split invalidate_inodes()
[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_bdev
32  *
33  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
34  */
35 #include <linux/buffer_head.h>
36
37 /*
38  * New inode.c implementation.
39  *
40  * This implementation has the basic premise of trying
41  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
42  * simple enough to be "obviously correct".
43  *
44  * Famous last words.
45  */
46
47 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
48
49 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
50 /* #define INODE_DEBUG 1 */
51
52 /*
53  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
54  * most of the lookups are going to be through the dcache.
55  */
56 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
57 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
58
59 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
60 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
61
62 /*
63  * Each inode can be on two separate lists. One is
64  * the hash list of the inode, used for lookups. The
65  * other linked list is the "type" list:
66  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
67  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
68  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
69  *
70  * A "dirty" list is maintained for each super block,
71  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
72  */
73
74 static LIST_HEAD(inode_lru);
75 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
76
77 /*
78  * A simple spinlock to protect the list manipulations.
79  *
80  * NOTE! You also have to own the lock if you change
81  * the i_state of an inode while it is in use..
82  */
83 DEFINE_SPINLOCK(inode_lock);
84
85 /*
86  * iprune_sem provides exclusion between the kswapd or try_to_free_pages
87  * icache shrinking path, and the umount path.  Without this exclusion,
88  * by the time prune_icache calls iput for the inode whose pages it has
89  * been invalidating, or by the time it calls clear_inode & destroy_inode
90  * from its final dispose_list, the struct super_block they refer to
91  * (for inode->i_sb->s_op) may already have been freed and reused.
92  *
93  * We make this an rwsem because the fastpath is icache shrinking. In
94  * some cases a filesystem may be doing a significant amount of work in
95  * its inode reclaim code, so this should improve parallelism.
96  */
97 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
98
99 /*
100  * Statistics gathering..
101  */
102 struct inodes_stat_t inodes_stat;
103
104 static struct percpu_counter nr_inodes __cacheline_aligned_in_smp;
105 static struct percpu_counter nr_inodes_unused __cacheline_aligned_in_smp;
106
107 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
108
109 static inline int get_nr_inodes(void)
110 {
111         return percpu_counter_sum_positive(&nr_inodes);
112 }
113
114 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
115 {
116         return percpu_counter_sum_positive(&nr_inodes_unused);
117 }
118
119 int get_nr_dirty_inodes(void)
120 {
121         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
122         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
123
124 }
125
126 /*
127  * Handle nr_inode sysctl
128  */
129 #ifdef CONFIG_SYSCTL
130 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
131                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
132 {
133         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
134         inodes_stat.nr_unused = get_nr_inodes_unused();
135         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
136 }
137 #endif
138
139 static void wake_up_inode(struct inode *inode)
140 {
141         /*
142          * Prevent speculative execution through spin_unlock(&inode_lock);
143          */
144         smp_mb();
145         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
146 }
147
148 /**
149  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
150  * @sb: superblock inode belongs to
151  * @inode: inode to initialise
152  *
153  * These are initializations that need to be done on every inode
154  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
155  */
156 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
157 {
158         static const struct address_space_operations empty_aops;
159         static const struct inode_operations empty_iops;
160         static const struct file_operations empty_fops;
161         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
162
163         inode->i_sb = sb;
164         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
165         inode->i_flags = 0;
166         atomic_set(&inode->i_count, 1);
167         inode->i_op = &empty_iops;
168         inode->i_fop = &empty_fops;
169         inode->i_nlink = 1;
170         inode->i_uid = 0;
171         inode->i_gid = 0;
172         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
173         inode->i_size = 0;
174         inode->i_blocks = 0;
175         inode->i_bytes = 0;
176         inode->i_generation = 0;
177 #ifdef CONFIG_QUOTA
178         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
179 #endif
180         inode->i_pipe = NULL;
181         inode->i_bdev = NULL;
182         inode->i_cdev = NULL;
183         inode->i_rdev = 0;
184         inode->dirtied_when = 0;
185
186         if (security_inode_alloc(inode))
187                 goto out;
188         spin_lock_init(&inode->i_lock);
189         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
190
191         mutex_init(&inode->i_mutex);
192         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
193
194         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
195         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
196
197         mapping->a_ops = &empty_aops;
198         mapping->host = inode;
199         mapping->flags = 0;
200         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
201         mapping->assoc_mapping = NULL;
202         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
203         mapping->writeback_index = 0;
204
205         /*
206          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
207          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
208          * backing_dev_info.
209          */
210         if (sb->s_bdev) {
211                 struct backing_dev_info *bdi;
212
213                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
214                 mapping->backing_dev_info = bdi;
215         }
216         inode->i_private = NULL;
217         inode->i_mapping = mapping;
218 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
219         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
220 #endif
221
222 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
223         inode->i_fsnotify_mask = 0;
224 #endif
225
226         percpu_counter_inc(&nr_inodes);
227
228         return 0;
229 out:
230         return -ENOMEM;
231 }
232 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
233
234 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
235 {
236         struct inode *inode;
237
238         if (sb->s_op->alloc_inode)
239                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
240         else
241                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
242
243         if (!inode)
244                 return NULL;
245
246         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
247                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
248                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
249                 else
250                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
251                 return NULL;
252         }
253
254         return inode;
255 }
256
257 void __destroy_inode(struct inode *inode)
258 {
259         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
260         security_inode_free(inode);
261         fsnotify_inode_delete(inode);
262 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
263         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
264                 posix_acl_release(inode->i_acl);
265         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
266                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
267 #endif
268         percpu_counter_dec(&nr_inodes);
269 }
270 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
271
272 static void destroy_inode(struct inode *inode)
273 {
274         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
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_wb_list);
294         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
295         INIT_RADIX_TREE(&inode->i_data.page_tree, GFP_ATOMIC);
296         spin_lock_init(&inode->i_data.tree_lock);
297         spin_lock_init(&inode->i_data.i_mmap_lock);
298         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.private_list);
299         spin_lock_init(&inode->i_data.private_lock);
300         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&inode->i_data.i_mmap);
301         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.i_mmap_nonlinear);
302         i_size_ordered_init(inode);
303 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
304         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
305 #endif
306 }
307 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
308
309 static void init_once(void *foo)
310 {
311         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
312
313         inode_init_once(inode);
314 }
315
316 /*
317  * inode_lock must be held
318  */
319 void __iget(struct inode *inode)
320 {
321         atomic_inc(&inode->i_count);
322 }
323
324 /*
325  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
326  */
327 void ihold(struct inode *inode)
328 {
329         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
330 }
331 EXPORT_SYMBOL(ihold);
332
333 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
334 {
335         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
336                 list_add(&inode->i_lru, &inode_lru);
337                 percpu_counter_inc(&nr_inodes_unused);
338         }
339 }
340
341 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
342 {
343         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
344                 list_del_init(&inode->i_lru);
345                 percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
346         }
347 }
348
349 static inline void __inode_sb_list_add(struct inode *inode)
350 {
351         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
352 }
353
354 /**
355  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
356  * @inode: inode to add
357  */
358 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
359 {
360         spin_lock(&inode_lock);
361         __inode_sb_list_add(inode);
362         spin_unlock(&inode_lock);
363 }
364 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
365
366 static inline void __inode_sb_list_del(struct inode *inode)
367 {
368         list_del_init(&inode->i_sb_list);
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_HASHBITS);
378         return tmp & I_HASHMASK;
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_lock);
394         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
395         spin_unlock(&inode_lock);
396 }
397 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
398
399 /**
400  *      __remove_inode_hash - remove an inode from the hash
401  *      @inode: inode to unhash
402  *
403  *      Remove an inode from the superblock.
404  */
405 static void __remove_inode_hash(struct inode *inode)
406 {
407         hlist_del_init(&inode->i_hash);
408 }
409
410 /**
411  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
412  *      @inode: inode to unhash
413  *
414  *      Remove an inode from the superblock.
415  */
416 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
417 {
418         spin_lock(&inode_lock);
419         hlist_del_init(&inode->i_hash);
420         spin_unlock(&inode_lock);
421 }
422 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
423
424 void end_writeback(struct inode *inode)
425 {
426         might_sleep();
427         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
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         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
433 }
434 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
435
436 static void evict(struct inode *inode)
437 {
438         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
439
440         if (op->evict_inode) {
441                 op->evict_inode(inode);
442         } else {
443                 if (inode->i_data.nrpages)
444                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
445                 end_writeback(inode);
446         }
447         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
448                 bd_forget(inode);
449         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
450                 cd_forget(inode);
451 }
452
453 /*
454  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
455  * @head: the head of the list to free
456  *
457  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
458  * need to worry about list corruption and SMP locks.
459  */
460 static void dispose_list(struct list_head *head)
461 {
462         while (!list_empty(head)) {
463                 struct inode *inode;
464
465                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
466                 list_del_init(&inode->i_lru);
467
468                 evict(inode);
469
470                 spin_lock(&inode_lock);
471                 __remove_inode_hash(inode);
472                 __inode_sb_list_del(inode);
473                 spin_unlock(&inode_lock);
474
475                 wake_up_inode(inode);
476                 destroy_inode(inode);
477         }
478 }
479
480 /**
481  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
482  * @sb:         superblock to operate on
483  *
484  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
485  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
486  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
487  * be immediately evicted.
488  */
489 void evict_inodes(struct super_block *sb)
490 {
491         struct inode *inode, *next;
492         LIST_HEAD(dispose);
493
494         down_write(&iprune_sem);
495
496         spin_lock(&inode_lock);
497         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
498                 if (atomic_read(&inode->i_count))
499                         continue;
500
501                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
502                         WARN_ON(1);
503                         continue;
504                 }
505
506                 inode->i_state |= I_FREEING;
507
508                 /*
509                  * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
510                  * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
511                  */
512                 list_move(&inode->i_lru, &dispose);
513                 list_del_init(&inode->i_wb_list);
514                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY | I_SYNC)))
515                         percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
516         }
517         spin_unlock(&inode_lock);
518
519         dispose_list(&dispose);
520         up_write(&iprune_sem);
521 }
522
523 /**
524  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
525  * @sb:         superblock to operate on
526  *
527  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
528  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
529  */
530 int invalidate_inodes(struct super_block *sb)
531 {
532         int busy = 0;
533         struct inode *inode, *next;
534         LIST_HEAD(dispose);
535
536         down_write(&iprune_sem);
537
538         spin_lock(&inode_lock);
539         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
540                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE))
541                         continue;
542                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
543                         busy = 1;
544                         continue;
545                 }
546
547                 inode->i_state |= I_FREEING;
548
549                 /*
550                  * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
551                  * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
552                  */
553                 list_move(&inode->i_lru, &dispose);
554                 list_del_init(&inode->i_wb_list);
555                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY | I_SYNC)))
556                         percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
557         }
558         spin_unlock(&inode_lock);
559
560         dispose_list(&dispose);
561         up_write(&iprune_sem);
562
563         return busy;
564 }
565
566 static int can_unuse(struct inode *inode)
567 {
568         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
569                 return 0;
570         if (inode_has_buffers(inode))
571                 return 0;
572         if (atomic_read(&inode->i_count))
573                 return 0;
574         if (inode->i_data.nrpages)
575                 return 0;
576         return 1;
577 }
578
579 /*
580  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
581  * temporary list and then are freed outside inode_lock by dispose_list().
582  *
583  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
584  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
585  * mapping->private_list then try to remove them.
586  *
587  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
588  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
589  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
590  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
591  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
592  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
593  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
594  */
595 static void prune_icache(int nr_to_scan)
596 {
597         LIST_HEAD(freeable);
598         int nr_scanned;
599         unsigned long reap = 0;
600
601         down_read(&iprune_sem);
602         spin_lock(&inode_lock);
603         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
604                 struct inode *inode;
605
606                 if (list_empty(&inode_lru))
607                         break;
608
609                 inode = list_entry(inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
610
611                 /*
612                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
613                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
614                  */
615                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
616                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
617                         list_del_init(&inode->i_lru);
618                         percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
619                         continue;
620                 }
621
622                 /* recently referenced inodes get one more pass */
623                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
624                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
625                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
626                         continue;
627                 }
628                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
629                         __iget(inode);
630                         spin_unlock(&inode_lock);
631                         if (remove_inode_buffers(inode))
632                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
633                                                                 0, -1);
634                         iput(inode);
635                         spin_lock(&inode_lock);
636
637                         if (inode != list_entry(inode_lru.next,
638                                                 struct inode, i_lru))
639                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
640                         if (!can_unuse(inode))
641                                 continue;
642                 }
643                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
644                 inode->i_state |= I_FREEING;
645
646                 /*
647                  * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
648                  * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
649                  */
650                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
651                 list_del_init(&inode->i_wb_list);
652                 percpu_counter_dec(&nr_inodes_unused);
653         }
654         if (current_is_kswapd())
655                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
656         else
657                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
658         spin_unlock(&inode_lock);
659
660         dispose_list(&freeable);
661         up_read(&iprune_sem);
662 }
663
664 /*
665  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
666  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
667  * not open and the dcache references to those inodes have already been
668  * reclaimed.
669  *
670  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
671  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
672  */
673 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
674 {
675         if (nr) {
676                 /*
677                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
678                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
679                  * in clear_inode() and friends..
680                  */
681                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
682                         return -1;
683                 prune_icache(nr);
684         }
685         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
686 }
687
688 static struct shrinker icache_shrinker = {
689         .shrink = shrink_icache_memory,
690         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
691 };
692
693 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
694 /*
695  * Called with the inode lock held.
696  */
697 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
698                                 struct hlist_head *head,
699                                 int (*test)(struct inode *, void *),
700                                 void *data)
701 {
702         struct hlist_node *node;
703         struct inode *inode = NULL;
704
705 repeat:
706         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
707                 if (inode->i_sb != sb)
708                         continue;
709                 if (!test(inode, data))
710                         continue;
711                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
712                         __wait_on_freeing_inode(inode);
713                         goto repeat;
714                 }
715                 __iget(inode);
716                 return inode;
717         }
718         return NULL;
719 }
720
721 /*
722  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
723  * iget_locked for details.
724  */
725 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
726                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
727 {
728         struct hlist_node *node;
729         struct inode *inode = NULL;
730
731 repeat:
732         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
733                 if (inode->i_ino != ino)
734                         continue;
735                 if (inode->i_sb != sb)
736                         continue;
737                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
738                         __wait_on_freeing_inode(inode);
739                         goto repeat;
740                 }
741                 __iget(inode);
742                 return inode;
743         }
744         return NULL;
745 }
746
747 /*
748  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
749  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
750  * to renew the exhausted range.
751  *
752  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
753  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
754  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
755  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
756  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
757  *
758  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
759  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
760  * here to attempt to avoid that.
761  */
762 #define LAST_INO_BATCH 1024
763 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
764
765 unsigned int get_next_ino(void)
766 {
767         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
768         unsigned int res = *p;
769
770 #ifdef CONFIG_SMP
771         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
772                 static atomic_t shared_last_ino;
773                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
774
775                 res = next - LAST_INO_BATCH;
776         }
777 #endif
778
779         *p = ++res;
780         put_cpu_var(last_ino);
781         return res;
782 }
783 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
784
785 /**
786  *      new_inode       - obtain an inode
787  *      @sb: superblock
788  *
789  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
790  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
791  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
792  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
793  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
794  *      newly created inode's mapping
795  *
796  */
797 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
798 {
799         struct inode *inode;
800
801         spin_lock_prefetch(&inode_lock);
802
803         inode = alloc_inode(sb);
804         if (inode) {
805                 spin_lock(&inode_lock);
806                 __inode_sb_list_add(inode);
807                 inode->i_state = 0;
808                 spin_unlock(&inode_lock);
809         }
810         return inode;
811 }
812 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
813
814 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
815 {
816 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
817         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
818                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
819
820                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
821                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
822                     &type->i_mutex_key)) {
823                         /*
824                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
825                          */
826                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
827                         mutex_init(&inode->i_mutex);
828                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
829                                           &type->i_mutex_dir_key);
830                 }
831         }
832 #endif
833         /*
834          * This is special!  We do not need the spinlock when clearing I_NEW,
835          * because we're guaranteed that nobody else tries to do anything about
836          * the state of the inode when it is locked, as we just created it (so
837          * there can be no old holders that haven't tested I_NEW).
838          * However we must emit the memory barrier so that other CPUs reliably
839          * see the clearing of I_NEW after the other inode initialisation has
840          * completed.
841          */
842         smp_mb();
843         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
844         inode->i_state &= ~I_NEW;
845         wake_up_inode(inode);
846 }
847 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
848
849 /*
850  * This is called without the inode lock held.. Be careful.
851  *
852  * We no longer cache the sb_flags in i_flags - see fs.h
853  *      -- rmk@arm.uk.linux.org
854  */
855 static struct inode *get_new_inode(struct super_block *sb,
856                                 struct hlist_head *head,
857                                 int (*test)(struct inode *, void *),
858                                 int (*set)(struct inode *, void *),
859                                 void *data)
860 {
861         struct inode *inode;
862
863         inode = alloc_inode(sb);
864         if (inode) {
865                 struct inode *old;
866
867                 spin_lock(&inode_lock);
868                 /* We released the lock, so.. */
869                 old = find_inode(sb, head, test, data);
870                 if (!old) {
871                         if (set(inode, data))
872                                 goto set_failed;
873
874                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
875                         __inode_sb_list_add(inode);
876                         inode->i_state = I_NEW;
877                         spin_unlock(&inode_lock);
878
879                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
880                          * caller is responsible for filling in the contents
881                          */
882                         return inode;
883                 }
884
885                 /*
886                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
887                  * us. Use the old inode instead of the one we just
888                  * allocated.
889                  */
890                 spin_unlock(&inode_lock);
891                 destroy_inode(inode);
892                 inode = old;
893                 wait_on_inode(inode);
894         }
895         return inode;
896
897 set_failed:
898         spin_unlock(&inode_lock);
899         destroy_inode(inode);
900         return NULL;
901 }
902
903 /*
904  * get_new_inode_fast is the fast path version of get_new_inode, see the
905  * comment at iget_locked for details.
906  */
907 static struct inode *get_new_inode_fast(struct super_block *sb,
908                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
909 {
910         struct inode *inode;
911
912         inode = alloc_inode(sb);
913         if (inode) {
914                 struct inode *old;
915
916                 spin_lock(&inode_lock);
917                 /* We released the lock, so.. */
918                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
919                 if (!old) {
920                         inode->i_ino = ino;
921                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
922                         __inode_sb_list_add(inode);
923                         inode->i_state = I_NEW;
924                         spin_unlock(&inode_lock);
925
926                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
927                          * caller is responsible for filling in the contents
928                          */
929                         return inode;
930                 }
931
932                 /*
933                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
934                  * us. Use the old inode instead of the one we just
935                  * allocated.
936                  */
937                 spin_unlock(&inode_lock);
938                 destroy_inode(inode);
939                 inode = old;
940                 wait_on_inode(inode);
941         }
942         return inode;
943 }
944
945 /*
946  * search the inode cache for a matching inode number.
947  * If we find one, then the inode number we are trying to
948  * allocate is not unique and so we should not use it.
949  *
950  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
951  */
952 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
953 {
954         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
955         struct hlist_node *node;
956         struct inode *inode;
957
958         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
959                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb)
960                         return 0;
961         }
962
963         return 1;
964 }
965
966 /**
967  *      iunique - get a unique inode number
968  *      @sb: superblock
969  *      @max_reserved: highest reserved inode number
970  *
971  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
972  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
973  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
974  *      is higher than the reserved limit but unique.
975  *
976  *      BUGS:
977  *      With a large number of inodes live on the file system this function
978  *      currently becomes quite slow.
979  */
980 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
981 {
982         /*
983          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
984          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
985          * here to attempt to avoid that.
986          */
987         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
988         static unsigned int counter;
989         ino_t res;
990
991         spin_lock(&inode_lock);
992         spin_lock(&iunique_lock);
993         do {
994                 if (counter <= max_reserved)
995                         counter = max_reserved + 1;
996                 res = counter++;
997         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
998         spin_unlock(&iunique_lock);
999         spin_unlock(&inode_lock);
1000
1001         return res;
1002 }
1003 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1004
1005 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1006 {
1007         spin_lock(&inode_lock);
1008         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)))
1009                 __iget(inode);
1010         else
1011                 /*
1012                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1013                  * called yet, and somebody is calling igrab
1014                  * while the inode is getting freed.
1015                  */
1016                 inode = NULL;
1017         spin_unlock(&inode_lock);
1018         return inode;
1019 }
1020 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1021
1022 /**
1023  * ifind - internal function, you want ilookup5() or iget5().
1024  * @sb:         super block of file system to search
1025  * @head:       the head of the list to search
1026  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1027  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1028  * @wait:       if true wait for the inode to be unlocked, if false do not
1029  *
1030  * ifind() searches for the inode specified by @data in the inode
1031  * cache. This is a generalized version of ifind_fast() for file systems where
1032  * the inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1033  *
1034  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1035  * reference count.
1036  *
1037  * Otherwise NULL is returned.
1038  *
1039  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1040  */
1041 static struct inode *ifind(struct super_block *sb,
1042                 struct hlist_head *head, int (*test)(struct inode *, void *),
1043                 void *data, const int wait)
1044 {
1045         struct inode *inode;
1046
1047         spin_lock(&inode_lock);
1048         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1049         if (inode) {
1050                 spin_unlock(&inode_lock);
1051                 if (likely(wait))
1052                         wait_on_inode(inode);
1053                 return inode;
1054         }
1055         spin_unlock(&inode_lock);
1056         return NULL;
1057 }
1058
1059 /**
1060  * ifind_fast - internal function, you want ilookup() or iget().
1061  * @sb:         super block of file system to search
1062  * @head:       head of the list to search
1063  * @ino:        inode number to search for
1064  *
1065  * ifind_fast() searches for the inode @ino in the inode cache. This is for
1066  * file systems where the inode number is sufficient for unique identification
1067  * of an inode.
1068  *
1069  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1070  * reference count.
1071  *
1072  * Otherwise NULL is returned.
1073  */
1074 static struct inode *ifind_fast(struct super_block *sb,
1075                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
1076 {
1077         struct inode *inode;
1078
1079         spin_lock(&inode_lock);
1080         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1081         if (inode) {
1082                 spin_unlock(&inode_lock);
1083                 wait_on_inode(inode);
1084                 return inode;
1085         }
1086         spin_unlock(&inode_lock);
1087         return NULL;
1088 }
1089
1090 /**
1091  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1092  * @sb:         super block of file system to search
1093  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1094  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1095  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1096  *
1097  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1098  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1099  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1100  * identification of an inode.
1101  *
1102  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1103  * reference count.  Note, the inode lock is not waited upon so you have to be
1104  * very careful what you do with the returned inode.  You probably should be
1105  * using ilookup5() instead.
1106  *
1107  * Otherwise NULL is returned.
1108  *
1109  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1110  */
1111 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1112                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1113 {
1114         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1115
1116         return ifind(sb, head, test, data, 0);
1117 }
1118 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1119
1120 /**
1121  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1122  * @sb:         super block of file system to search
1123  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1124  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1125  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1126  *
1127  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1128  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1129  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1130  * identification of an inode.
1131  *
1132  * If the inode is in the cache, the inode lock is waited upon and the inode is
1133  * returned with an incremented reference count.
1134  *
1135  * Otherwise NULL is returned.
1136  *
1137  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1138  */
1139 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1140                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1141 {
1142         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1143
1144         return ifind(sb, head, test, data, 1);
1145 }
1146 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1147
1148 /**
1149  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1150  * @sb:         super block of file system to search
1151  * @ino:        inode number to search for
1152  *
1153  * ilookup() uses ifind_fast() to search for the inode @ino in the inode cache.
1154  * This is for file systems where the inode number is sufficient for unique
1155  * identification of an inode.
1156  *
1157  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1158  * reference count.
1159  *
1160  * Otherwise NULL is returned.
1161  */
1162 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1163 {
1164         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1165
1166         return ifind_fast(sb, head, ino);
1167 }
1168 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1169
1170 /**
1171  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
1172  * @sb:         super block of file system
1173  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1174  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1175  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1176  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1177  *
1178  * iget5_locked() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval
1179  * and @data in the inode cache and if present it is returned with an increased
1180  * reference count. This is a generalized version of iget_locked() for file
1181  * systems where the inode number is not sufficient for unique identification
1182  * of an inode.
1183  *
1184  * If the inode is not in cache, get_new_inode() is called to allocate a new
1185  * inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The
1186  * file system gets to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1187  *
1188  * Note both @test and @set are called with the inode_lock held, so can't sleep.
1189  */
1190 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1191                 int (*test)(struct inode *, void *),
1192                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1193 {
1194         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1195         struct inode *inode;
1196
1197         inode = ifind(sb, head, test, data, 1);
1198         if (inode)
1199                 return inode;
1200         /*
1201          * get_new_inode() will do the right thing, re-trying the search
1202          * in case it had to block at any point.
1203          */
1204         return get_new_inode(sb, head, test, set, data);
1205 }
1206 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1207
1208 /**
1209  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1210  * @sb:         super block of file system
1211  * @ino:        inode number to get
1212  *
1213  * iget_locked() uses ifind_fast() to search for the inode specified by @ino in
1214  * the inode cache and if present it is returned with an increased reference
1215  * count. This is for file systems where the inode number is sufficient for
1216  * unique identification of an inode.
1217  *
1218  * If the inode is not in cache, get_new_inode_fast() is called to allocate a
1219  * new inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set.
1220  * The file system gets to fill it in before unlocking it via
1221  * unlock_new_inode().
1222  */
1223 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1224 {
1225         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1226         struct inode *inode;
1227
1228         inode = ifind_fast(sb, head, ino);
1229         if (inode)
1230                 return inode;
1231         /*
1232          * get_new_inode_fast() will do the right thing, re-trying the search
1233          * in case it had to block at any point.
1234          */
1235         return get_new_inode_fast(sb, head, ino);
1236 }
1237 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1238
1239 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1240 {
1241         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1242         ino_t ino = inode->i_ino;
1243         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1244
1245         inode->i_state |= I_NEW;
1246         while (1) {
1247                 struct hlist_node *node;
1248                 struct inode *old = NULL;
1249                 spin_lock(&inode_lock);
1250                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1251                         if (old->i_ino != ino)
1252                                 continue;
1253                         if (old->i_sb != sb)
1254                                 continue;
1255                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))
1256                                 continue;
1257                         break;
1258                 }
1259                 if (likely(!node)) {
1260                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1261                         spin_unlock(&inode_lock);
1262                         return 0;
1263                 }
1264                 __iget(old);
1265                 spin_unlock(&inode_lock);
1266                 wait_on_inode(old);
1267                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1268                         iput(old);
1269                         return -EBUSY;
1270                 }
1271                 iput(old);
1272         }
1273 }
1274 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1275
1276 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1277                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1278 {
1279         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1280         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1281
1282         inode->i_state |= I_NEW;
1283
1284         while (1) {
1285                 struct hlist_node *node;
1286                 struct inode *old = NULL;
1287
1288                 spin_lock(&inode_lock);
1289                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1290                         if (old->i_sb != sb)
1291                                 continue;
1292                         if (!test(old, data))
1293                                 continue;
1294                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))
1295                                 continue;
1296                         break;
1297                 }
1298                 if (likely(!node)) {
1299                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1300                         spin_unlock(&inode_lock);
1301                         return 0;
1302                 }
1303                 __iget(old);
1304                 spin_unlock(&inode_lock);
1305                 wait_on_inode(old);
1306                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1307                         iput(old);
1308                         return -EBUSY;
1309                 }
1310                 iput(old);
1311         }
1312 }
1313 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1314
1315
1316 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1317 {
1318         return 1;
1319 }
1320 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1321
1322 /*
1323  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1324  * inode when the usage count drops to zero, and
1325  * i_nlink is zero.
1326  */
1327 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1328 {
1329         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1330 }
1331 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1332
1333 /*
1334  * Called when we're dropping the last reference
1335  * to an inode.
1336  *
1337  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1338  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1339  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1340  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1341  * shutting down.
1342  */
1343 static void iput_final(struct inode *inode)
1344 {
1345         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1346         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1347         int drop;
1348
1349         if (op && op->drop_inode)
1350                 drop = op->drop_inode(inode);
1351         else
1352                 drop = generic_drop_inode(inode);
1353
1354         if (!drop) {
1355                 if (sb->s_flags & MS_ACTIVE) {
1356                         inode->i_state |= I_REFERENCED;
1357                         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC))) {
1358                                 inode_lru_list_add(inode);
1359                         }
1360                         spin_unlock(&inode_lock);
1361                         return;
1362                 }
1363                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1364                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1365                 spin_unlock(&inode_lock);
1366                 write_inode_now(inode, 1);
1367                 spin_lock(&inode_lock);
1368                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1369                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1370                 __remove_inode_hash(inode);
1371         }
1372
1373         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1374         inode->i_state |= I_FREEING;
1375
1376         /*
1377          * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
1378          * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
1379          */
1380         inode_lru_list_del(inode);
1381         list_del_init(&inode->i_wb_list);
1382
1383         __inode_sb_list_del(inode);
1384         spin_unlock(&inode_lock);
1385         evict(inode);
1386         remove_inode_hash(inode);
1387         wake_up_inode(inode);
1388         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
1389         destroy_inode(inode);
1390 }
1391
1392 /**
1393  *      iput    - put an inode
1394  *      @inode: inode to put
1395  *
1396  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1397  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1398  *
1399  *      Consequently, iput() can sleep.
1400  */
1401 void iput(struct inode *inode)
1402 {
1403         if (inode) {
1404                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1405
1406                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode_lock))
1407                         iput_final(inode);
1408         }
1409 }
1410 EXPORT_SYMBOL(iput);
1411
1412 /**
1413  *      bmap    - find a block number in a file
1414  *      @inode: inode of file
1415  *      @block: block to find
1416  *
1417  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1418  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1419  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1420  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1421  *      file.
1422  */
1423 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1424 {
1425         sector_t res = 0;
1426         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1427                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1428         return res;
1429 }
1430 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1431
1432 /*
1433  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1434  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1435  * passed since the last atime update.
1436  */
1437 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1438                              struct timespec now)
1439 {
1440
1441         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1442                 return 1;
1443         /*
1444          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1445          */
1446         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1447                 return 1;
1448         /*
1449          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1450          */
1451         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1452                 return 1;
1453
1454         /*
1455          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1456          * update atime:
1457          */
1458         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1459                 return 1;
1460         /*
1461          * Good, we can skip the atime update:
1462          */
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 /**
1467  *      touch_atime     -       update the access time
1468  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1469  *      @dentry: dentry accessed
1470  *
1471  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1472  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1473  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1474  */
1475 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1476 {
1477         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1478         struct timespec now;
1479
1480         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1481                 return;
1482         if (IS_NOATIME(inode))
1483                 return;
1484         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1485                 return;
1486
1487         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1488                 return;
1489         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1490                 return;
1491
1492         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1493
1494         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1495                 return;
1496
1497         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1498                 return;
1499
1500         if (mnt_want_write(mnt))
1501                 return;
1502
1503         inode->i_atime = now;
1504         mark_inode_dirty_sync(inode);
1505         mnt_drop_write(mnt);
1506 }
1507 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1508
1509 /**
1510  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1511  *      @file: file accessed
1512  *
1513  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1514  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1515  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1516  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1517  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1518  *      timestamps are handled by the server.
1519  */
1520
1521 void file_update_time(struct file *file)
1522 {
1523         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1524         struct timespec now;
1525         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1526
1527         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1528         if (IS_NOCMTIME(inode))
1529                 return;
1530
1531         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1532         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1533                 sync_it = S_MTIME;
1534
1535         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1536                 sync_it |= S_CTIME;
1537
1538         if (IS_I_VERSION(inode))
1539                 sync_it |= S_VERSION;
1540
1541         if (!sync_it)
1542                 return;
1543
1544         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1545         if (mnt_want_write_file(file))
1546                 return;
1547
1548         /* Only change inode inside the lock region */
1549         if (sync_it & S_VERSION)
1550                 inode_inc_iversion(inode);
1551         if (sync_it & S_CTIME)
1552                 inode->i_ctime = now;
1553         if (sync_it & S_MTIME)
1554                 inode->i_mtime = now;
1555         mark_inode_dirty_sync(inode);
1556         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1557 }
1558 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1559
1560 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1561 {
1562         if (IS_SYNC(inode))
1563                 return 1;
1564         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1565                 return 1;
1566         return 0;
1567 }
1568 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1569
1570 int inode_wait(void *word)
1571 {
1572         schedule();
1573         return 0;
1574 }
1575 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1576
1577 /*
1578  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1579  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1580  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1581  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1582  * to recheck inode state.
1583  *
1584  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1585  * wake_up_inode() after removing from the hash list will DTRT.
1586  *
1587  * This is called with inode_lock held.
1588  */
1589 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1590 {
1591         wait_queue_head_t *wq;
1592         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1593         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1594         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1595         spin_unlock(&inode_lock);
1596         schedule();
1597         finish_wait(wq, &wait.wait);
1598         spin_lock(&inode_lock);
1599 }
1600
1601 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1602 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1603 {
1604         if (!str)
1605                 return 0;
1606         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1607         return 1;
1608 }
1609 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1610
1611 /*
1612  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1613  */
1614 void __init inode_init_early(void)
1615 {
1616         int loop;
1617
1618         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1619          * hash allocation until vmalloc space is available.
1620          */
1621         if (hashdist)
1622                 return;
1623
1624         inode_hashtable =
1625                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1626                                         sizeof(struct hlist_head),
1627                                         ihash_entries,
1628                                         14,
1629                                         HASH_EARLY,
1630                                         &i_hash_shift,
1631                                         &i_hash_mask,
1632                                         0);
1633
1634         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1635                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1636 }
1637
1638 void __init inode_init(void)
1639 {
1640         int loop;
1641
1642         /* inode slab cache */
1643         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1644                                          sizeof(struct inode),
1645                                          0,
1646                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1647                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1648                                          init_once);
1649         register_shrinker(&icache_shrinker);
1650         percpu_counter_init(&nr_inodes, 0);
1651         percpu_counter_init(&nr_inodes_unused, 0);
1652
1653         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1654         if (!hashdist)
1655                 return;
1656
1657         inode_hashtable =
1658                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1659                                         sizeof(struct hlist_head),
1660                                         ihash_entries,
1661                                         14,
1662                                         0,
1663                                         &i_hash_shift,
1664                                         &i_hash_mask,
1665                                         0);
1666
1667         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1668                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1669 }
1670
1671 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1672 {
1673         inode->i_mode = mode;
1674         if (S_ISCHR(mode)) {
1675                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1676                 inode->i_rdev = rdev;
1677         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1678                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1679                 inode->i_rdev = rdev;
1680         } else if (S_ISFIFO(mode))
1681                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1682         else if (S_ISSOCK(mode))
1683                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1684         else
1685                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1686                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1687                                   inode->i_ino);
1688 }
1689 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1690
1691 /**
1692  * Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1693  * @inode: New inode
1694  * @dir: Directory inode
1695  * @mode: mode of the new inode
1696  */
1697 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1698                         mode_t mode)
1699 {
1700         inode->i_uid = current_fsuid();
1701         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1702                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1703                 if (S_ISDIR(mode))
1704                         mode |= S_ISGID;
1705         } else
1706                 inode->i_gid = current_fsgid();
1707         inode->i_mode = mode;
1708 }
1709 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);