5aab80dc008cf681e64f47a32759055bc013b13f
[linux-2.6.git] / fs / inode.c
1 /*
2  * (C) 1997 Linus Torvalds
3  * (C) 1999 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> (dynamic inode allocation)
4  */
5 #include <linux/fs.h>
6 #include <linux/mm.h>
7 #include <linux/dcache.h>
8 #include <linux/init.h>
9 #include <linux/slab.h>
10 #include <linux/writeback.h>
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/backing-dev.h>
13 #include <linux/wait.h>
14 #include <linux/rwsem.h>
15 #include <linux/hash.h>
16 #include <linux/swap.h>
17 #include <linux/security.h>
18 #include <linux/pagemap.h>
19 #include <linux/cdev.h>
20 #include <linux/bootmem.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/mount.h>
23 #include <linux/async.h>
24 #include <linux/posix_acl.h>
25 #include <linux/prefetch.h>
26 #include <linux/ima.h>
27 #include <linux/cred.h>
28 #include <linux/buffer_head.h> /* for inode_has_buffers */
29 #include "internal.h"
30
31 /*
32  * Inode locking rules:
33  *
34  * inode->i_lock protects:
35  *   inode->i_state, inode->i_hash, __iget()
36  * inode->i_sb->s_inode_lru_lock protects:
37  *   inode->i_sb->s_inode_lru, inode->i_lru
38  * inode_sb_list_lock protects:
39  *   sb->s_inodes, inode->i_sb_list
40  * bdi->wb.list_lock protects:
41  *   bdi->wb.b_{dirty,io,more_io}, inode->i_wb_list
42  * inode_hash_lock protects:
43  *   inode_hashtable, inode->i_hash
44  *
45  * Lock ordering:
46  *
47  * inode_sb_list_lock
48  *   inode->i_lock
49  *     inode->i_sb->s_inode_lru_lock
50  *
51  * bdi->wb.list_lock
52  *   inode->i_lock
53  *
54  * inode_hash_lock
55  *   inode_sb_list_lock
56  *   inode->i_lock
57  *
58  * iunique_lock
59  *   inode_hash_lock
60  */
61
62 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
63 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
64 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
65 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_hash_lock);
66
67 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_sb_list_lock);
68
69 /*
70  * Empty aops. Can be used for the cases where the user does not
71  * define any of the address_space operations.
72  */
73 const struct address_space_operations empty_aops = {
74 };
75 EXPORT_SYMBOL(empty_aops);
76
77 /*
78  * Statistics gathering..
79  */
80 struct inodes_stat_t inodes_stat;
81
82 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_inodes);
83 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_unused);
84
85 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
86
87 static int get_nr_inodes(void)
88 {
89         int i;
90         int sum = 0;
91         for_each_possible_cpu(i)
92                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
93         return sum < 0 ? 0 : sum;
94 }
95
96 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
97 {
98         int i;
99         int sum = 0;
100         for_each_possible_cpu(i)
101                 sum += per_cpu(nr_unused, i);
102         return sum < 0 ? 0 : sum;
103 }
104
105 int get_nr_dirty_inodes(void)
106 {
107         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
108         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
109         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
110 }
111
112 /*
113  * Handle nr_inode sysctl
114  */
115 #ifdef CONFIG_SYSCTL
116 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
117                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
118 {
119         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
120         inodes_stat.nr_unused = get_nr_inodes_unused();
121         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
122 }
123 #endif
124
125 /**
126  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
127  * @sb: superblock inode belongs to
128  * @inode: inode to initialise
129  *
130  * These are initializations that need to be done on every inode
131  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
132  */
133 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
134 {
135         static const struct inode_operations empty_iops;
136         static const struct file_operations empty_fops;
137         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
138
139         inode->i_sb = sb;
140         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
141         inode->i_flags = 0;
142         atomic_set(&inode->i_count, 1);
143         inode->i_op = &empty_iops;
144         inode->i_fop = &empty_fops;
145         inode->i_nlink = 1;
146         inode->i_uid = 0;
147         inode->i_gid = 0;
148         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
149         inode->i_size = 0;
150         inode->i_blocks = 0;
151         inode->i_bytes = 0;
152         inode->i_generation = 0;
153 #ifdef CONFIG_QUOTA
154         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
155 #endif
156         inode->i_pipe = NULL;
157         inode->i_bdev = NULL;
158         inode->i_cdev = NULL;
159         inode->i_rdev = 0;
160         inode->dirtied_when = 0;
161
162         if (security_inode_alloc(inode))
163                 goto out;
164         spin_lock_init(&inode->i_lock);
165         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
166
167         mutex_init(&inode->i_mutex);
168         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
169
170         atomic_set(&inode->i_dio_count, 0);
171
172         mapping->a_ops = &empty_aops;
173         mapping->host = inode;
174         mapping->flags = 0;
175         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
176         mapping->assoc_mapping = NULL;
177         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
178         mapping->writeback_index = 0;
179
180         /*
181          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
182          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
183          * backing_dev_info.
184          */
185         if (sb->s_bdev) {
186                 struct backing_dev_info *bdi;
187
188                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
189                 mapping->backing_dev_info = bdi;
190         }
191         inode->i_private = NULL;
192         inode->i_mapping = mapping;
193 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
194         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
195 #endif
196
197 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
198         inode->i_fsnotify_mask = 0;
199 #endif
200
201         this_cpu_inc(nr_inodes);
202
203         return 0;
204 out:
205         return -ENOMEM;
206 }
207 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
208
209 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
210 {
211         struct inode *inode;
212
213         if (sb->s_op->alloc_inode)
214                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
215         else
216                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
217
218         if (!inode)
219                 return NULL;
220
221         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
222                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
223                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
224                 else
225                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
226                 return NULL;
227         }
228
229         return inode;
230 }
231
232 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
233 {
234         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
235 }
236 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
237
238 void __destroy_inode(struct inode *inode)
239 {
240         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
241         security_inode_free(inode);
242         fsnotify_inode_delete(inode);
243 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
244         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
245                 posix_acl_release(inode->i_acl);
246         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
247                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
248 #endif
249         this_cpu_dec(nr_inodes);
250 }
251 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
252
253 static void i_callback(struct rcu_head *head)
254 {
255         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
256         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
257         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
258 }
259
260 static void destroy_inode(struct inode *inode)
261 {
262         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
263         __destroy_inode(inode);
264         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
265                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
266         else
267                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
268 }
269
270 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
271 {
272         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
273         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
274         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
275         mutex_init(&mapping->i_mmap_mutex);
276         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
277         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
278         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&mapping->i_mmap);
279         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
280 }
281 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
282
283 /*
284  * These are initializations that only need to be done
285  * once, because the fields are idempotent across use
286  * of the inode, so let the slab aware of that.
287  */
288 void inode_init_once(struct inode *inode)
289 {
290         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
291         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
292         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
293         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
294         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
295         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
296         address_space_init_once(&inode->i_data);
297         i_size_ordered_init(inode);
298 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
299         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
300 #endif
301 }
302 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
303
304 static void init_once(void *foo)
305 {
306         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
307
308         inode_init_once(inode);
309 }
310
311 /*
312  * inode->i_lock must be held
313  */
314 void __iget(struct inode *inode)
315 {
316         atomic_inc(&inode->i_count);
317 }
318
319 /*
320  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
321  */
322 void ihold(struct inode *inode)
323 {
324         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
325 }
326 EXPORT_SYMBOL(ihold);
327
328 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
329 {
330         spin_lock(&inode->i_sb->s_inode_lru_lock);
331         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
332                 list_add(&inode->i_lru, &inode->i_sb->s_inode_lru);
333                 inode->i_sb->s_nr_inodes_unused++;
334                 this_cpu_inc(nr_unused);
335         }
336         spin_unlock(&inode->i_sb->s_inode_lru_lock);
337 }
338
339 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
340 {
341         spin_lock(&inode->i_sb->s_inode_lru_lock);
342         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
343                 list_del_init(&inode->i_lru);
344                 inode->i_sb->s_nr_inodes_unused--;
345                 this_cpu_dec(nr_unused);
346         }
347         spin_unlock(&inode->i_sb->s_inode_lru_lock);
348 }
349
350 /**
351  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
352  * @inode: inode to add
353  */
354 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
355 {
356         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
357         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
358         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
359 }
360 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
361
362 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
363 {
364         if (!list_empty(&inode->i_sb_list)) {
365                 spin_lock(&inode_sb_list_lock);
366                 list_del_init(&inode->i_sb_list);
367                 spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
368         }
369 }
370
371 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
372 {
373         unsigned long tmp;
374
375         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
376                         L1_CACHE_BYTES;
377         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> i_hash_shift);
378         return tmp & i_hash_mask;
379 }
380
381 /**
382  *      __insert_inode_hash - hash an inode
383  *      @inode: unhashed inode
384  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
385  *              inode_hashtable.
386  *
387  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
388  */
389 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
390 {
391         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
392
393         spin_lock(&inode_hash_lock);
394         spin_lock(&inode->i_lock);
395         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
396         spin_unlock(&inode->i_lock);
397         spin_unlock(&inode_hash_lock);
398 }
399 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
400
401 /**
402  *      __remove_inode_hash - remove an inode from the hash
403  *      @inode: inode to unhash
404  *
405  *      Remove an inode from the superblock.
406  */
407 void __remove_inode_hash(struct inode *inode)
408 {
409         spin_lock(&inode_hash_lock);
410         spin_lock(&inode->i_lock);
411         hlist_del_init(&inode->i_hash);
412         spin_unlock(&inode->i_lock);
413         spin_unlock(&inode_hash_lock);
414 }
415 EXPORT_SYMBOL(__remove_inode_hash);
416
417 void end_writeback(struct inode *inode)
418 {
419         might_sleep();
420         /*
421          * We have to cycle tree_lock here because reclaim can be still in the
422          * process of removing the last page (in __delete_from_page_cache())
423          * and we must not free mapping under it.
424          */
425         spin_lock_irq(&inode->i_data.tree_lock);
426         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
427         spin_unlock_irq(&inode->i_data.tree_lock);
428         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
429         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
430         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
431         inode_sync_wait(inode);
432         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
433         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
434 }
435 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
436
437 /*
438  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
439  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
440  * is still in progress before finally destroying the inode.
441  *
442  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
443  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
444  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
445  *
446  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
447  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
448  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
449  */
450 static void evict(struct inode *inode)
451 {
452         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
453
454         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
455         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
456
457         if (!list_empty(&inode->i_wb_list))
458                 inode_wb_list_del(inode);
459
460         inode_sb_list_del(inode);
461
462         if (op->evict_inode) {
463                 op->evict_inode(inode);
464         } else {
465                 if (inode->i_data.nrpages)
466                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
467                 end_writeback(inode);
468         }
469         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
470                 bd_forget(inode);
471         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
472                 cd_forget(inode);
473
474         remove_inode_hash(inode);
475
476         spin_lock(&inode->i_lock);
477         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
478         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
479         spin_unlock(&inode->i_lock);
480
481         destroy_inode(inode);
482 }
483
484 /*
485  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
486  * @head: the head of the list to free
487  *
488  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
489  * need to worry about list corruption and SMP locks.
490  */
491 static void dispose_list(struct list_head *head)
492 {
493         while (!list_empty(head)) {
494                 struct inode *inode;
495
496                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
497                 list_del_init(&inode->i_lru);
498
499                 evict(inode);
500         }
501 }
502
503 /**
504  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
505  * @sb:         superblock to operate on
506  *
507  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
508  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
509  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
510  * be immediately evicted.
511  */
512 void evict_inodes(struct super_block *sb)
513 {
514         struct inode *inode, *next;
515         LIST_HEAD(dispose);
516
517         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
518         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
519                 if (atomic_read(&inode->i_count))
520                         continue;
521
522                 spin_lock(&inode->i_lock);
523                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
524                         spin_unlock(&inode->i_lock);
525                         continue;
526                 }
527
528                 inode->i_state |= I_FREEING;
529                 inode_lru_list_del(inode);
530                 spin_unlock(&inode->i_lock);
531                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
532         }
533         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
534
535         dispose_list(&dispose);
536 }
537
538 /**
539  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
540  * @sb:         superblock to operate on
541  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
542  *
543  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
544  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
545  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
546  * them as busy.
547  */
548 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
549 {
550         int busy = 0;
551         struct inode *inode, *next;
552         LIST_HEAD(dispose);
553
554         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
555         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
556                 spin_lock(&inode->i_lock);
557                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
558                         spin_unlock(&inode->i_lock);
559                         continue;
560                 }
561                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
562                         spin_unlock(&inode->i_lock);
563                         busy = 1;
564                         continue;
565                 }
566                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
567                         spin_unlock(&inode->i_lock);
568                         busy = 1;
569                         continue;
570                 }
571
572                 inode->i_state |= I_FREEING;
573                 inode_lru_list_del(inode);
574                 spin_unlock(&inode->i_lock);
575                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
576         }
577         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
578
579         dispose_list(&dispose);
580
581         return busy;
582 }
583
584 static int can_unuse(struct inode *inode)
585 {
586         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
587                 return 0;
588         if (inode_has_buffers(inode))
589                 return 0;
590         if (atomic_read(&inode->i_count))
591                 return 0;
592         if (inode->i_data.nrpages)
593                 return 0;
594         return 1;
595 }
596
597 /*
598  * Walk the superblock inode LRU for freeable inodes and attempt to free them.
599  * This is called from the superblock shrinker function with a number of inodes
600  * to trim from the LRU. Inodes to be freed are moved to a temporary list and
601  * then are freed outside inode_lock by dispose_list().
602  *
603  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
604  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
605  * mapping->private_list then try to remove them.
606  *
607  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
608  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
609  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
610  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
611  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
612  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
613  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
614  */
615 void prune_icache_sb(struct super_block *sb, int nr_to_scan)
616 {
617         LIST_HEAD(freeable);
618         int nr_scanned;
619         unsigned long reap = 0;
620
621         spin_lock(&sb->s_inode_lru_lock);
622         for (nr_scanned = nr_to_scan; nr_scanned >= 0; nr_scanned--) {
623                 struct inode *inode;
624
625                 if (list_empty(&sb->s_inode_lru))
626                         break;
627
628                 inode = list_entry(sb->s_inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
629
630                 /*
631                  * we are inverting the sb->s_inode_lru_lock/inode->i_lock here,
632                  * so use a trylock. If we fail to get the lock, just move the
633                  * inode to the back of the list so we don't spin on it.
634                  */
635                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
636                         list_move(&inode->i_lru, &sb->s_inode_lru);
637                         continue;
638                 }
639
640                 /*
641                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
642                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
643                  */
644                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
645                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
646                         list_del_init(&inode->i_lru);
647                         spin_unlock(&inode->i_lock);
648                         sb->s_nr_inodes_unused--;
649                         this_cpu_dec(nr_unused);
650                         continue;
651                 }
652
653                 /* recently referenced inodes get one more pass */
654                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
655                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
656                         list_move(&inode->i_lru, &sb->s_inode_lru);
657                         spin_unlock(&inode->i_lock);
658                         continue;
659                 }
660                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
661                         __iget(inode);
662                         spin_unlock(&inode->i_lock);
663                         spin_unlock(&sb->s_inode_lru_lock);
664                         if (remove_inode_buffers(inode))
665                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
666                                                                 0, -1);
667                         iput(inode);
668                         spin_lock(&sb->s_inode_lru_lock);
669
670                         if (inode != list_entry(sb->s_inode_lru.next,
671                                                 struct inode, i_lru))
672                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
673                         /* avoid lock inversions with trylock */
674                         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
675                                 continue;
676                         if (!can_unuse(inode)) {
677                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
678                                 continue;
679                         }
680                 }
681                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
682                 inode->i_state |= I_FREEING;
683                 spin_unlock(&inode->i_lock);
684
685                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
686                 sb->s_nr_inodes_unused--;
687                 this_cpu_dec(nr_unused);
688         }
689         if (current_is_kswapd())
690                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
691         else
692                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
693         spin_unlock(&sb->s_inode_lru_lock);
694
695         dispose_list(&freeable);
696 }
697
698 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
699 /*
700  * Called with the inode lock held.
701  */
702 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
703                                 struct hlist_head *head,
704                                 int (*test)(struct inode *, void *),
705                                 void *data)
706 {
707         struct hlist_node *node;
708         struct inode *inode = NULL;
709
710 repeat:
711         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
712                 spin_lock(&inode->i_lock);
713                 if (inode->i_sb != sb) {
714                         spin_unlock(&inode->i_lock);
715                         continue;
716                 }
717                 if (!test(inode, data)) {
718                         spin_unlock(&inode->i_lock);
719                         continue;
720                 }
721                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
722                         __wait_on_freeing_inode(inode);
723                         goto repeat;
724                 }
725                 __iget(inode);
726                 spin_unlock(&inode->i_lock);
727                 return inode;
728         }
729         return NULL;
730 }
731
732 /*
733  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
734  * iget_locked for details.
735  */
736 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
737                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
738 {
739         struct hlist_node *node;
740         struct inode *inode = NULL;
741
742 repeat:
743         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
744                 spin_lock(&inode->i_lock);
745                 if (inode->i_ino != ino) {
746                         spin_unlock(&inode->i_lock);
747                         continue;
748                 }
749                 if (inode->i_sb != sb) {
750                         spin_unlock(&inode->i_lock);
751                         continue;
752                 }
753                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
754                         __wait_on_freeing_inode(inode);
755                         goto repeat;
756                 }
757                 __iget(inode);
758                 spin_unlock(&inode->i_lock);
759                 return inode;
760         }
761         return NULL;
762 }
763
764 /*
765  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
766  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
767  * to renew the exhausted range.
768  *
769  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
770  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
771  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
772  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
773  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
774  *
775  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
776  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
777  * here to attempt to avoid that.
778  */
779 #define LAST_INO_BATCH 1024
780 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
781
782 unsigned int get_next_ino(void)
783 {
784         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
785         unsigned int res = *p;
786
787 #ifdef CONFIG_SMP
788         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
789                 static atomic_t shared_last_ino;
790                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
791
792                 res = next - LAST_INO_BATCH;
793         }
794 #endif
795
796         *p = ++res;
797         put_cpu_var(last_ino);
798         return res;
799 }
800 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
801
802 /**
803  *      new_inode_pseudo        - obtain an inode
804  *      @sb: superblock
805  *
806  *      Allocates a new inode for given superblock.
807  *      Inode wont be chained in superblock s_inodes list
808  *      This means :
809  *      - fs can't be unmount
810  *      - quotas, fsnotify, writeback can't work
811  */
812 struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb)
813 {
814         struct inode *inode = alloc_inode(sb);
815
816         if (inode) {
817                 spin_lock(&inode->i_lock);
818                 inode->i_state = 0;
819                 spin_unlock(&inode->i_lock);
820                 INIT_LIST_HEAD(&inode->i_sb_list);
821         }
822         return inode;
823 }
824
825 /**
826  *      new_inode       - obtain an inode
827  *      @sb: superblock
828  *
829  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
830  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
831  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
832  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
833  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
834  *      newly created inode's mapping
835  *
836  */
837 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
838 {
839         struct inode *inode;
840
841         spin_lock_prefetch(&inode_sb_list_lock);
842
843         inode = new_inode_pseudo(sb);
844         if (inode)
845                 inode_sb_list_add(inode);
846         return inode;
847 }
848 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
849
850 /**
851  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
852  * @inode:      new inode to unlock
853  *
854  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
855  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
856  */
857 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
858 {
859 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
860         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
861                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
862
863                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
864                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
865                     &type->i_mutex_key)) {
866                         /*
867                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
868                          */
869                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
870                         mutex_init(&inode->i_mutex);
871                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
872                                           &type->i_mutex_dir_key);
873                 }
874         }
875 #endif
876         spin_lock(&inode->i_lock);
877         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
878         inode->i_state &= ~I_NEW;
879         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
880         spin_unlock(&inode->i_lock);
881 }
882 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
883
884 /**
885  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
886  * @sb:         super block of file system
887  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
888  * @test:       callback used for comparisons between inodes
889  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
890  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
891  *
892  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
893  * and if present it is return it with an increased reference count. This is
894  * a generalized version of iget_locked() for file systems where the inode
895  * number is not sufficient for unique identification of an inode.
896  *
897  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
898  * hashed, and with the I_NEW flag set. The file system gets to fill it in
899  * before unlocking it via unlock_new_inode().
900  *
901  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
902  * sleep.
903  */
904 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
905                 int (*test)(struct inode *, void *),
906                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
907 {
908         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
909         struct inode *inode;
910
911         spin_lock(&inode_hash_lock);
912         inode = find_inode(sb, head, test, data);
913         spin_unlock(&inode_hash_lock);
914
915         if (inode) {
916                 wait_on_inode(inode);
917                 return inode;
918         }
919
920         inode = alloc_inode(sb);
921         if (inode) {
922                 struct inode *old;
923
924                 spin_lock(&inode_hash_lock);
925                 /* We released the lock, so.. */
926                 old = find_inode(sb, head, test, data);
927                 if (!old) {
928                         if (set(inode, data))
929                                 goto set_failed;
930
931                         spin_lock(&inode->i_lock);
932                         inode->i_state = I_NEW;
933                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
934                         spin_unlock(&inode->i_lock);
935                         inode_sb_list_add(inode);
936                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
937
938                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
939                          * caller is responsible for filling in the contents
940                          */
941                         return inode;
942                 }
943
944                 /*
945                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
946                  * us. Use the old inode instead of the one we just
947                  * allocated.
948                  */
949                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
950                 destroy_inode(inode);
951                 inode = old;
952                 wait_on_inode(inode);
953         }
954         return inode;
955
956 set_failed:
957         spin_unlock(&inode_hash_lock);
958         destroy_inode(inode);
959         return NULL;
960 }
961 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
962
963 /**
964  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
965  * @sb:         super block of file system
966  * @ino:        inode number to get
967  *
968  * Search for the inode specified by @ino in the inode cache and if present
969  * return it with an increased reference count. This is for file systems
970  * where the inode number is sufficient for unique identification of an inode.
971  *
972  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
973  * hashed, and with the I_NEW flag set.  The file system gets to fill it in
974  * before unlocking it via unlock_new_inode().
975  */
976 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
977 {
978         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
979         struct inode *inode;
980
981         spin_lock(&inode_hash_lock);
982         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
983         spin_unlock(&inode_hash_lock);
984         if (inode) {
985                 wait_on_inode(inode);
986                 return inode;
987         }
988
989         inode = alloc_inode(sb);
990         if (inode) {
991                 struct inode *old;
992
993                 spin_lock(&inode_hash_lock);
994                 /* We released the lock, so.. */
995                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
996                 if (!old) {
997                         inode->i_ino = ino;
998                         spin_lock(&inode->i_lock);
999                         inode->i_state = I_NEW;
1000                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1001                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1002                         inode_sb_list_add(inode);
1003                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1004
1005                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1006                          * caller is responsible for filling in the contents
1007                          */
1008                         return inode;
1009                 }
1010
1011                 /*
1012                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1013                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1014                  * allocated.
1015                  */
1016                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1017                 destroy_inode(inode);
1018                 inode = old;
1019                 wait_on_inode(inode);
1020         }
1021         return inode;
1022 }
1023 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1024
1025 /*
1026  * search the inode cache for a matching inode number.
1027  * If we find one, then the inode number we are trying to
1028  * allocate is not unique and so we should not use it.
1029  *
1030  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1031  */
1032 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1033 {
1034         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1035         struct hlist_node *node;
1036         struct inode *inode;
1037
1038         spin_lock(&inode_hash_lock);
1039         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
1040                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb) {
1041                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1042                         return 0;
1043                 }
1044         }
1045         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1046
1047         return 1;
1048 }
1049
1050 /**
1051  *      iunique - get a unique inode number
1052  *      @sb: superblock
1053  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1054  *
1055  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1056  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1057  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1058  *      is higher than the reserved limit but unique.
1059  *
1060  *      BUGS:
1061  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1062  *      currently becomes quite slow.
1063  */
1064 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1065 {
1066         /*
1067          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1068          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1069          * here to attempt to avoid that.
1070          */
1071         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1072         static unsigned int counter;
1073         ino_t res;
1074
1075         spin_lock(&iunique_lock);
1076         do {
1077                 if (counter <= max_reserved)
1078                         counter = max_reserved + 1;
1079                 res = counter++;
1080         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1081         spin_unlock(&iunique_lock);
1082
1083         return res;
1084 }
1085 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1086
1087 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1088 {
1089         spin_lock(&inode->i_lock);
1090         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1091                 __iget(inode);
1092                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1093         } else {
1094                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1095                 /*
1096                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1097                  * called yet, and somebody is calling igrab
1098                  * while the inode is getting freed.
1099                  */
1100                 inode = NULL;
1101         }
1102         return inode;
1103 }
1104 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1105
1106 /**
1107  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1108  * @sb:         super block of file system to search
1109  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1110  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1111  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1112  *
1113  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache.
1114  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1115  * reference count.
1116  *
1117  * Note: I_NEW is not waited upon so you have to be very careful what you do
1118  * with the returned inode.  You probably should be using ilookup5() instead.
1119  *
1120  * Note2: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1121  */
1122 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1123                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1124 {
1125         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1126         struct inode *inode;
1127
1128         spin_lock(&inode_hash_lock);
1129         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1130         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1131
1132         return inode;
1133 }
1134 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1135
1136 /**
1137  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1138  * @sb:         super block of file system to search
1139  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1140  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1141  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1142  *
1143  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1144  * and if the inode is in the cache, return the inode with an incremented
1145  * reference count.  Waits on I_NEW before returning the inode.
1146  * returned with an incremented reference count.
1147  *
1148  * This is a generalized version of ilookup() for file systems where the
1149  * inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1150  *
1151  * Note: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1152  */
1153 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1154                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1155 {
1156         struct inode *inode = ilookup5_nowait(sb, hashval, test, data);
1157
1158         if (inode)
1159                 wait_on_inode(inode);
1160         return inode;
1161 }
1162 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1163
1164 /**
1165  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1166  * @sb:         super block of file system to search
1167  * @ino:        inode number to search for
1168  *
1169  * Search for the inode @ino in the inode cache, and if the inode is in the
1170  * cache, the inode is returned with an incremented reference count.
1171  */
1172 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1173 {
1174         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1175         struct inode *inode;
1176
1177         spin_lock(&inode_hash_lock);
1178         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1179         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1180
1181         if (inode)
1182                 wait_on_inode(inode);
1183         return inode;
1184 }
1185 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1186
1187 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1188 {
1189         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1190         ino_t ino = inode->i_ino;
1191         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1192
1193         while (1) {
1194                 struct hlist_node *node;
1195                 struct inode *old = NULL;
1196                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1197                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1198                         if (old->i_ino != ino)
1199                                 continue;
1200                         if (old->i_sb != sb)
1201                                 continue;
1202                         spin_lock(&old->i_lock);
1203                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1204                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1205                                 continue;
1206                         }
1207                         break;
1208                 }
1209                 if (likely(!node)) {
1210                         spin_lock(&inode->i_lock);
1211                         inode->i_state |= I_NEW;
1212                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1213                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1214                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1215                         return 0;
1216                 }
1217                 __iget(old);
1218                 spin_unlock(&old->i_lock);
1219                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1220                 wait_on_inode(old);
1221                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1222                         iput(old);
1223                         return -EBUSY;
1224                 }
1225                 iput(old);
1226         }
1227 }
1228 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1229
1230 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1231                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1232 {
1233         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1234         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1235
1236         while (1) {
1237                 struct hlist_node *node;
1238                 struct inode *old = NULL;
1239
1240                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1241                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1242                         if (old->i_sb != sb)
1243                                 continue;
1244                         if (!test(old, data))
1245                                 continue;
1246                         spin_lock(&old->i_lock);
1247                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1248                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1249                                 continue;
1250                         }
1251                         break;
1252                 }
1253                 if (likely(!node)) {
1254                         spin_lock(&inode->i_lock);
1255                         inode->i_state |= I_NEW;
1256                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1257                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1258                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1259                         return 0;
1260                 }
1261                 __iget(old);
1262                 spin_unlock(&old->i_lock);
1263                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1264                 wait_on_inode(old);
1265                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1266                         iput(old);
1267                         return -EBUSY;
1268                 }
1269                 iput(old);
1270         }
1271 }
1272 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1273
1274
1275 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1276 {
1277         return 1;
1278 }
1279 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1280
1281 /*
1282  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1283  * inode when the usage count drops to zero, and
1284  * i_nlink is zero.
1285  */
1286 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1287 {
1288         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1289 }
1290 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1291
1292 /*
1293  * Called when we're dropping the last reference
1294  * to an inode.
1295  *
1296  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1297  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1298  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1299  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1300  * shutting down.
1301  */
1302 static void iput_final(struct inode *inode)
1303 {
1304         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1305         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1306         int drop;
1307
1308         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1309
1310         if (op->drop_inode)
1311                 drop = op->drop_inode(inode);
1312         else
1313                 drop = generic_drop_inode(inode);
1314
1315         if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
1316                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
1317                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1318                         inode_lru_list_add(inode);
1319                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1320                 return;
1321         }
1322
1323         if (!drop) {
1324                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1325                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1326                 write_inode_now(inode, 1);
1327                 spin_lock(&inode->i_lock);
1328                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1329                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1330         }
1331
1332         inode->i_state |= I_FREEING;
1333         if (!list_empty(&inode->i_lru))
1334                 inode_lru_list_del(inode);
1335         spin_unlock(&inode->i_lock);
1336
1337         evict(inode);
1338 }
1339
1340 /**
1341  *      iput    - put an inode
1342  *      @inode: inode to put
1343  *
1344  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1345  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1346  *
1347  *      Consequently, iput() can sleep.
1348  */
1349 void iput(struct inode *inode)
1350 {
1351         if (inode) {
1352                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1353
1354                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock))
1355                         iput_final(inode);
1356         }
1357 }
1358 EXPORT_SYMBOL(iput);
1359
1360 /**
1361  *      bmap    - find a block number in a file
1362  *      @inode: inode of file
1363  *      @block: block to find
1364  *
1365  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1366  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1367  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1368  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1369  *      file.
1370  */
1371 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1372 {
1373         sector_t res = 0;
1374         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1375                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1376         return res;
1377 }
1378 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1379
1380 /*
1381  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1382  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1383  * passed since the last atime update.
1384  */
1385 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1386                              struct timespec now)
1387 {
1388
1389         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1390                 return 1;
1391         /*
1392          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1393          */
1394         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1395                 return 1;
1396         /*
1397          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1398          */
1399         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1400                 return 1;
1401
1402         /*
1403          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1404          * update atime:
1405          */
1406         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1407                 return 1;
1408         /*
1409          * Good, we can skip the atime update:
1410          */
1411         return 0;
1412 }
1413
1414 /**
1415  *      touch_atime     -       update the access time
1416  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1417  *      @dentry: dentry accessed
1418  *
1419  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1420  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1421  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1422  */
1423 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1424 {
1425         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1426         struct timespec now;
1427
1428         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1429                 return;
1430         if (IS_NOATIME(inode))
1431                 return;
1432         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1433                 return;
1434
1435         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1436                 return;
1437         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1438                 return;
1439
1440         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1441
1442         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1443                 return;
1444
1445         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1446                 return;
1447
1448         if (mnt_want_write(mnt))
1449                 return;
1450
1451         inode->i_atime = now;
1452         mark_inode_dirty_sync(inode);
1453         mnt_drop_write(mnt);
1454 }
1455 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1456
1457 /**
1458  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1459  *      @file: file accessed
1460  *
1461  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1462  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1463  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1464  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1465  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1466  *      timestamps are handled by the server.
1467  */
1468
1469 void file_update_time(struct file *file)
1470 {
1471         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1472         struct timespec now;
1473         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1474
1475         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1476         if (IS_NOCMTIME(inode))
1477                 return;
1478
1479         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1480         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1481                 sync_it = S_MTIME;
1482
1483         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1484                 sync_it |= S_CTIME;
1485
1486         if (IS_I_VERSION(inode))
1487                 sync_it |= S_VERSION;
1488
1489         if (!sync_it)
1490                 return;
1491
1492         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1493         if (mnt_want_write_file(file))
1494                 return;
1495
1496         /* Only change inode inside the lock region */
1497         if (sync_it & S_VERSION)
1498                 inode_inc_iversion(inode);
1499         if (sync_it & S_CTIME)
1500                 inode->i_ctime = now;
1501         if (sync_it & S_MTIME)
1502                 inode->i_mtime = now;
1503         mark_inode_dirty_sync(inode);
1504         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1505 }
1506 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1507
1508 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1509 {
1510         if (IS_SYNC(inode))
1511                 return 1;
1512         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1513                 return 1;
1514         return 0;
1515 }
1516 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1517
1518 int inode_wait(void *word)
1519 {
1520         schedule();
1521         return 0;
1522 }
1523 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1524
1525 /*
1526  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1527  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1528  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1529  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1530  * to recheck inode state.
1531  *
1532  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1533  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1534  * will DTRT.
1535  */
1536 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1537 {
1538         wait_queue_head_t *wq;
1539         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1540         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1541         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1542         spin_unlock(&inode->i_lock);
1543         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1544         schedule();
1545         finish_wait(wq, &wait.wait);
1546         spin_lock(&inode_hash_lock);
1547 }
1548
1549 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1550 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1551 {
1552         if (!str)
1553                 return 0;
1554         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1555         return 1;
1556 }
1557 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1558
1559 /*
1560  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1561  */
1562 void __init inode_init_early(void)
1563 {
1564         int loop;
1565
1566         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1567          * hash allocation until vmalloc space is available.
1568          */
1569         if (hashdist)
1570                 return;
1571
1572         inode_hashtable =
1573                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1574                                         sizeof(struct hlist_head),
1575                                         ihash_entries,
1576                                         14,
1577                                         HASH_EARLY,
1578                                         &i_hash_shift,
1579                                         &i_hash_mask,
1580                                         0);
1581
1582         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1583                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1584 }
1585
1586 void __init inode_init(void)
1587 {
1588         int loop;
1589
1590         /* inode slab cache */
1591         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1592                                          sizeof(struct inode),
1593                                          0,
1594                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1595                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1596                                          init_once);
1597
1598         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1599         if (!hashdist)
1600                 return;
1601
1602         inode_hashtable =
1603                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1604                                         sizeof(struct hlist_head),
1605                                         ihash_entries,
1606                                         14,
1607                                         0,
1608                                         &i_hash_shift,
1609                                         &i_hash_mask,
1610                                         0);
1611
1612         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1613                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1614 }
1615
1616 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1617 {
1618         inode->i_mode = mode;
1619         if (S_ISCHR(mode)) {
1620                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1621                 inode->i_rdev = rdev;
1622         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1623                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1624                 inode->i_rdev = rdev;
1625         } else if (S_ISFIFO(mode))
1626                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1627         else if (S_ISSOCK(mode))
1628                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1629         else
1630                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1631                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1632                                   inode->i_ino);
1633 }
1634 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1635
1636 /**
1637  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1638  * @inode: New inode
1639  * @dir: Directory inode
1640  * @mode: mode of the new inode
1641  */
1642 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1643                         mode_t mode)
1644 {
1645         inode->i_uid = current_fsuid();
1646         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1647                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1648                 if (S_ISDIR(mode))
1649                         mode |= S_ISGID;
1650         } else
1651                 inode->i_gid = current_fsgid();
1652         inode->i_mode = mode;
1653 }
1654 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
1655
1656 /**
1657  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
1658  * @inode: inode being checked
1659  *
1660  * Return true if current either has CAP_FOWNER to the inode, or
1661  * owns the file.
1662  */
1663 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
1664 {
1665         struct user_namespace *ns = inode_userns(inode);
1666
1667         if (current_user_ns() == ns && current_fsuid() == inode->i_uid)
1668                 return true;
1669         if (ns_capable(ns, CAP_FOWNER))
1670                 return true;
1671         return false;
1672 }
1673 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);