 #include <linux/wait.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/hash.h>
18 #include <linux/swap.h>
19 #include <linux/security.h>
20 #include <linux/pagemap.h>
21 #include <linux/cdev.h>
22 #include <linux/bootmem.h>
23 #include <linux/fsnotify.h>
24 #include <linux/mount.h>
25 #include <linux/async.h>
26 #include <linux/posix_acl.h>
27
28 /*
29  * This is needed for the following functions:
30  *  - inode_has_buffers
31  *  - invalidate_inode_buffers
32  *  - invalidate_bdev
33  *
34  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
35  */
36 #include <linux/buffer_head.h>
37
38 /*
39  * New inode.c implementation.
40  *
41  * This implementation has the basic premise of trying
42  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
43  * simple enough to be "obviously correct".
44  *
45  * Famous last words.
46  */
47
48 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
49
50 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
51 /* #define INODE_DEBUG 1 */
52
53 /*
54  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
55  * most of the lookups are going to be through the dcache.
56  */
57 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
58 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
59
60 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
61 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
62
63 /*
64  * Each inode can be on two separate lists. One is
65  * the hash list of the inode, used for lookups. The
66  * other linked list is the "type" list:
67  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
68  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
69  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
70  *
71  * A "dirty" list is maintained for each super block,
72  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
73  */
74
75 static LIST_HEAD(inode_unused);
76 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
77
78 /*
79  * A simple spinlock to protect the list manipulations.
80  *
81  * NOTE! You also have to own the lock if you change
82  * the i_state of an inode while it is in use..
83  */
84 DEFINE_SPINLOCK(inode_lock);
85
86 /*
87  * iprune_sem provides exclusion between the kswapd or try_to_free_pages
88  * icache shrinking path, and the umount path.  Without this exclusion,
89  * by the time prune_icache calls iput for the inode whose pages it has
90  * been invalidating, or by the time it calls clear_inode & destroy_inode
91  * from its final dispose_list, the struct super_block they refer to
92  * (for inode->i_sb->s_op) may already have been freed and reused.
93  *
94  * We make this an rwsem because the fastpath is icache shrinking. In
95  * some cases a filesystem may be doing a significant amount of work in
96  * its inode reclaim code, so this should improve parallelism.
97  */
98 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
99
100 /*
101  * Statistics gathering..
102  */
103 struct inodes_stat_t inodes_stat;
104
105 static struct percpu_counter nr_inodes __cacheline_aligned_in_smp;
106 static struct percpu_counter nr_inodes_unused __cacheline_aligned_in_smp;
107
108 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
109
110 static inline int get_nr_inodes(void)
111 {
112         return percpu_counter_sum_positive(&nr_inodes);
113 }
114
115 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
116 {
117         return percpu_counter_sum_positive(&nr_inodes_unused);
118 }
119
120 int get_nr_dirty_inodes(void)
121 {
122         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
123         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
124
125 }
126
127 /*
128  * Handle nr_inode sysctl
129  */
130 #ifdef CONFIG_SYSCTL
131 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
132                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
133 {
134         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
135         inodes_stat.nr_unused = get_nr_inodes_unused();
136         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
137 }
138 #endif
139
140 static void wake_up_inode(struct inode *inode)
141 {
142         /*
143          * Prevent speculative execution through spin_unlock(&inode_lock);
144          */
145         smp_mb();
146         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
147 }
148
149 /**
150  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
151  * @sb: superblock inode belongs to
152  * @inode: inode to initialise
153  *
154  * These are initializations that need to be done on every inode
155  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
156  */
157 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
158 {
159         static const struct address_space_operations empty_aops;
160         static const struct inode_operations empty_iops;
161         static const struct file_operations empty_fops;
162         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
163
164         inode->i_sb = sb;
165         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
166         inode->i_flags = 0;
167         atomic_set(&inode->i_count, 1);
168         inode->i_op = &empty_iops;
169         inode->i_fop = &empty_fops;
170         inode->i_nlink = 1;
171         inode->i_uid = 0;
172         inode->i_gid = 0;
173         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
174         inode->i_size = 0;
175         inode->i_blocks = 0;
176         inode->i_bytes = 0;
177         inode->i_generation = 0;
178 #ifdef CONFIG_QUOTA
179         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
180 #endif
181         inode->i_pipe = NULL;
182         inode->i_bdev = NULL;
183         inode->i_cdev = NULL;
184         inode->i_rdev = 0;
185         inode->dirtied_when = 0;
186
187         if (security_inode_alloc(inode))
188                 goto out;
189         spin_lock_init(&inode->i_lock);
190         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
191
192         mutex_init(&inode->i_mutex);
193         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
194
195         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
196         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
197
198         mapping->a_ops = &empty_aops;
199         mapping->host = inode;
200         mapping->flags = 0;
201         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
202         mapping->assoc_mapping = NULL;
203         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
204         mapping->writeback_index = 0;
205
206         /*
207          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
208          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
209          * backing_dev_info.
210          */
211         if (sb->s_bdev) {
212                 struct backing_dev_info *bdi;
213
214                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
215                 mapping->backing_dev_info = bdi;
216         }
217         inode->i_private = NULL;
218         inode->i_mapping = mapping;
219 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
220         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
221 #endif
222
223 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
224         inode->i_fsnotify_mask = 0;
225 #endif
226
227         percpu_counter_inc(&nr_inodes);
228
229         return 0;
230 out:
231         return -ENOMEM;
232 }
233 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
234
235 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
236 {
237         struct inode *inode;
238
239         if (sb->s_op->alloc_inode)
240                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
241         else
242                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
243
244         if (!inode)
245                 return NULL;
246
247         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
248                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
249                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
250                 else
251                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
252                 return NULL;
253         }
254
255         return inode;
256 }
257
258 void __destroy_inode(struct inode *inode)
259 {
260         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
261         security_inode_free(inode);
262         fsnotify_inode_delete(inode);
263 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
264         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
265                 posix_acl_release(inode->i_acl);
266         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
267                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
268 #endif
269         percpu_counter_dec(&nr_inodes);
270 }
271 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
272
273 static void destroy_inode(struct inode *inode)
274 {
275         __destroy_inode(inode);
276         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
277                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
278         else
279                 kmem_cache_free(inode_cachep, (inode));
280 }
281
282 /*
283  * These are initializations that only need to be done
284  * once, because the fields are idempotent across use
285  * of the inode, so let the slab aware of that.
286  */
287 void inode_init_once(struct inode *inode)
288 {
289         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
290         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
291         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
292         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
293         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_list);
294         INIT_RADIX_TREE(&inode->i_data.page_tree, GFP_ATOMIC);
295         spin_lock_init(&inode->i_data.tree_lock);
296         spin_lock_init(&inode->i_data.i_mmap_lock);
297         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.private_list);
298         spin_lock_init(&inode->i_data.private_lock);
299         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&inode->i_data.i_mmap);
300         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.i_mmap_nonlinear);
301         i_size_ordered_init(inode);
302 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
303         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
304 #endif
305 }
306 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
307
308 static void init_once(void *foo)
309 {
310         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
311
312         inode_init_once(inode);
313 }
314
315 /*
316  * inode_lock must be held
317  */
318 void __iget(struct inode *inode)
319 {
320         atomic_inc(&inode->i_count);
321 }
322
323 /*
324  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
325  */
326 void ihold(struct inode *inode)
327 {
328         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
329 }
330 EXPORT_SYMBOL(ihold);
331
332 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
333 {
334         if (list_empty(&inode->i_list)) {
335                 list_add(&inode->i_list, &inode_unused);
336                 percpu_counter_inc(&nr_inodes_unused);
337         }
338 }
339
340 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
341 {
342         if (!list_empty(&inode->i_list)) {
343                 list_del_init(&inode->i_list);
344                 percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
345         }
346 }
347
348 static inline void __inode_sb_list_add(struct inode *inode)
349 {
350         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
351 }
352
353 /**
354  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
355  * @inode: inode to add
356  */
357 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
358 {
359         spin_lock(&inode_lock);
360         __inode_sb_list_add(inode);
361         spin_unlock(&inode_lock);
362 }
363 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
364
365 static inline void __inode_sb_list_del(struct inode *inode)
366 {
367         list_del_init(&inode->i_sb_list);
368 }
369
370 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
371 {
372         unsigned long tmp;
373
374         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
375                         L1_CACHE_BYTES;
376         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> I_HASHBITS);
377         return tmp & I_HASHMASK;
378 }
379
380 /**
381  *      __insert_inode_hash - hash an inode
382  *      @inode: unhashed inode
383  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
384  *              inode_hashtable.
385  *
386  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
387  */
388 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
389 {
390         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
391
392         spin_lock(&inode_lock);
393         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
394         spin_unlock(&inode_lock);
395 }
396 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
397
398 /**
399  *      __remove_inode_hash - remove an inode from the hash
400  *      @inode: inode to unhash
401  *
402  *      Remove an inode from the superblock.
403  */
404 static void __remove_inode_hash(struct inode *inode)
405 {
406         hlist_del_init(&inode->i_hash);
407 }
408
409 /**
410  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
411  *      @inode: inode to unhash
412  *
413  *      Remove an inode from the superblock.
414  */
415 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
416 {
417         spin_lock(&inode_lock);
418         hlist_del_init(&inode->i_hash);
419         spin_unlock(&inode_lock);
420 }
421 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
422
423 void end_writeback(struct inode *inode)
424 {
425         might_sleep();
426         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
427         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
428         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
429         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
430         inode_sync_wait(inode);
431         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
432 }
433 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
434
435 static void evict(struct inode *inode)
436 {
437         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
438
439         if (op->evict_inode) {
440                 op->evict_inode(inode);
441         } else {
442                 if (inode->i_data.nrpages)
443                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
444                 end_writeback(inode);
445         }
446         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
447                 bd_forget(inode);
448         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
449                 cd_forget(inode);
450 }
451
452 /*
453  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
454  * @head: the head of the list to free
455  *
456  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
457  * need to worry about list corruption and SMP locks.
458  */
459 static void dispose_list(struct list_head *head)
460 {
461         while (!list_empty(head)) {
462                 struct inode *inode;
463
464                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_list);
465                 list_del_init(&inode->i_list);
466
467                 evict(inode);
468
469                 spin_lock(&inode_lock);
470                 __remove_inode_hash(inode);
471                 __inode_sb_list_del(inode);
472                 spin_unlock(&inode_lock);
473
474                 wake_up_inode(inode);
475                 destroy_inode(inode);
476         }
477 }
478
479 /*
480  * Invalidate all inodes for a device.
481  */
482 static int invalidate_list(struct list_head *head, struct list_head *dispose)
483 {
484         struct list_head *next;
485         int busy = 0;
486
487         next = head->next;
488         for (;;) {
489                 struct list_head *tmp = next;
490                 struct inode *inode;
491
492                 /*
493                  * We can reschedule here without worrying about the list's
494                  * consistency because the per-sb list of inodes must not
495                  * change during umount anymore, and because iprune_sem keeps
496                  * shrink_icache_memory() away.
497                  */
498                 cond_resched_lock(&inode_lock);
499
500                 next = next->next;
501                 if (tmp == head)
502                         break;
503                 inode = list_entry(tmp, struct inode, i_sb_list);
504                 if (inode->i_state & I_NEW)
505                         continue;
506                 invalidate_inode_buffers(inode);
507                 if (!atomic_read(&inode->i_count)) {
508                         list_move(&inode->i_list, dispose);
509                         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
510                         inode->i_state |= I_FREEING;
511                         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY | I_SYNC)))
512                                 percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
513                         continue;
514                 }
515                 busy = 1;
516         }
517         return busy;
518 }
519
520 /**
521  *      invalidate_inodes       - discard the inodes on a device
522  *      @sb: superblock
523  *
524  *      Discard all of the inodes for a given superblock. If the discard
525  *      fails because there are busy inodes then a non zero value is returned.
526  *      If the discard is successful all the inodes have been discarded.
527  */
528 int invalidate_inodes(struct super_block *sb)
529 {
530         int busy;
531         LIST_HEAD(throw_away);
532
533         down_write(&iprune_sem);
534         spin_lock(&inode_lock);
535         fsnotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
536         busy = invalidate_list(&sb->s_inodes, &throw_away);
537         spin_unlock(&inode_lock);
538
539         dispose_list(&throw_away);
540         up_write(&iprune_sem);
541
542         return busy;
543 }
544
545 static int can_unuse(struct inode *inode)
546 {
547         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
548                 return 0;
549         if (inode_has_buffers(inode))
550                 return 0;
551         if (atomic_read(&inode->i_count))
552                 return 0;
553         if (inode->i_data.nrpages)
554                 return 0;
555         return 1;
556 }
557
558 /*
559  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
560  * temporary list and then are freed outside inode_lock by dispose_list().
561  *
562  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
563  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
564  * mapping->private_list then try to remove them.
565  *
566  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
567  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
568  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
569  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
570  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
571  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
572  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
573  */
574 static void prune_icache(int nr_to_scan)
575 {
576         LIST_HEAD(freeable);
577         int nr_scanned;
578         unsigned long reap = 0;
579
580         down_read(&iprune_sem);
581         spin_lock(&inode_lock);
582         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
583                 struct inode *inode;
584
585                 if (list_empty(&inode_unused))
586                         break;
587
588                 inode = list_entry(inode_unused.prev, struct inode, i_list);
589
590                 /*
591                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
592                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
593                  */
594                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
595                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
596                         list_del_init(&inode->i_list);
597                         percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
598                         continue;
599                 }
600
601                 /* recently referenced inodes get one more pass */
602                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
603                         list_move(&inode->i_list, &inode_unused);
604                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
605                         continue;
606                 }
607                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
608                         __iget(inode);
609                         spin_unlock(&inode_lock);
610                         if (remove_inode_buffers(inode))
611                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
612                                                                 0, -1);
613                         iput(inode);
614                         spin_lock(&inode_lock);
615
616                         if (inode != list_entry(inode_unused.next,
617                                                 struct inode, i_list))
618                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
619                         if (!can_unuse(inode))
620                                 continue;
621                 }
622                 list_move(&inode->i_list, &freeable);
623                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
624                 inode->i_state |= I_FREEING;
625                 percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
626         }
627         if (current_is_kswapd())
628                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
629         else
630                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
631         spin_unlock(&inode_lock);
632
633         dispose_list(&freeable);
634         up_read(&iprune_sem);
635 }
636
637 /*
638  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
639  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
640  * not open and the dcache references to those inodes have already been
641  * reclaimed.
642  *
643  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
644  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
645  */
646 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
647 {
648         if (nr) {
649                 /*
650                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
651                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
652                  * in clear_inode() and friends..
653                  */
654                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
655                         return -1;
656                 prune_icache(nr);
657         }
658         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
659 }
660
661 static struct shrinker icache_shrinker = {
662         .shrink = shrink_icache_memory,
663         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
664 };
665
666 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
667 /*
668  * Called with the inode lock held.
669  */
670 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
671                                 struct hlist_head *head,
672                                 int (*test)(struct inode *, void *),
673                                 void *data)
674 {
675         struct hlist_node *node;
676         struct inode *inode = NULL;
677
678 repeat:
679         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
680                 if (inode->i_sb != sb)
681                         continue;
682                 if (!test(inode, data))
683                         continue;
684                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
685                         __wait_on_freeing_inode(inode);
686                         goto repeat;
687                 }
688                 __iget(inode);
689                 return inode;
690         }
691         return NULL;
692 }
693
694 /*
695  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
696  * iget_locked for details.
697  */
698 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
699                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
700 {
701         struct hlist_node *node;
702         struct inode *inode = NULL;
703
704 repeat:
705         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
706                 if (inode->i_ino != ino)
707                         continue;
708                 if (inode->i_sb != sb)
709                         continue;
710                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
711                         __wait_on_freeing_inode(inode);
712                         goto repeat;
713                 }
714                 __iget(inode);
715                 return inode;
716         }
717         return NULL;
718 }
719
720 /*
721  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
722  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
723  * to renew the exhausted range.
724  *
725  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
726  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
727  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
728  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
729  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
730  *
731  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
732  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
733  * here to attempt to avoid that.
734  */
735 #define LAST_INO_BATCH 1024
736 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
737
738 unsigned int get_next_ino(void)
739 {
740         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
741         unsigned int res = *p;
742
743 #ifdef CONFIG_SMP
744         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
745                 static atomic_t shared_last_ino;
746                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
747
748                 res = next - LAST_INO_BATCH;
749         }
750 #endif
751
752         *p = ++res;
753         put_cpu_var(last_ino);
754         return res;
755 }
756 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
757
758 /**
759  *      new_inode       - obtain an inode
760  *      @sb: superblock
761  *
762  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
763  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
764  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
765  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
766  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
767  *      newly created inode's mapping
768  *
769  */
770 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
771 {
772         struct inode *inode;
773
774         spin_lock_prefetch(&inode_lock);
775
776         inode = alloc_inode(sb);
777         if (inode) {
778                 spin_lock(&inode_lock);
779                 __inode_sb_list_add(inode);
780                 inode->i_state = 0;
781                 spin_unlock(&inode_lock);
782         }
783         return inode;
784 }
785 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
786
787 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
788 {
789 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
790         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
791                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
792
793                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
794                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
795                     &type->i_mutex_key)) {
796                         /*
797                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
798                          */
799                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
800                         mutex_init(&inode->i_mutex);
801                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
802                                           &type->i_mutex_dir_key);
803                 }
804         }
805 #endif
806         /*
807          * This is special!  We do not need the spinlock when clearing I_NEW,
808          * because we're guaranteed that nobody else tries to do anything about
809          * the state of the inode when it is locked, as we just created it (so
810          * there can be no old holders that haven't tested I_NEW).
811          * However we must emit the memory barrier so that other CPUs reliably
812          * see the clearing of I_NEW after the other inode initialisation has
813          * completed.
814          */
815         smp_mb();
816         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
817         inode->i_state &= ~I_NEW;
818         wake_up_inode(inode);
819 }
820 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
821
822 /*
823  * This is called without the inode lock held.. Be careful.
824  *
825  * We no longer cache the sb_flags in i_flags - see fs.h
826  *      -- rmk@arm.uk.linux.org
827  */
828 static struct inode *get_new_inode(struct super_block *sb,
829                                 struct hlist_head *head,
830                                 int (*test)(struct inode *, void *),
831                                 int (*set)(struct inode *, void *),
832                                 void *data)
833 {
834         struct inode *inode;
835
836         inode = alloc_inode(sb);
837         if (inode) {
838                 struct inode *old;
839
840                 spin_lock(&inode_lock);
841                 /* We released the lock, so.. */
842                 old = find_inode(sb, head, test, data);
843                 if (!old) {
844                         if (set(inode, data))
845                                 goto set_failed;
846
847                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
848                         __inode_sb_list_add(inode);
849                         inode->i_state = I_NEW;
850                         spin_unlock(&inode_lock);
851
852                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
853                          * caller is responsible for filling in the contents
854                          */
855                         return inode;
856                 }
857
858                 /*
859                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
860                  * us. Use the old inode instead of the one we just
861                  * allocated.
862                  */
863                 spin_unlock(&inode_lock);
864                 destroy_inode(inode);
865                 inode = old;
866                 wait_on_inode(inode);
867         }
868         return inode;
869
870 set_failed:
871         spin_unlock(&inode_lock);
872         destroy_inode(inode);
873         return NULL;
874 }
875
876 /*
877  * get_new_inode_fast is the fast path version of get_new_inode, see the
878  * comment at iget_locked for details.
879  */
880 static struct inode *get_new_inode_fast(struct super_block *sb,
881                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
882 {
883         struct inode *inode;
884
885         inode = alloc_inode(sb);
886         if (inode) {
887                 struct inode *old;
888
889                 spin_lock(&inode_lock);
890                 /* We released the lock, so.. */
891                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
892                 if (!old) {
893                         inode->i_ino = ino;
894                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
895                         __inode_sb_list_add(inode);
896                         inode->i_state = I_NEW;
897                         spin_unlock(&inode_lock);
898
899                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
900                          * caller is responsible for filling in the contents
901                          */
902                         return inode;
903                 }
904
905                 /*
906                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
907                  * us. Use the old inode instead of the one we just
908                  * allocated.
909                  */
910                 spin_unlock(&inode_lock);
911                 destroy_inode(inode);
912                 inode = old;
913                 wait_on_inode(inode);
914         }
915         return inode;
916 }
917
918 /*
919  * search the inode cache for a matching inode number.
920  * If we find one, then the inode number we are trying to
921  * allocate is not unique and so we should not use it.
922  *
923  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
924  */
925 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
926 {
927         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
928         struct hlist_node *node;
929         struct inode *inode;
930
931         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
932                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb)
933                         return 0;
934         }
935
936         return 1;
937 }
938
939 /**
940  *      iunique - get a unique inode number
941  *      @sb: superblock
942  *      @max_reserved: highest reserved inode number
943  *
944  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
945  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
946  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
947  *      is higher than the reserved limit but unique.
948  *
949  *      BUGS:
950  *      With a large number of inodes live on the file system this function
951  *      currently becomes quite slow.
952  */
953 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
954 {
955         /*
956          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
957          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
958          * here to attempt to avoid that.
959          */
960         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
961         static unsigned int counter;
962         ino_t res;
963
964         spin_lock(&inode_lock);
965         spin_lock(&iunique_lock);
966         do {
967                 if (counter <= max_reserved)
968                         counter = max_reserved + 1;
969                 res = counter++;
970         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
971         spin_unlock(&iunique_lock);
972         spin_unlock(&inode_lock);
973
974         return res;
975 }
976 EXPORT_SYMBOL(iunique);
977
978 struct inode *igrab(struct inode *inode)
979 {
980         spin_lock(&inode_lock);
981         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)))
982                 __iget(inode);
983         else
984                 /*
985                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
986                  * called yet, and somebody is calling igrab
987                  * while the inode is getting freed.
988                  */
989                 inode = NULL;
990         spin_unlock(&inode_lock);
991         return inode;
992 }
993 EXPORT_SYMBOL(igrab);
994
995 /**
996  * ifind - internal function, you want ilookup5() or iget5().
997  * @sb:         super block of file system to search
998  * @head:       the head of the list to search
999  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1000  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1001  * @wait:       if true wait for the inode to be unlocked, if false do not
1002  *
1003  * ifind() searches for the inode specified by @data in the inode
1004  * cache. This is a generalized version of ifind_fast() for file systems where
1005  * the inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1006  *
1007  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1008  * reference count.
1009  *
1010  * Otherwise NULL is returned.
1011  *
1012  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1013  */
1014 static struct inode *ifind(struct super_block *sb,
1015                 struct hlist_head *head, int (*test)(struct inode *, void *),
1016                 void *data, const int wait)
1017 {
1018         struct inode *inode;
1019
1020         spin_lock(&inode_lock);
1021         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1022         if (inode) {
1023                 spin_unlock(&inode_lock);
1024                 if (likely(wait))
1025                         wait_on_inode(inode);
1026                 return inode;
1027         }
1028         spin_unlock(&inode_lock);
1029         return NULL;
1030 }
1031
1032 /**
1033  * ifind_fast - internal function, you want ilookup() or iget().
1034  * @sb:         super block of file system to search
1035  * @head:       head of the list to search
1036  * @ino:        inode number to search for
1037  *
1038  * ifind_fast() searches for the inode @ino in the inode cache. This is for
1039  * file systems where the inode number is sufficient for unique identification
1040  * of an inode.
1041  *
1042  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1043  * reference count.
1044  *
1045  * Otherwise NULL is returned.
1046  */
1047 static struct inode *ifind_fast(struct super_block *sb,
1048                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
1049 {
1050         struct inode *inode;
1051
1052         spin_lock(&inode_lock);
1053         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1054         if (inode) {
1055                 spin_unlock(&inode_lock);
1056                 wait_on_inode(inode);
1057                 return inode;
1058         }
1059         spin_unlock(&inode_lock);
1060         return NULL;
1061 }
1062
1063 /**
1064  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1065  * @sb:         super block of file system to search
1066  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1067  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1068  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1069  *
1070  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1071  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1072  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1073  * identification of an inode.
1074  *
1075  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1076  * reference count.  Note, the inode lock is not waited upon so you have to be
1077  * very careful what you do with the returned inode.  You probably should be
1078  * using ilookup5() instead.
1079  *
1080  * Otherwise NULL is returned.
1081  *
1082  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1083  */
1084 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1085                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1086 {
1087         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1088
1089         return ifind(sb, head, test, data, 0);
1090 }
1091 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1092
1093 /**
1094  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1095  * @sb:         super block of file system to search
1096  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1097  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1098  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1099  *
1100  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1101  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1102  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1103  * identification of an inode.
1104  *
1105  * If the inode is in the cache, the inode lock is waited upon and the inode is
1106  * returned with an incremented reference count.
1107  *
1108  * Otherwise NULL is returned.
1109  *
1110  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1111  */
1112 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1113                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1114 {
1115         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1116
1117         return ifind(sb, head, test, data, 1);
1118 }
1119 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1120
1121 /**
1122  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1123  * @sb:         super block of file system to search
1124  * @ino:        inode number to search for
1125  *
1126  * ilookup() uses ifind_fast() to search for the inode @ino in the inode cache.
1127  * This is for file systems where the inode number is sufficient for unique
1128  * identification of an inode.
1129  *
1130  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1131  * reference count.
1132  *
1133  * Otherwise NULL is returned.
1134  */
1135 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1136 {
1137         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1138
1139         return ifind_fast(sb, head, ino);
1140 }
1141 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1142
1143 /**
1144  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
1145  * @sb:         super block of file system
1146  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1147  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1148  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1149  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1150  *
1151  * iget5_locked() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval
1152  * and @data in the inode cache and if present it is returned with an increased
1153  * reference count. This is a generalized version of iget_locked() for file
1154  * systems where the inode number is not sufficient for unique identification
1155  * of an inode.
1156  *
1157  * If the inode is not in cache, get_new_inode() is called to allocate a new
1158  * inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The
1159  * file system gets to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1160  *
1161  * Note both @test and @set are called with the inode_lock held, so can't sleep.
1162  */
1163 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1164                 int (*test)(struct inode *, void *),
1165                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1166 {
1167         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1168         struct inode *inode;
1169
1170         inode = ifind(sb, head, test, data, 1);
1171         if (inode)
1172                 return inode;
1173         /*
1174          * get_new_inode() will do the right thing, re-trying the search
1175          * in case it had to block at any point.
1176          */
1177         return get_new_inode(sb, head, test, set, data);
1178 }
1179 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1180
1181 /**
1182  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1183  * @sb:         super block of file system
1184  * @ino:        inode number to get
1185  *
1186  * iget_locked() uses ifind_fast() to search for the inode specified by @ino in
1187  * the inode cache and if present it is returned with an increased reference
1188  * count. This is for file systems where the inode number is sufficient for
1189  * unique identification of an inode.
1190  *
1191  * If the inode is not in cache, get_new_inode_fast() is called to allocate a
1192  * new inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set.
1193  * The file system gets to fill it in before unlocking it via
1194  * unlock_new_inode().
1195  */
1196 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1197 {
1198         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1199         struct inode *inode;
1200
1201         inode = ifind_fast(sb, head, ino);
1202         if (inode)
1203                 return inode;
1204         /*
1205          * get_new_inode_fast() will do the right thing, re-trying the search
1206          * in case it had to block at any point.
1207          */
1208         return get_new_inode_fast(sb, head, ino);
1209 }
1210 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1211
1212 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1213 {
1214         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1215         ino_t ino = inode->i_ino;
1216         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1217
1218         inode->i_state |= I_NEW;
1219         while (1) {
1220                 struct hlist_node *node;
1221                 struct inode *old = NULL;
1222                 spin_lock(&inode_lock);
1223                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1224                         if (old->i_ino != ino)
1225                                 continue;
1226                         if (old->i_sb != sb)
1227                                 continue;
1228                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))
1229                                 continue;
1230                         break;
1231                 }
1232                 if (likely(!node)) {
1233                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1234                         spin_unlock(&inode_lock);
1235                         return 0;
1236                 }
1237                 __iget(old);
1238                 spin_unlock(&inode_lock);
1239                 wait_on_inode(old);
1240                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1241                         iput(old);
1242                         return -EBUSY;
1243                 }
1244                 iput(old);
1245         }
1246 }
1247 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1248
1249 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1250                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1251 {
1252         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1253         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1254
1255         inode->i_state |= I_NEW;
1256
1257         while (1) {
1258                 struct hlist_node *node;
1259                 struct inode *old = NULL;
1260
1261                 spin_lock(&inode_lock);
1262                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1263                         if (old->i_sb != sb)
1264                                 continue;
1265                         if (!test(old, data))
1266                                 continue;
1267                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))
1268                                 continue;
1269                         break;
1270                 }
1271                 if (likely(!node)) {
1272                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1273                         spin_unlock(&inode_lock);
1274                         return 0;
1275                 }
1276                 __iget(old);
1277                 spin_unlock(&inode_lock);
1278                 wait_on_inode(old);
1279                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1280                         iput(old);
1281                         return -EBUSY;
1282                 }
1283                 iput(old);
1284         }
1285 }
1286 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1287
1288
1289 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1290 {
1291         return 1;
1292 }
1293 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1294
1295 /*
1296  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1297  * inode when the usage count drops to zero, and
1298  * i_nlink is zero.
1299  */
1300 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1301 {
1302         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1303 }
1304 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1305
1306 /*
1307  * Called when we're dropping the last reference
1308  * to an inode.
1309  *
1310  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1311  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1312  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1313  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1314  * shutting down.
1315  */
1316 static void iput_final(struct inode *inode)
1317 {
1318         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1319         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1320         int drop;
1321
1322         if (op && op->drop_inode)
1323                 drop = op->drop_inode(inode);
1324         else
1325                 drop = generic_drop_inode(inode);
1326
1327         if (!drop) {
1328                 if (sb->s_flags & MS_ACTIVE) {
1329                         inode->i_state |= I_REFERENCED;
1330                         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC))) {
1331                                 inode_lru_list_add(inode);
1332                         }
1333                         spin_unlock(&inode_lock);
1334                         return;
1335                 }
1336                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1337                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1338                 spin_unlock(&inode_lock);
1339                 write_inode_now(inode, 1);
1340                 spin_lock(&inode_lock);
1341                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1342                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1343                 __remove_inode_hash(inode);
1344         }
1345         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1346         inode->i_state |= I_FREEING;
1347
1348         /*
1349          * After we delete the inode from the LRU here, we avoid moving dirty
1350          * inodes back onto the LRU now because I_FREEING is set and hence
1351          * writeback_single_inode() won't move the inode around.
1352          */
1353         inode_lru_list_del(inode);
1354
1355         __inode_sb_list_del(inode);
1356         spin_unlock(&inode_lock);
1357         evict(inode);
1358         remove_inode_hash(inode);
1359         wake_up_inode(inode);
1360         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
1361         destroy_inode(inode);
1362 }
1363
1364 /**
1365  *      iput    - put an inode
1366  *      @inode: inode to put
1367  *
1368  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1369  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1370  *
1371  *      Consequently, iput() can sleep.
1372  */
1373 void iput(struct inode *inode)
1374 {
1375         if (inode) {
1376                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1377
1378                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode_lock))
1379                         iput_final(inode);
1380         }
1381 }
1382 EXPORT_SYMBOL(iput);
1383
1384 /**
1385  *      bmap    - find a block number in a file
1386  *      @inode: inode of file
1387  *      @block: block to find
1388  *
1389  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1390  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1391  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1392  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1393  *      file.
1394  */
1395 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1396 {
1397         sector_t res = 0;
1398         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1399                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1400         return res;
1401 }
1402 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1403
1404 /*
1405  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1406  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1407  * passed since the last atime update.
1408  */
1409 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1410                              struct timespec now)
1411 {
1412
1413         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1414                 return 1;
1415         /*
1416          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1417          */
1418         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1419                 return 1;
1420         /*
1421          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1422          */
1423         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1424                 return 1;
1425
1426         /*
1427          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1428          * update atime:
1429          */
1430         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1431                 return 1;
1432         /*
1433          * Good, we can skip the atime update:
1434          */
1435         return 0;
1436 }
1437
1438 /**
1439  *      touch_atime     -       update the access time
1440  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1441  *      @dentry: dentry accessed
1442  *
1443  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1444  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1445  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1446  */
1447 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1448 {
1449         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1450         struct timespec now;
1451
1452         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1453                 return;
1454         if (IS_NOATIME(inode))
1455                 return;
1456         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1457                 return;
1458
1459         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1460                 return;
1461         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1462                 return;
1463
1464         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1465
1466         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1467                 return;
1468
1469         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1470                 return;
1471
1472         if (mnt_want_write(mnt))
1473                 return;
1474
1475         inode->i_atime = now;
1476         mark_inode_dirty_sync(inode);
1477         mnt_drop_write(mnt);
1478 }
1479 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1480
1481 /**
1482  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1483  *      @file: file accessed
1484  *
1485  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1486  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1487  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1488  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1489  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1490  *      timestamps are handled by the server.
1491  */
1492
1493 void file_update_time(struct file *file)
1494 {
1495         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1496         struct timespec now;
1497         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1498
1499         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1500         if (IS_NOCMTIME(inode))
1501                 return;
1502
1503         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1504         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1505                 sync_it = S_MTIME;
1506
1507         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1508                 sync_it |= S_CTIME;
1509
1510         if (IS_I_VERSION(inode))
1511                 sync_it |= S_VERSION;
1512
1513         if (!sync_it)
1514                 return;
1515
1516         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1517         if (mnt_want_write_file(file))
1518                 return;
1519
1520         /* Only change inode inside the lock region */
1521         if (sync_it & S_VERSION)
1522                 inode_inc_iversion(inode);
1523         if (sync_it & S_CTIME)
1524                 inode->i_ctime = now;
1525         if (sync_it & S_MTIME)
1526                 inode->i_mtime = now;
1527         mark_inode_dirty_sync(inode);
1528         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1529 }
1530 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1531
1532 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1533 {
1534         if (IS_SYNC(inode))
1535                 return 1;
1536         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1537                 return 1;
1538         return 0;
1539 }
1540 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1541
1542 int inode_wait(void *word)
1543 {
1544         schedule();
1545         return 0;
1546 }
1547 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1548
1549 /*
1550  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1551  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1552  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1553  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1554  * to recheck inode state.
1555  *
1556  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1557  * wake_up_inode() after removing from the hash list will DTRT.
1558  *
1559  * This is called with inode_lock held.
1560  */
1561 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1562 {
1563         wait_queue_head_t *wq;
1564         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1565         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1566         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1567         spin_unlock(&inode_lock);
1568         schedule();
1569         finish_wait(wq, &wait.wait);
1570         spin_lock(&inode_lock);
1571 }
1572
1573 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1574 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1575 {
1576         if (!str)
1577                 return 0;
1578         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1579         return 1;
1580 }
1581 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1582
1583 /*
1584  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1585  */
1586 void __init inode_init_early(void)
1587 {
1588         int loop;
1589
1590         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1591          * hash allocation until vmalloc space is available.
1592          */
1593         if (hashdist)
1594                 return;
1595
1596         inode_hashtable =
1597                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1598                                         sizeof(struct hlist_head),
1599                                         ihash_entries,
1600                                         14,
1601                                         HASH_EARLY,
1602                                         &i_hash_shift,
1603                                         &i_hash_mask,
1604                                         0);
1605
1606         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1607                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1608 }
1609
1610 void __init inode_init(void)
1611 {
1612         int loop;
1613
1614         /* inode slab cache */
1615         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1616                                          sizeof(struct inode),
1617                                          0,
1618                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1619                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1620                                          init_once);
1621         register_shrinker(&icache_shrinker);
1622         percpu_counter_init(&nr_inodes, 0);
1623         percpu_counter_init(&nr_inodes_unused, 0);
1624
1625         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1626         if (!hashdist)
1627                 return;
1628
1629         inode_hashtable =
1630                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1631                                         sizeof(struct hlist_head),
1632                                         ihash_entries,
1633                                         14,
1634                                         0,
1635                                         &i_hash_shift,
1636                                         &i_hash_mask,
1637                                         0);
1638
1639         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1640                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1641 }
1642
1643 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1644 {
1645         inode->i_mode = mode;
1646         if (S_ISCHR(mode)) {
1647                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1648                 inode->i_rdev = rdev;
1649         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1650                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1651                 inode->i_rdev = rdev;
1652         } else if (S_ISFIFO(mode))
1653                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1654         else if (S_ISSOCK(mode))
1655                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1656         else
1657                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1658                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1659                                   inode->i_ino);
1660 }
1661 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1662
1663 /**
1664  * Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1665  * @inode: New inode
1666  * @dir: Directory inode
1667  * @mode: mode of the new inode
1668  */
1669 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1670                         mode_t mode)
1671 {
1672         inode->i_uid = current_fsuid();
1673         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1674                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1675                 if (S_ISDIR(mode))
1676                         mode |= S_ISGID;
1677         } else
1678                 inode->i_gid = current_fsgid();
1679         inode->i_mode = mode;
1680 }
1681 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);