vmscan: change shrinker API by passing shrink_control struct
[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 #include <linux/prefetch.h>
28 #include <linux/ima.h>
29 #include <linux/cred.h>
30 #include "internal.h"
31
32 /*
33  * inode locking rules.
34  *
35  * inode->i_lock protects:
36  *   inode->i_state, inode->i_hash, __iget()
37  * inode_lru_lock protects:
38  *   inode_lru, inode->i_lru
39  * inode_sb_list_lock protects:
40  *   sb->s_inodes, inode->i_sb_list
41  * inode_wb_list_lock protects:
42  *   bdi->wb.b_{dirty,io,more_io}, inode->i_wb_list
43  * inode_hash_lock protects:
44  *   inode_hashtable, inode->i_hash
45  *
46  * Lock ordering:
47  *
48  * inode_sb_list_lock
49  *   inode->i_lock
50  *     inode_lru_lock
51  *
52  * inode_wb_list_lock
53  *   inode->i_lock
54  *
55  * inode_hash_lock
56  *   inode_sb_list_lock
57  *   inode->i_lock
58  *
59  * iunique_lock
60  *   inode_hash_lock
61  */
62
63 /*
64  * This is needed for the following functions:
65  *  - inode_has_buffers
66  *  - invalidate_bdev
67  *
68  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
69  */
70 #include <linux/buffer_head.h>
71
72 /*
73  * New inode.c implementation.
74  *
75  * This implementation has the basic premise of trying
76  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
77  * simple enough to be "obviously correct".
78  *
79  * Famous last words.
80  */
81
82 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
83
84 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
85 /* #define INODE_DEBUG 1 */
86
87 /*
88  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
89  * most of the lookups are going to be through the dcache.
90  */
91 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
92 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
93
94 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
95 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
96 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
97 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_hash_lock);
98
99 /*
100  * Each inode can be on two separate lists. One is
101  * the hash list of the inode, used for lookups. The
102  * other linked list is the "type" list:
103  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
104  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
105  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
106  *
107  * A "dirty" list is maintained for each super block,
108  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
109  */
110
111 static LIST_HEAD(inode_lru);
112 static DEFINE_SPINLOCK(inode_lru_lock);
113
114 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_sb_list_lock);
115 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_wb_list_lock);
116
117 /*
118  * iprune_sem provides exclusion between the icache shrinking and the
119  * umount path.
120  *
121  * We don't actually need it to protect anything in the umount path,
122  * but only need to cycle through it to make sure any inode that
123  * prune_icache took off the LRU list has been fully torn down by the
124  * time we are past evict_inodes.
125  */
126 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
127
128 /*
129  * Empty aops. Can be used for the cases where the user does not
130  * define any of the address_space operations.
131  */
132 const struct address_space_operations empty_aops = {
133 };
134 EXPORT_SYMBOL(empty_aops);
135
136 /*
137  * Statistics gathering..
138  */
139 struct inodes_stat_t inodes_stat;
140
141 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_inodes);
142
143 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
144
145 static int get_nr_inodes(void)
146 {
147         int i;
148         int sum = 0;
149         for_each_possible_cpu(i)
150                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
151         return sum < 0 ? 0 : sum;
152 }
153
154 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
155 {
156         return inodes_stat.nr_unused;
157 }
158
159 int get_nr_dirty_inodes(void)
160 {
161         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
162         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
163         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
164 }
165
166 /*
167  * Handle nr_inode sysctl
168  */
169 #ifdef CONFIG_SYSCTL
170 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
171                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
172 {
173         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
174         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
175 }
176 #endif
177
178 /**
179  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
180  * @sb: superblock inode belongs to
181  * @inode: inode to initialise
182  *
183  * These are initializations that need to be done on every inode
184  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
185  */
186 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
187 {
188         static const struct inode_operations empty_iops;
189         static const struct file_operations empty_fops;
190         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
191
192         inode->i_sb = sb;
193         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
194         inode->i_flags = 0;
195         atomic_set(&inode->i_count, 1);
196         inode->i_op = &empty_iops;
197         inode->i_fop = &empty_fops;
198         inode->i_nlink = 1;
199         inode->i_uid = 0;
200         inode->i_gid = 0;
201         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
202         inode->i_size = 0;
203         inode->i_blocks = 0;
204         inode->i_bytes = 0;
205         inode->i_generation = 0;
206 #ifdef CONFIG_QUOTA
207         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
208 #endif
209         inode->i_pipe = NULL;
210         inode->i_bdev = NULL;
211         inode->i_cdev = NULL;
212         inode->i_rdev = 0;
213         inode->dirtied_when = 0;
214
215         if (security_inode_alloc(inode))
216                 goto out;
217         spin_lock_init(&inode->i_lock);
218         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
219
220         mutex_init(&inode->i_mutex);
221         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
222
223         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
224         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
225
226         mapping->a_ops = &empty_aops;
227         mapping->host = inode;
228         mapping->flags = 0;
229         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
230         mapping->assoc_mapping = NULL;
231         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
232         mapping->writeback_index = 0;
233
234         /*
235          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
236          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
237          * backing_dev_info.
238          */
239         if (sb->s_bdev) {
240                 struct backing_dev_info *bdi;
241
242                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
243                 mapping->backing_dev_info = bdi;
244         }
245         inode->i_private = NULL;
246         inode->i_mapping = mapping;
247 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
248         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
249 #endif
250
251 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
252         inode->i_fsnotify_mask = 0;
253 #endif
254
255         this_cpu_inc(nr_inodes);
256
257         return 0;
258 out:
259         return -ENOMEM;
260 }
261 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
262
263 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
264 {
265         struct inode *inode;
266
267         if (sb->s_op->alloc_inode)
268                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
269         else
270                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
271
272         if (!inode)
273                 return NULL;
274
275         if (unlikely(inode_init_always(sb, 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                 return NULL;
281         }
282
283         return inode;
284 }
285
286 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
287 {
288         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
289 }
290 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
291
292 void __destroy_inode(struct inode *inode)
293 {
294         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
295         security_inode_free(inode);
296         fsnotify_inode_delete(inode);
297 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
298         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
299                 posix_acl_release(inode->i_acl);
300         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
301                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
302 #endif
303         this_cpu_dec(nr_inodes);
304 }
305 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
306
307 static void i_callback(struct rcu_head *head)
308 {
309         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
310         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
311         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
312 }
313
314 static void destroy_inode(struct inode *inode)
315 {
316         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
317         __destroy_inode(inode);
318         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
319                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
320         else
321                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
322 }
323
324 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
325 {
326         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
327         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
328         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
329         mutex_init(&mapping->i_mmap_mutex);
330         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
331         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
332         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&mapping->i_mmap);
333         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
334 }
335 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
336
337 /*
338  * These are initializations that only need to be done
339  * once, because the fields are idempotent across use
340  * of the inode, so let the slab aware of that.
341  */
342 void inode_init_once(struct inode *inode)
343 {
344         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
345         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
346         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
347         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
348         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
349         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
350         address_space_init_once(&inode->i_data);
351         i_size_ordered_init(inode);
352 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
353         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
354 #endif
355 }
356 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
357
358 static void init_once(void *foo)
359 {
360         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
361
362         inode_init_once(inode);
363 }
364
365 /*
366  * inode->i_lock must be held
367  */
368 void __iget(struct inode *inode)
369 {
370         atomic_inc(&inode->i_count);
371 }
372
373 /*
374  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
375  */
376 void ihold(struct inode *inode)
377 {
378         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
379 }
380 EXPORT_SYMBOL(ihold);
381
382 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
383 {
384         spin_lock(&inode_lru_lock);
385         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
386                 list_add(&inode->i_lru, &inode_lru);
387                 inodes_stat.nr_unused++;
388         }
389         spin_unlock(&inode_lru_lock);
390 }
391
392 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
393 {
394         spin_lock(&inode_lru_lock);
395         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
396                 list_del_init(&inode->i_lru);
397                 inodes_stat.nr_unused--;
398         }
399         spin_unlock(&inode_lru_lock);
400 }
401
402 /**
403  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
404  * @inode: inode to add
405  */
406 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
407 {
408         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
409         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
410         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
411 }
412 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
413
414 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
415 {
416         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
417         list_del_init(&inode->i_sb_list);
418         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
419 }
420
421 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
422 {
423         unsigned long tmp;
424
425         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
426                         L1_CACHE_BYTES;
427         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> I_HASHBITS);
428         return tmp & I_HASHMASK;
429 }
430
431 /**
432  *      __insert_inode_hash - hash an inode
433  *      @inode: unhashed inode
434  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
435  *              inode_hashtable.
436  *
437  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
438  */
439 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
440 {
441         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
442
443         spin_lock(&inode_hash_lock);
444         spin_lock(&inode->i_lock);
445         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
446         spin_unlock(&inode->i_lock);
447         spin_unlock(&inode_hash_lock);
448 }
449 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
450
451 /**
452  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
453  *      @inode: inode to unhash
454  *
455  *      Remove an inode from the superblock.
456  */
457 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
458 {
459         spin_lock(&inode_hash_lock);
460         spin_lock(&inode->i_lock);
461         hlist_del_init(&inode->i_hash);
462         spin_unlock(&inode->i_lock);
463         spin_unlock(&inode_hash_lock);
464 }
465 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
466
467 void end_writeback(struct inode *inode)
468 {
469         might_sleep();
470         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
471         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
472         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
473         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
474         inode_sync_wait(inode);
475         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
476         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
477 }
478 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
479
480 /*
481  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
482  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
483  * is still in progress before finally destroying the inode.
484  *
485  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
486  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
487  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
488  *
489  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
490  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
491  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
492  */
493 static void evict(struct inode *inode)
494 {
495         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
496
497         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
498         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
499
500         inode_wb_list_del(inode);
501         inode_sb_list_del(inode);
502
503         if (op->evict_inode) {
504                 op->evict_inode(inode);
505         } else {
506                 if (inode->i_data.nrpages)
507                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
508                 end_writeback(inode);
509         }
510         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
511                 bd_forget(inode);
512         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
513                 cd_forget(inode);
514
515         remove_inode_hash(inode);
516
517         spin_lock(&inode->i_lock);
518         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
519         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
520         spin_unlock(&inode->i_lock);
521
522         destroy_inode(inode);
523 }
524
525 /*
526  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
527  * @head: the head of the list to free
528  *
529  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
530  * need to worry about list corruption and SMP locks.
531  */
532 static void dispose_list(struct list_head *head)
533 {
534         while (!list_empty(head)) {
535                 struct inode *inode;
536
537                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
538                 list_del_init(&inode->i_lru);
539
540                 evict(inode);
541         }
542 }
543
544 /**
545  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
546  * @sb:         superblock to operate on
547  *
548  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
549  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
550  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
551  * be immediately evicted.
552  */
553 void evict_inodes(struct super_block *sb)
554 {
555         struct inode *inode, *next;
556         LIST_HEAD(dispose);
557
558         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
559         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
560                 if (atomic_read(&inode->i_count))
561                         continue;
562
563                 spin_lock(&inode->i_lock);
564                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
565                         spin_unlock(&inode->i_lock);
566                         continue;
567                 }
568
569                 inode->i_state |= I_FREEING;
570                 inode_lru_list_del(inode);
571                 spin_unlock(&inode->i_lock);
572                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
573         }
574         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
575
576         dispose_list(&dispose);
577
578         /*
579          * Cycle through iprune_sem to make sure any inode that prune_icache
580          * moved off the list before we took the lock has been fully torn
581          * down.
582          */
583         down_write(&iprune_sem);
584         up_write(&iprune_sem);
585 }
586
587 /**
588  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
589  * @sb:         superblock to operate on
590  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
591  *
592  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
593  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
594  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
595  * them as busy.
596  */
597 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
598 {
599         int busy = 0;
600         struct inode *inode, *next;
601         LIST_HEAD(dispose);
602
603         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
604         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
605                 spin_lock(&inode->i_lock);
606                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
607                         spin_unlock(&inode->i_lock);
608                         continue;
609                 }
610                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
611                         spin_unlock(&inode->i_lock);
612                         busy = 1;
613                         continue;
614                 }
615                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
616                         spin_unlock(&inode->i_lock);
617                         busy = 1;
618                         continue;
619                 }
620
621                 inode->i_state |= I_FREEING;
622                 inode_lru_list_del(inode);
623                 spin_unlock(&inode->i_lock);
624                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
625         }
626         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
627
628         dispose_list(&dispose);
629
630         return busy;
631 }
632
633 static int can_unuse(struct inode *inode)
634 {
635         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
636                 return 0;
637         if (inode_has_buffers(inode))
638                 return 0;
639         if (atomic_read(&inode->i_count))
640                 return 0;
641         if (inode->i_data.nrpages)
642                 return 0;
643         return 1;
644 }
645
646 /*
647  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
648  * temporary list and then are freed outside inode_lru_lock by dispose_list().
649  *
650  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
651  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
652  * mapping->private_list then try to remove them.
653  *
654  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
655  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
656  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
657  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
658  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
659  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
660  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
661  */
662 static void prune_icache(int nr_to_scan)
663 {
664         LIST_HEAD(freeable);
665         int nr_scanned;
666         unsigned long reap = 0;
667
668         down_read(&iprune_sem);
669         spin_lock(&inode_lru_lock);
670         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
671                 struct inode *inode;
672
673                 if (list_empty(&inode_lru))
674                         break;
675
676                 inode = list_entry(inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
677
678                 /*
679                  * we are inverting the inode_lru_lock/inode->i_lock here,
680                  * so use a trylock. If we fail to get the lock, just move the
681                  * inode to the back of the list so we don't spin on it.
682                  */
683                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
684                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
685                         continue;
686                 }
687
688                 /*
689                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
690                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
691                  */
692                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
693                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
694                         list_del_init(&inode->i_lru);
695                         spin_unlock(&inode->i_lock);
696                         inodes_stat.nr_unused--;
697                         continue;
698                 }
699
700                 /* recently referenced inodes get one more pass */
701                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
702                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
703                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
704                         spin_unlock(&inode->i_lock);
705                         continue;
706                 }
707                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
708                         __iget(inode);
709                         spin_unlock(&inode->i_lock);
710                         spin_unlock(&inode_lru_lock);
711                         if (remove_inode_buffers(inode))
712                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
713                                                                 0, -1);
714                         iput(inode);
715                         spin_lock(&inode_lru_lock);
716
717                         if (inode != list_entry(inode_lru.next,
718                                                 struct inode, i_lru))
719                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
720                         /* avoid lock inversions with trylock */
721                         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
722                                 continue;
723                         if (!can_unuse(inode)) {
724                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
725                                 continue;
726                         }
727                 }
728                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
729                 inode->i_state |= I_FREEING;
730                 spin_unlock(&inode->i_lock);
731
732                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
733                 inodes_stat.nr_unused--;
734         }
735         if (current_is_kswapd())
736                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
737         else
738                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
739         spin_unlock(&inode_lru_lock);
740
741         dispose_list(&freeable);
742         up_read(&iprune_sem);
743 }
744
745 /*
746  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
747  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
748  * not open and the dcache references to those inodes have already been
749  * reclaimed.
750  *
751  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
752  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
753  */
754 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink,
755                                 struct shrink_control *sc)
756 {
757         int nr = sc->nr_to_scan;
758         gfp_t gfp_mask = sc->gfp_mask;
759
760         if (nr) {
761                 /*
762                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
763                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
764                  * in clear_inode() and friends..
765                  */
766                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
767                         return -1;
768                 prune_icache(nr);
769         }
770         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
771 }
772
773 static struct shrinker icache_shrinker = {
774         .shrink = shrink_icache_memory,
775         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
776 };
777
778 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
779 /*
780  * Called with the inode lock held.
781  */
782 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
783                                 struct hlist_head *head,
784                                 int (*test)(struct inode *, void *),
785                                 void *data)
786 {
787         struct hlist_node *node;
788         struct inode *inode = NULL;
789
790 repeat:
791         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
792                 spin_lock(&inode->i_lock);
793                 if (inode->i_sb != sb) {
794                         spin_unlock(&inode->i_lock);
795                         continue;
796                 }
797                 if (!test(inode, data)) {
798                         spin_unlock(&inode->i_lock);
799                         continue;
800                 }
801                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
802                         __wait_on_freeing_inode(inode);
803                         goto repeat;
804                 }
805                 __iget(inode);
806                 spin_unlock(&inode->i_lock);
807                 return inode;
808         }
809         return NULL;
810 }
811
812 /*
813  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
814  * iget_locked for details.
815  */
816 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
817                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
818 {
819         struct hlist_node *node;
820         struct inode *inode = NULL;
821
822 repeat:
823         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
824                 spin_lock(&inode->i_lock);
825                 if (inode->i_ino != ino) {
826                         spin_unlock(&inode->i_lock);
827                         continue;
828                 }
829                 if (inode->i_sb != sb) {
830                         spin_unlock(&inode->i_lock);
831                         continue;
832                 }
833                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
834                         __wait_on_freeing_inode(inode);
835                         goto repeat;
836                 }
837                 __iget(inode);
838                 spin_unlock(&inode->i_lock);
839                 return inode;
840         }
841         return NULL;
842 }
843
844 /*
845  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
846  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
847  * to renew the exhausted range.
848  *
849  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
850  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
851  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
852  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
853  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
854  *
855  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
856  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
857  * here to attempt to avoid that.
858  */
859 #define LAST_INO_BATCH 1024
860 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
861
862 unsigned int get_next_ino(void)
863 {
864         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
865         unsigned int res = *p;
866
867 #ifdef CONFIG_SMP
868         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
869                 static atomic_t shared_last_ino;
870                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
871
872                 res = next - LAST_INO_BATCH;
873         }
874 #endif
875
876         *p = ++res;
877         put_cpu_var(last_ino);
878         return res;
879 }
880 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
881
882 /**
883  *      new_inode       - obtain an inode
884  *      @sb: superblock
885  *
886  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
887  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
888  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
889  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
890  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
891  *      newly created inode's mapping
892  *
893  */
894 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
895 {
896         struct inode *inode;
897
898         spin_lock_prefetch(&inode_sb_list_lock);
899
900         inode = alloc_inode(sb);
901         if (inode) {
902                 spin_lock(&inode->i_lock);
903                 inode->i_state = 0;
904                 spin_unlock(&inode->i_lock);
905                 inode_sb_list_add(inode);
906         }
907         return inode;
908 }
909 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
910
911 /**
912  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
913  * @inode:      new inode to unlock
914  *
915  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
916  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
917  */
918 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
919 {
920 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
921         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
922                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
923
924                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
925                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
926                     &type->i_mutex_key)) {
927                         /*
928                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
929                          */
930                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
931                         mutex_init(&inode->i_mutex);
932                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
933                                           &type->i_mutex_dir_key);
934                 }
935         }
936 #endif
937         spin_lock(&inode->i_lock);
938         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
939         inode->i_state &= ~I_NEW;
940         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
941         spin_unlock(&inode->i_lock);
942 }
943 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
944
945 /**
946  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
947  * @sb:         super block of file system
948  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
949  * @test:       callback used for comparisons between inodes
950  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
951  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
952  *
953  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
954  * and if present it is return it with an increased reference count. This is
955  * a generalized version of iget_locked() for file systems where the inode
956  * number is not sufficient for unique identification of an inode.
957  *
958  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
959  * hashed, and with the I_NEW flag set. The file system gets to fill it in
960  * before unlocking it via unlock_new_inode().
961  *
962  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
963  * sleep.
964  */
965 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
966                 int (*test)(struct inode *, void *),
967                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
968 {
969         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
970         struct inode *inode;
971
972         spin_lock(&inode_hash_lock);
973         inode = find_inode(sb, head, test, data);
974         spin_unlock(&inode_hash_lock);
975
976         if (inode) {
977                 wait_on_inode(inode);
978                 return inode;
979         }
980
981         inode = alloc_inode(sb);
982         if (inode) {
983                 struct inode *old;
984
985                 spin_lock(&inode_hash_lock);
986                 /* We released the lock, so.. */
987                 old = find_inode(sb, head, test, data);
988                 if (!old) {
989                         if (set(inode, data))
990                                 goto set_failed;
991
992                         spin_lock(&inode->i_lock);
993                         inode->i_state = I_NEW;
994                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
995                         spin_unlock(&inode->i_lock);
996                         inode_sb_list_add(inode);
997                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
998
999                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1000                          * caller is responsible for filling in the contents
1001                          */
1002                         return inode;
1003                 }
1004
1005                 /*
1006                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1007                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1008                  * allocated.
1009                  */
1010                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1011                 destroy_inode(inode);
1012                 inode = old;
1013                 wait_on_inode(inode);
1014         }
1015         return inode;
1016
1017 set_failed:
1018         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1019         destroy_inode(inode);
1020         return NULL;
1021 }
1022 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1023
1024 /**
1025  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1026  * @sb:         super block of file system
1027  * @ino:        inode number to get
1028  *
1029  * Search for the inode specified by @ino in the inode cache and if present
1030  * return it with an increased reference count. This is for file systems
1031  * where the inode number is sufficient for unique identification of an inode.
1032  *
1033  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
1034  * hashed, and with the I_NEW flag set.  The file system gets to fill it in
1035  * before unlocking it via unlock_new_inode().
1036  */
1037 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1038 {
1039         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1040         struct inode *inode;
1041
1042         spin_lock(&inode_hash_lock);
1043         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1044         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1045         if (inode) {
1046                 wait_on_inode(inode);
1047                 return inode;
1048         }
1049
1050         inode = alloc_inode(sb);
1051         if (inode) {
1052                 struct inode *old;
1053
1054                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1055                 /* We released the lock, so.. */
1056                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
1057                 if (!old) {
1058                         inode->i_ino = ino;
1059                         spin_lock(&inode->i_lock);
1060                         inode->i_state = I_NEW;
1061                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1062                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1063                         inode_sb_list_add(inode);
1064                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1065
1066                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1067                          * caller is responsible for filling in the contents
1068                          */
1069                         return inode;
1070                 }
1071
1072                 /*
1073                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1074                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1075                  * allocated.
1076                  */
1077                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1078                 destroy_inode(inode);
1079                 inode = old;
1080                 wait_on_inode(inode);
1081         }
1082         return inode;
1083 }
1084 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1085
1086 /*
1087  * search the inode cache for a matching inode number.
1088  * If we find one, then the inode number we are trying to
1089  * allocate is not unique and so we should not use it.
1090  *
1091  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1092  */
1093 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1094 {
1095         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1096         struct hlist_node *node;
1097         struct inode *inode;
1098
1099         spin_lock(&inode_hash_lock);
1100         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
1101                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb) {
1102                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1103                         return 0;
1104                 }
1105         }
1106         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1107
1108         return 1;
1109 }
1110
1111 /**
1112  *      iunique - get a unique inode number
1113  *      @sb: superblock
1114  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1115  *
1116  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1117  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1118  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1119  *      is higher than the reserved limit but unique.
1120  *
1121  *      BUGS:
1122  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1123  *      currently becomes quite slow.
1124  */
1125 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1126 {
1127         /*
1128          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1129          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1130          * here to attempt to avoid that.
1131          */
1132         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1133         static unsigned int counter;
1134         ino_t res;
1135
1136         spin_lock(&iunique_lock);
1137         do {
1138                 if (counter <= max_reserved)
1139                         counter = max_reserved + 1;
1140                 res = counter++;
1141         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1142         spin_unlock(&iunique_lock);
1143
1144         return res;
1145 }
1146 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1147
1148 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1149 {
1150         spin_lock(&inode->i_lock);
1151         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1152                 __iget(inode);
1153                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1154         } else {
1155                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1156                 /*
1157                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1158                  * called yet, and somebody is calling igrab
1159                  * while the inode is getting freed.
1160                  */
1161                 inode = NULL;
1162         }
1163         return inode;
1164 }
1165 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1166
1167 /**
1168  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1169  * @sb:         super block of file system to search
1170  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1171  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1172  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1173  *
1174  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache.
1175  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1176  * reference count.
1177  *
1178  * Note: I_NEW is not waited upon so you have to be very careful what you do
1179  * with the returned inode.  You probably should be using ilookup5() instead.
1180  *
1181  * Note2: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1182  */
1183 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1184                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1185 {
1186         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1187         struct inode *inode;
1188
1189         spin_lock(&inode_hash_lock);
1190         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1191         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1192
1193         return inode;
1194 }
1195 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1196
1197 /**
1198  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1199  * @sb:         super block of file system to search
1200  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1201  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1202  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1203  *
1204  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1205  * and if the inode is in the cache, return the inode with an incremented
1206  * reference count.  Waits on I_NEW before returning the inode.
1207  * returned with an incremented reference count.
1208  *
1209  * This is a generalized version of ilookup() for file systems where the
1210  * inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1211  *
1212  * Note: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1213  */
1214 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1215                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1216 {
1217         struct inode *inode = ilookup5_nowait(sb, hashval, test, data);
1218
1219         if (inode)
1220                 wait_on_inode(inode);
1221         return inode;
1222 }
1223 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1224
1225 /**
1226  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1227  * @sb:         super block of file system to search
1228  * @ino:        inode number to search for
1229  *
1230  * Search for the inode @ino in the inode cache, and if the inode is in the
1231  * cache, the inode is returned with an incremented reference count.
1232  */
1233 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1234 {
1235         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1236         struct inode *inode;
1237
1238         spin_lock(&inode_hash_lock);
1239         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1240         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1241
1242         if (inode)
1243                 wait_on_inode(inode);
1244         return inode;
1245 }
1246 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1247
1248 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1249 {
1250         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1251         ino_t ino = inode->i_ino;
1252         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1253
1254         while (1) {
1255                 struct hlist_node *node;
1256                 struct inode *old = NULL;
1257                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1258                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1259                         if (old->i_ino != ino)
1260                                 continue;
1261                         if (old->i_sb != sb)
1262                                 continue;
1263                         spin_lock(&old->i_lock);
1264                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1265                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1266                                 continue;
1267                         }
1268                         break;
1269                 }
1270                 if (likely(!node)) {
1271                         spin_lock(&inode->i_lock);
1272                         inode->i_state |= I_NEW;
1273                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1274                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1275                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1276                         return 0;
1277                 }
1278                 __iget(old);
1279                 spin_unlock(&old->i_lock);
1280                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1281                 wait_on_inode(old);
1282                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1283                         iput(old);
1284                         return -EBUSY;
1285                 }
1286                 iput(old);
1287         }
1288 }
1289 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1290
1291 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1292                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1293 {
1294         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1295         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1296
1297         while (1) {
1298                 struct hlist_node *node;
1299                 struct inode *old = NULL;
1300
1301                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1302                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1303                         if (old->i_sb != sb)
1304                                 continue;
1305                         if (!test(old, data))
1306                                 continue;
1307                         spin_lock(&old->i_lock);
1308                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1309                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1310                                 continue;
1311                         }
1312                         break;
1313                 }
1314                 if (likely(!node)) {
1315                         spin_lock(&inode->i_lock);
1316                         inode->i_state |= I_NEW;
1317                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1318                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1319                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1320                         return 0;
1321                 }
1322                 __iget(old);
1323                 spin_unlock(&old->i_lock);
1324                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1325                 wait_on_inode(old);
1326                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1327                         iput(old);
1328                         return -EBUSY;
1329                 }
1330                 iput(old);
1331         }
1332 }
1333 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1334
1335
1336 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1337 {
1338         return 1;
1339 }
1340 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1341
1342 /*
1343  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1344  * inode when the usage count drops to zero, and
1345  * i_nlink is zero.
1346  */
1347 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1348 {
1349         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1350 }
1351 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1352
1353 /*
1354  * Called when we're dropping the last reference
1355  * to an inode.
1356  *
1357  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1358  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1359  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1360  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1361  * shutting down.
1362  */
1363 static void iput_final(struct inode *inode)
1364 {
1365         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1366         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1367         int drop;
1368
1369         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1370
1371         if (op && op->drop_inode)
1372                 drop = op->drop_inode(inode);
1373         else
1374                 drop = generic_drop_inode(inode);
1375
1376         if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
1377                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
1378                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1379                         inode_lru_list_add(inode);
1380                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1381                 return;
1382         }
1383
1384         if (!drop) {
1385                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1386                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1387                 write_inode_now(inode, 1);
1388                 spin_lock(&inode->i_lock);
1389                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1390                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1391         }
1392
1393         inode->i_state |= I_FREEING;
1394         inode_lru_list_del(inode);
1395         spin_unlock(&inode->i_lock);
1396
1397         evict(inode);
1398 }
1399
1400 /**
1401  *      iput    - put an inode
1402  *      @inode: inode to put
1403  *
1404  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1405  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1406  *
1407  *      Consequently, iput() can sleep.
1408  */
1409 void iput(struct inode *inode)
1410 {
1411         if (inode) {
1412                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1413
1414                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock))
1415                         iput_final(inode);
1416         }
1417 }
1418 EXPORT_SYMBOL(iput);
1419
1420 /**
1421  *      bmap    - find a block number in a file
1422  *      @inode: inode of file
1423  *      @block: block to find
1424  *
1425  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1426  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1427  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1428  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1429  *      file.
1430  */
1431 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1432 {
1433         sector_t res = 0;
1434         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1435                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1436         return res;
1437 }
1438 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1439
1440 /*
1441  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1442  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1443  * passed since the last atime update.
1444  */
1445 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1446                              struct timespec now)
1447 {
1448
1449         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1450                 return 1;
1451         /*
1452          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1453          */
1454         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1455                 return 1;
1456         /*
1457          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1458          */
1459         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1460                 return 1;
1461
1462         /*
1463          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1464          * update atime:
1465          */
1466         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1467                 return 1;
1468         /*
1469          * Good, we can skip the atime update:
1470          */
1471         return 0;
1472 }
1473
1474 /**
1475  *      touch_atime     -       update the access time
1476  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1477  *      @dentry: dentry accessed
1478  *
1479  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1480  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1481  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1482  */
1483 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1484 {
1485         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1486         struct timespec now;
1487
1488         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1489                 return;
1490         if (IS_NOATIME(inode))
1491                 return;
1492         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1493                 return;
1494
1495         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1496                 return;
1497         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1498                 return;
1499
1500         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1501
1502         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1503                 return;
1504
1505         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1506                 return;
1507
1508         if (mnt_want_write(mnt))
1509                 return;
1510
1511         inode->i_atime = now;
1512         mark_inode_dirty_sync(inode);
1513         mnt_drop_write(mnt);
1514 }
1515 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1516
1517 /**
1518  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1519  *      @file: file accessed
1520  *
1521  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1522  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1523  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1524  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1525  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1526  *      timestamps are handled by the server.
1527  */
1528
1529 void file_update_time(struct file *file)
1530 {
1531         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1532         struct timespec now;
1533         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1534
1535         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1536         if (IS_NOCMTIME(inode))
1537                 return;
1538
1539         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1540         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1541                 sync_it = S_MTIME;
1542
1543         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1544                 sync_it |= S_CTIME;
1545
1546         if (IS_I_VERSION(inode))
1547                 sync_it |= S_VERSION;
1548
1549         if (!sync_it)
1550                 return;
1551
1552         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1553         if (mnt_want_write_file(file))
1554                 return;
1555
1556         /* Only change inode inside the lock region */
1557         if (sync_it & S_VERSION)
1558                 inode_inc_iversion(inode);
1559         if (sync_it & S_CTIME)
1560                 inode->i_ctime = now;
1561         if (sync_it & S_MTIME)
1562                 inode->i_mtime = now;
1563         mark_inode_dirty_sync(inode);
1564         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1565 }
1566 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1567
1568 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1569 {
1570         if (IS_SYNC(inode))
1571                 return 1;
1572         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1573                 return 1;
1574         return 0;
1575 }
1576 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1577
1578 int inode_wait(void *word)
1579 {
1580         schedule();
1581         return 0;
1582 }
1583 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1584
1585 /*
1586  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1587  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1588  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1589  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1590  * to recheck inode state.
1591  *
1592  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1593  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1594  * will DTRT.
1595  */
1596 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1597 {
1598         wait_queue_head_t *wq;
1599         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1600         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1601         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1602         spin_unlock(&inode->i_lock);
1603         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1604         schedule();
1605         finish_wait(wq, &wait.wait);
1606         spin_lock(&inode_hash_lock);
1607 }
1608
1609 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1610 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1611 {
1612         if (!str)
1613                 return 0;
1614         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1615         return 1;
1616 }
1617 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1618
1619 /*
1620  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1621  */
1622 void __init inode_init_early(void)
1623 {
1624         int loop;
1625
1626         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1627          * hash allocation until vmalloc space is available.
1628          */
1629         if (hashdist)
1630                 return;
1631
1632         inode_hashtable =
1633                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1634                                         sizeof(struct hlist_head),
1635                                         ihash_entries,
1636                                         14,
1637                                         HASH_EARLY,
1638                                         &i_hash_shift,
1639                                         &i_hash_mask,
1640                                         0);
1641
1642         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1643                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1644 }
1645
1646 void __init inode_init(void)
1647 {
1648         int loop;
1649
1650         /* inode slab cache */
1651         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1652                                          sizeof(struct inode),
1653                                          0,
1654                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1655                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1656                                          init_once);
1657         register_shrinker(&icache_shrinker);
1658
1659         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1660         if (!hashdist)
1661                 return;
1662
1663         inode_hashtable =
1664                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1665                                         sizeof(struct hlist_head),
1666                                         ihash_entries,
1667                                         14,
1668                                         0,
1669                                         &i_hash_shift,
1670                                         &i_hash_mask,
1671                                         0);
1672
1673         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1674                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1675 }
1676
1677 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1678 {
1679         inode->i_mode = mode;
1680         if (S_ISCHR(mode)) {
1681                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1682                 inode->i_rdev = rdev;
1683         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1684                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1685                 inode->i_rdev = rdev;
1686         } else if (S_ISFIFO(mode))
1687                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1688         else if (S_ISSOCK(mode))
1689                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1690         else
1691                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1692                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1693                                   inode->i_ino);
1694 }
1695 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1696
1697 /**
1698  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1699  * @inode: New inode
1700  * @dir: Directory inode
1701  * @mode: mode of the new inode
1702  */
1703 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1704                         mode_t mode)
1705 {
1706         inode->i_uid = current_fsuid();
1707         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1708                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1709                 if (S_ISDIR(mode))
1710                         mode |= S_ISGID;
1711         } else
1712                 inode->i_gid = current_fsgid();
1713         inode->i_mode = mode;
1714 }
1715 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
1716
1717 /**
1718  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
1719  * @inode: inode being checked
1720  *
1721  * Return true if current either has CAP_FOWNER to the inode, or
1722  * owns the file.
1723  */
1724 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
1725 {
1726         struct user_namespace *ns = inode_userns(inode);
1727
1728         if (current_user_ns() == ns && current_fsuid() == inode->i_uid)
1729                 return true;
1730         if (ns_capable(ns, CAP_FOWNER))
1731                 return true;
1732         return false;
1733 }
1734 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);