dmaengine: add new enum dma_transfer_direction
[linux-2.6.git] / fs / super.c
1 /*
2  *  linux/fs/super.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *
6  *  super.c contains code to handle: - mount structures
7  *                                   - super-block tables
8  *                                   - filesystem drivers list
9  *                                   - mount system call
10  *                                   - umount system call
11  *                                   - ustat system call
12  *
13  * GK 2/5/95  -  Changed to support mounting the root fs via NFS
14  *
15  *  Added kerneld support: Jacques Gelinas and Bjorn Ekwall
16  *  Added change_root: Werner Almesberger & Hans Lermen, Feb '96
17  *  Added options to /proc/mounts:
18  *    Torbj√∂rn Lindh (torbjorn.lindh@gopta.se), April 14, 1996.
19  *  Added devfs support: Richard Gooch <rgooch@atnf.csiro.au>, 13-JAN-1998
20  *  Heavily rewritten for 'one fs - one tree' dcache architecture. AV, Mar 2000
21  */
22
23 #include <linux/module.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/acct.h>
26 #include <linux/blkdev.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/security.h>
29 #include <linux/writeback.h>            /* for the emergency remount stuff */
30 #include <linux/idr.h>
31 #include <linux/mutex.h>
32 #include <linux/backing-dev.h>
33 #include <linux/rculist_bl.h>
34 #include <linux/cleancache.h>
35 #include "internal.h"
36
37
38 LIST_HEAD(super_blocks);
39 DEFINE_SPINLOCK(sb_lock);
40
41 /*
42  * One thing we have to be careful of with a per-sb shrinker is that we don't
43  * drop the last active reference to the superblock from within the shrinker.
44  * If that happens we could trigger unregistering the shrinker from within the
45  * shrinker path and that leads to deadlock on the shrinker_rwsem. Hence we
46  * take a passive reference to the superblock to avoid this from occurring.
47  */
48 static int prune_super(struct shrinker *shrink, struct shrink_control *sc)
49 {
50         struct super_block *sb;
51         int     fs_objects = 0;
52         int     total_objects;
53
54         sb = container_of(shrink, struct super_block, s_shrink);
55
56         /*
57          * Deadlock avoidance.  We may hold various FS locks, and we don't want
58          * to recurse into the FS that called us in clear_inode() and friends..
59          */
60         if (sc->nr_to_scan && !(sc->gfp_mask & __GFP_FS))
61                 return -1;
62
63         if (!grab_super_passive(sb))
64                 return !sc->nr_to_scan ? 0 : -1;
65
66         if (sb->s_op && sb->s_op->nr_cached_objects)
67                 fs_objects = sb->s_op->nr_cached_objects(sb);
68
69         total_objects = sb->s_nr_dentry_unused +
70                         sb->s_nr_inodes_unused + fs_objects + 1;
71
72         if (sc->nr_to_scan) {
73                 int     dentries;
74                 int     inodes;
75
76                 /* proportion the scan between the caches */
77                 dentries = (sc->nr_to_scan * sb->s_nr_dentry_unused) /
78                                                         total_objects;
79                 inodes = (sc->nr_to_scan * sb->s_nr_inodes_unused) /
80                                                         total_objects;
81                 if (fs_objects)
82                         fs_objects = (sc->nr_to_scan * fs_objects) /
83                                                         total_objects;
84                 /*
85                  * prune the dcache first as the icache is pinned by it, then
86                  * prune the icache, followed by the filesystem specific caches
87                  */
88                 prune_dcache_sb(sb, dentries);
89                 prune_icache_sb(sb, inodes);
90
91                 if (fs_objects && sb->s_op->free_cached_objects) {
92                         sb->s_op->free_cached_objects(sb, fs_objects);
93                         fs_objects = sb->s_op->nr_cached_objects(sb);
94                 }
95                 total_objects = sb->s_nr_dentry_unused +
96                                 sb->s_nr_inodes_unused + fs_objects;
97         }
98
99         total_objects = (total_objects / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
100         drop_super(sb);
101         return total_objects;
102 }
103
104 /**
105  *      alloc_super     -       create new superblock
106  *      @type:  filesystem type superblock should belong to
107  *
108  *      Allocates and initializes a new &struct super_block.  alloc_super()
109  *      returns a pointer new superblock or %NULL if allocation had failed.
110  */
111 static struct super_block *alloc_super(struct file_system_type *type)
112 {
113         struct super_block *s = kzalloc(sizeof(struct super_block),  GFP_USER);
114         static const struct super_operations default_op;
115
116         if (s) {
117                 if (security_sb_alloc(s)) {
118                         kfree(s);
119                         s = NULL;
120                         goto out;
121                 }
122 #ifdef CONFIG_SMP
123                 s->s_files = alloc_percpu(struct list_head);
124                 if (!s->s_files) {
125                         security_sb_free(s);
126                         kfree(s);
127                         s = NULL;
128                         goto out;
129                 } else {
130                         int i;
131
132                         for_each_possible_cpu(i)
133                                 INIT_LIST_HEAD(per_cpu_ptr(s->s_files, i));
134                 }
135 #else
136                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_files);
137 #endif
138                 s->s_bdi = &default_backing_dev_info;
139                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_instances);
140                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&s->s_anon);
141                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_inodes);
142                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_dentry_lru);
143                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_inode_lru);
144                 spin_lock_init(&s->s_inode_lru_lock);
145                 init_rwsem(&s->s_umount);
146                 mutex_init(&s->s_lock);
147                 lockdep_set_class(&s->s_umount, &type->s_umount_key);
148                 /*
149                  * The locking rules for s_lock are up to the
150                  * filesystem. For example ext3fs has different
151                  * lock ordering than usbfs:
152                  */
153                 lockdep_set_class(&s->s_lock, &type->s_lock_key);
154                 /*
155                  * sget() can have s_umount recursion.
156                  *
157                  * When it cannot find a suitable sb, it allocates a new
158                  * one (this one), and tries again to find a suitable old
159                  * one.
160                  *
161                  * In case that succeeds, it will acquire the s_umount
162                  * lock of the old one. Since these are clearly distrinct
163                  * locks, and this object isn't exposed yet, there's no
164                  * risk of deadlocks.
165                  *
166                  * Annotate this by putting this lock in a different
167                  * subclass.
168                  */
169                 down_write_nested(&s->s_umount, SINGLE_DEPTH_NESTING);
170                 s->s_count = 1;
171                 atomic_set(&s->s_active, 1);
172                 mutex_init(&s->s_vfs_rename_mutex);
173                 lockdep_set_class(&s->s_vfs_rename_mutex, &type->s_vfs_rename_key);
174                 mutex_init(&s->s_dquot.dqio_mutex);
175                 mutex_init(&s->s_dquot.dqonoff_mutex);
176                 init_rwsem(&s->s_dquot.dqptr_sem);
177                 init_waitqueue_head(&s->s_wait_unfrozen);
178                 s->s_maxbytes = MAX_NON_LFS;
179                 s->s_op = &default_op;
180                 s->s_time_gran = 1000000000;
181                 s->cleancache_poolid = -1;
182
183                 s->s_shrink.seeks = DEFAULT_SEEKS;
184                 s->s_shrink.shrink = prune_super;
185                 s->s_shrink.batch = 1024;
186         }
187 out:
188         return s;
189 }
190
191 /**
192  *      destroy_super   -       frees a superblock
193  *      @s: superblock to free
194  *
195  *      Frees a superblock.
196  */
197 static inline void destroy_super(struct super_block *s)
198 {
199 #ifdef CONFIG_SMP
200         free_percpu(s->s_files);
201 #endif
202         security_sb_free(s);
203         kfree(s->s_subtype);
204         kfree(s->s_options);
205         kfree(s);
206 }
207
208 /* Superblock refcounting  */
209
210 /*
211  * Drop a superblock's refcount.  The caller must hold sb_lock.
212  */
213 void __put_super(struct super_block *sb)
214 {
215         if (!--sb->s_count) {
216                 list_del_init(&sb->s_list);
217                 destroy_super(sb);
218         }
219 }
220
221 /**
222  *      put_super       -       drop a temporary reference to superblock
223  *      @sb: superblock in question
224  *
225  *      Drops a temporary reference, frees superblock if there's no
226  *      references left.
227  */
228 void put_super(struct super_block *sb)
229 {
230         spin_lock(&sb_lock);
231         __put_super(sb);
232         spin_unlock(&sb_lock);
233 }
234
235
236 /**
237  *      deactivate_locked_super -       drop an active reference to superblock
238  *      @s: superblock to deactivate
239  *
240  *      Drops an active reference to superblock, converting it into a temprory
241  *      one if there is no other active references left.  In that case we
242  *      tell fs driver to shut it down and drop the temporary reference we
243  *      had just acquired.
244  *
245  *      Caller holds exclusive lock on superblock; that lock is released.
246  */
247 void deactivate_locked_super(struct super_block *s)
248 {
249         struct file_system_type *fs = s->s_type;
250         if (atomic_dec_and_test(&s->s_active)) {
251                 cleancache_flush_fs(s);
252                 fs->kill_sb(s);
253
254                 /* caches are now gone, we can safely kill the shrinker now */
255                 unregister_shrinker(&s->s_shrink);
256
257                 /*
258                  * We need to call rcu_barrier so all the delayed rcu free
259                  * inodes are flushed before we release the fs module.
260                  */
261                 rcu_barrier();
262                 put_filesystem(fs);
263                 put_super(s);
264         } else {
265                 up_write(&s->s_umount);
266         }
267 }
268
269 EXPORT_SYMBOL(deactivate_locked_super);
270
271 /**
272  *      deactivate_super        -       drop an active reference to superblock
273  *      @s: superblock to deactivate
274  *
275  *      Variant of deactivate_locked_super(), except that superblock is *not*
276  *      locked by caller.  If we are going to drop the final active reference,
277  *      lock will be acquired prior to that.
278  */
279 void deactivate_super(struct super_block *s)
280 {
281         if (!atomic_add_unless(&s->s_active, -1, 1)) {
282                 down_write(&s->s_umount);
283                 deactivate_locked_super(s);
284         }
285 }
286
287 EXPORT_SYMBOL(deactivate_super);
288
289 /**
290  *      grab_super - acquire an active reference
291  *      @s: reference we are trying to make active
292  *
293  *      Tries to acquire an active reference.  grab_super() is used when we
294  *      had just found a superblock in super_blocks or fs_type->fs_supers
295  *      and want to turn it into a full-blown active reference.  grab_super()
296  *      is called with sb_lock held and drops it.  Returns 1 in case of
297  *      success, 0 if we had failed (superblock contents was already dead or
298  *      dying when grab_super() had been called).
299  */
300 static int grab_super(struct super_block *s) __releases(sb_lock)
301 {
302         if (atomic_inc_not_zero(&s->s_active)) {
303                 spin_unlock(&sb_lock);
304                 return 1;
305         }
306         /* it's going away */
307         s->s_count++;
308         spin_unlock(&sb_lock);
309         /* wait for it to die */
310         down_write(&s->s_umount);
311         up_write(&s->s_umount);
312         put_super(s);
313         return 0;
314 }
315
316 /*
317  *      grab_super_passive - acquire a passive reference
318  *      @s: reference we are trying to grab
319  *
320  *      Tries to acquire a passive reference. This is used in places where we
321  *      cannot take an active reference but we need to ensure that the
322  *      superblock does not go away while we are working on it. It returns
323  *      false if a reference was not gained, and returns true with the s_umount
324  *      lock held in read mode if a reference is gained. On successful return,
325  *      the caller must drop the s_umount lock and the passive reference when
326  *      done.
327  */
328 bool grab_super_passive(struct super_block *sb)
329 {
330         spin_lock(&sb_lock);
331         if (list_empty(&sb->s_instances)) {
332                 spin_unlock(&sb_lock);
333                 return false;
334         }
335
336         sb->s_count++;
337         spin_unlock(&sb_lock);
338
339         if (down_read_trylock(&sb->s_umount)) {
340                 if (sb->s_root)
341                         return true;
342                 up_read(&sb->s_umount);
343         }
344
345         put_super(sb);
346         return false;
347 }
348
349 /*
350  * Superblock locking.  We really ought to get rid of these two.
351  */
352 void lock_super(struct super_block * sb)
353 {
354         mutex_lock(&sb->s_lock);
355 }
356
357 void unlock_super(struct super_block * sb)
358 {
359         mutex_unlock(&sb->s_lock);
360 }
361
362 EXPORT_SYMBOL(lock_super);
363 EXPORT_SYMBOL(unlock_super);
364
365 /**
366  *      generic_shutdown_super  -       common helper for ->kill_sb()
367  *      @sb: superblock to kill
368  *
369  *      generic_shutdown_super() does all fs-independent work on superblock
370  *      shutdown.  Typical ->kill_sb() should pick all fs-specific objects
371  *      that need destruction out of superblock, call generic_shutdown_super()
372  *      and release aforementioned objects.  Note: dentries and inodes _are_
373  *      taken care of and do not need specific handling.
374  *
375  *      Upon calling this function, the filesystem may no longer alter or
376  *      rearrange the set of dentries belonging to this super_block, nor may it
377  *      change the attachments of dentries to inodes.
378  */
379 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb)
380 {
381         const struct super_operations *sop = sb->s_op;
382
383         if (sb->s_root) {
384                 shrink_dcache_for_umount(sb);
385                 sync_filesystem(sb);
386                 sb->s_flags &= ~MS_ACTIVE;
387
388                 fsnotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
389
390                 evict_inodes(sb);
391
392                 if (sop->put_super)
393                         sop->put_super(sb);
394
395                 if (!list_empty(&sb->s_inodes)) {
396                         printk("VFS: Busy inodes after unmount of %s. "
397                            "Self-destruct in 5 seconds.  Have a nice day...\n",
398                            sb->s_id);
399                 }
400         }
401         spin_lock(&sb_lock);
402         /* should be initialized for __put_super_and_need_restart() */
403         list_del_init(&sb->s_instances);
404         spin_unlock(&sb_lock);
405         up_write(&sb->s_umount);
406 }
407
408 EXPORT_SYMBOL(generic_shutdown_super);
409
410 /**
411  *      sget    -       find or create a superblock
412  *      @type:  filesystem type superblock should belong to
413  *      @test:  comparison callback
414  *      @set:   setup callback
415  *      @data:  argument to each of them
416  */
417 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
418                         int (*test)(struct super_block *,void *),
419                         int (*set)(struct super_block *,void *),
420                         void *data)
421 {
422         struct super_block *s = NULL;
423         struct super_block *old;
424         int err;
425
426 retry:
427         spin_lock(&sb_lock);
428         if (test) {
429                 list_for_each_entry(old, &type->fs_supers, s_instances) {
430                         if (!test(old, data))
431                                 continue;
432                         if (!grab_super(old))
433                                 goto retry;
434                         if (s) {
435                                 up_write(&s->s_umount);
436                                 destroy_super(s);
437                                 s = NULL;
438                         }
439                         down_write(&old->s_umount);
440                         if (unlikely(!(old->s_flags & MS_BORN))) {
441                                 deactivate_locked_super(old);
442                                 goto retry;
443                         }
444                         return old;
445                 }
446         }
447         if (!s) {
448                 spin_unlock(&sb_lock);
449                 s = alloc_super(type);
450                 if (!s)
451                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
452                 goto retry;
453         }
454                 
455         err = set(s, data);
456         if (err) {
457                 spin_unlock(&sb_lock);
458                 up_write(&s->s_umount);
459                 destroy_super(s);
460                 return ERR_PTR(err);
461         }
462         s->s_type = type;
463         strlcpy(s->s_id, type->name, sizeof(s->s_id));
464         list_add_tail(&s->s_list, &super_blocks);
465         list_add(&s->s_instances, &type->fs_supers);
466         spin_unlock(&sb_lock);
467         get_filesystem(type);
468         register_shrinker(&s->s_shrink);
469         return s;
470 }
471
472 EXPORT_SYMBOL(sget);
473
474 void drop_super(struct super_block *sb)
475 {
476         up_read(&sb->s_umount);
477         put_super(sb);
478 }
479
480 EXPORT_SYMBOL(drop_super);
481
482 /**
483  * sync_supers - helper for periodic superblock writeback
484  *
485  * Call the write_super method if present on all dirty superblocks in
486  * the system.  This is for the periodic writeback used by most older
487  * filesystems.  For data integrity superblock writeback use
488  * sync_filesystems() instead.
489  *
490  * Note: check the dirty flag before waiting, so we don't
491  * hold up the sync while mounting a device. (The newly
492  * mounted device won't need syncing.)
493  */
494 void sync_supers(void)
495 {
496         struct super_block *sb, *p = NULL;
497
498         spin_lock(&sb_lock);
499         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
500                 if (list_empty(&sb->s_instances))
501                         continue;
502                 if (sb->s_op->write_super && sb->s_dirt) {
503                         sb->s_count++;
504                         spin_unlock(&sb_lock);
505
506                         down_read(&sb->s_umount);
507                         if (sb->s_root && sb->s_dirt)
508                                 sb->s_op->write_super(sb);
509                         up_read(&sb->s_umount);
510
511                         spin_lock(&sb_lock);
512                         if (p)
513                                 __put_super(p);
514                         p = sb;
515                 }
516         }
517         if (p)
518                 __put_super(p);
519         spin_unlock(&sb_lock);
520 }
521
522 /**
523  *      iterate_supers - call function for all active superblocks
524  *      @f: function to call
525  *      @arg: argument to pass to it
526  *
527  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
528  *      locked superblock and given argument.
529  */
530 void iterate_supers(void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
531 {
532         struct super_block *sb, *p = NULL;
533
534         spin_lock(&sb_lock);
535         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
536                 if (list_empty(&sb->s_instances))
537                         continue;
538                 sb->s_count++;
539                 spin_unlock(&sb_lock);
540
541                 down_read(&sb->s_umount);
542                 if (sb->s_root)
543                         f(sb, arg);
544                 up_read(&sb->s_umount);
545
546                 spin_lock(&sb_lock);
547                 if (p)
548                         __put_super(p);
549                 p = sb;
550         }
551         if (p)
552                 __put_super(p);
553         spin_unlock(&sb_lock);
554 }
555
556 /**
557  *      iterate_supers_type - call function for superblocks of given type
558  *      @type: fs type
559  *      @f: function to call
560  *      @arg: argument to pass to it
561  *
562  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
563  *      locked superblock and given argument.
564  */
565 void iterate_supers_type(struct file_system_type *type,
566         void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
567 {
568         struct super_block *sb, *p = NULL;
569
570         spin_lock(&sb_lock);
571         list_for_each_entry(sb, &type->fs_supers, s_instances) {
572                 sb->s_count++;
573                 spin_unlock(&sb_lock);
574
575                 down_read(&sb->s_umount);
576                 if (sb->s_root)
577                         f(sb, arg);
578                 up_read(&sb->s_umount);
579
580                 spin_lock(&sb_lock);
581                 if (p)
582                         __put_super(p);
583                 p = sb;
584         }
585         if (p)
586                 __put_super(p);
587         spin_unlock(&sb_lock);
588 }
589
590 EXPORT_SYMBOL(iterate_supers_type);
591
592 /**
593  *      get_super - get the superblock of a device
594  *      @bdev: device to get the superblock for
595  *      
596  *      Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
597  *      mounted on the device given. %NULL is returned if no match is found.
598  */
599
600 struct super_block *get_super(struct block_device *bdev)
601 {
602         struct super_block *sb;
603
604         if (!bdev)
605                 return NULL;
606
607         spin_lock(&sb_lock);
608 rescan:
609         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
610                 if (list_empty(&sb->s_instances))
611                         continue;
612                 if (sb->s_bdev == bdev) {
613                         sb->s_count++;
614                         spin_unlock(&sb_lock);
615                         down_read(&sb->s_umount);
616                         /* still alive? */
617                         if (sb->s_root)
618                                 return sb;
619                         up_read(&sb->s_umount);
620                         /* nope, got unmounted */
621                         spin_lock(&sb_lock);
622                         __put_super(sb);
623                         goto rescan;
624                 }
625         }
626         spin_unlock(&sb_lock);
627         return NULL;
628 }
629
630 EXPORT_SYMBOL(get_super);
631
632 /**
633  * get_active_super - get an active reference to the superblock of a device
634  * @bdev: device to get the superblock for
635  *
636  * Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
637  * mounted on the device given.  Returns the superblock with an active
638  * reference or %NULL if none was found.
639  */
640 struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev)
641 {
642         struct super_block *sb;
643
644         if (!bdev)
645                 return NULL;
646
647 restart:
648         spin_lock(&sb_lock);
649         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
650                 if (list_empty(&sb->s_instances))
651                         continue;
652                 if (sb->s_bdev == bdev) {
653                         if (grab_super(sb)) /* drops sb_lock */
654                                 return sb;
655                         else
656                                 goto restart;
657                 }
658         }
659         spin_unlock(&sb_lock);
660         return NULL;
661 }
662  
663 struct super_block *user_get_super(dev_t dev)
664 {
665         struct super_block *sb;
666
667         spin_lock(&sb_lock);
668 rescan:
669         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
670                 if (list_empty(&sb->s_instances))
671                         continue;
672                 if (sb->s_dev ==  dev) {
673                         sb->s_count++;
674                         spin_unlock(&sb_lock);
675                         down_read(&sb->s_umount);
676                         /* still alive? */
677                         if (sb->s_root)
678                                 return sb;
679                         up_read(&sb->s_umount);
680                         /* nope, got unmounted */
681                         spin_lock(&sb_lock);
682                         __put_super(sb);
683                         goto rescan;
684                 }
685         }
686         spin_unlock(&sb_lock);
687         return NULL;
688 }
689
690 /**
691  *      do_remount_sb - asks filesystem to change mount options.
692  *      @sb:    superblock in question
693  *      @flags: numeric part of options
694  *      @data:  the rest of options
695  *      @force: whether or not to force the change
696  *
697  *      Alters the mount options of a mounted file system.
698  */
699 int do_remount_sb(struct super_block *sb, int flags, void *data, int force)
700 {
701         int retval;
702         int remount_ro;
703
704         if (sb->s_frozen != SB_UNFROZEN)
705                 return -EBUSY;
706
707 #ifdef CONFIG_BLOCK
708         if (!(flags & MS_RDONLY) && bdev_read_only(sb->s_bdev))
709                 return -EACCES;
710 #endif
711
712         if (flags & MS_RDONLY)
713                 acct_auto_close(sb);
714         shrink_dcache_sb(sb);
715         sync_filesystem(sb);
716
717         remount_ro = (flags & MS_RDONLY) && !(sb->s_flags & MS_RDONLY);
718
719         /* If we are remounting RDONLY and current sb is read/write,
720            make sure there are no rw files opened */
721         if (remount_ro) {
722                 if (force)
723                         mark_files_ro(sb);
724                 else if (!fs_may_remount_ro(sb))
725                         return -EBUSY;
726         }
727
728         if (sb->s_op->remount_fs) {
729                 retval = sb->s_op->remount_fs(sb, &flags, data);
730                 if (retval)
731                         return retval;
732         }
733         sb->s_flags = (sb->s_flags & ~MS_RMT_MASK) | (flags & MS_RMT_MASK);
734
735         /*
736          * Some filesystems modify their metadata via some other path than the
737          * bdev buffer cache (eg. use a private mapping, or directories in
738          * pagecache, etc). Also file data modifications go via their own
739          * mappings. So If we try to mount readonly then copy the filesystem
740          * from bdev, we could get stale data, so invalidate it to give a best
741          * effort at coherency.
742          */
743         if (remount_ro && sb->s_bdev)
744                 invalidate_bdev(sb->s_bdev);
745         return 0;
746 }
747
748 static void do_emergency_remount(struct work_struct *work)
749 {
750         struct super_block *sb, *p = NULL;
751
752         spin_lock(&sb_lock);
753         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
754                 if (list_empty(&sb->s_instances))
755                         continue;
756                 sb->s_count++;
757                 spin_unlock(&sb_lock);
758                 down_write(&sb->s_umount);
759                 if (sb->s_root && sb->s_bdev && !(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
760                         /*
761                          * What lock protects sb->s_flags??
762                          */
763                         do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 1);
764                 }
765                 up_write(&sb->s_umount);
766                 spin_lock(&sb_lock);
767                 if (p)
768                         __put_super(p);
769                 p = sb;
770         }
771         if (p)
772                 __put_super(p);
773         spin_unlock(&sb_lock);
774         kfree(work);
775         printk("Emergency Remount complete\n");
776 }
777
778 void emergency_remount(void)
779 {
780         struct work_struct *work;
781
782         work = kmalloc(sizeof(*work), GFP_ATOMIC);
783         if (work) {
784                 INIT_WORK(work, do_emergency_remount);
785                 schedule_work(work);
786         }
787 }
788
789 /*
790  * Unnamed block devices are dummy devices used by virtual
791  * filesystems which don't use real block-devices.  -- jrs
792  */
793
794 static DEFINE_IDA(unnamed_dev_ida);
795 static DEFINE_SPINLOCK(unnamed_dev_lock);/* protects the above */
796 static int unnamed_dev_start = 0; /* don't bother trying below it */
797
798 int get_anon_bdev(dev_t *p)
799 {
800         int dev;
801         int error;
802
803  retry:
804         if (ida_pre_get(&unnamed_dev_ida, GFP_ATOMIC) == 0)
805                 return -ENOMEM;
806         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
807         error = ida_get_new_above(&unnamed_dev_ida, unnamed_dev_start, &dev);
808         if (!error)
809                 unnamed_dev_start = dev + 1;
810         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
811         if (error == -EAGAIN)
812                 /* We raced and lost with another CPU. */
813                 goto retry;
814         else if (error)
815                 return -EAGAIN;
816
817         if ((dev & MAX_ID_MASK) == (1 << MINORBITS)) {
818                 spin_lock(&unnamed_dev_lock);
819                 ida_remove(&unnamed_dev_ida, dev);
820                 if (unnamed_dev_start > dev)
821                         unnamed_dev_start = dev;
822                 spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
823                 return -EMFILE;
824         }
825         *p = MKDEV(0, dev & MINORMASK);
826         return 0;
827 }
828 EXPORT_SYMBOL(get_anon_bdev);
829
830 void free_anon_bdev(dev_t dev)
831 {
832         int slot = MINOR(dev);
833         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
834         ida_remove(&unnamed_dev_ida, slot);
835         if (slot < unnamed_dev_start)
836                 unnamed_dev_start = slot;
837         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
838 }
839 EXPORT_SYMBOL(free_anon_bdev);
840
841 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data)
842 {
843         int error = get_anon_bdev(&s->s_dev);
844         if (!error)
845                 s->s_bdi = &noop_backing_dev_info;
846         return error;
847 }
848
849 EXPORT_SYMBOL(set_anon_super);
850
851 void kill_anon_super(struct super_block *sb)
852 {
853         dev_t dev = sb->s_dev;
854         generic_shutdown_super(sb);
855         free_anon_bdev(dev);
856 }
857
858 EXPORT_SYMBOL(kill_anon_super);
859
860 void kill_litter_super(struct super_block *sb)
861 {
862         if (sb->s_root)
863                 d_genocide(sb->s_root);
864         kill_anon_super(sb);
865 }
866
867 EXPORT_SYMBOL(kill_litter_super);
868
869 static int ns_test_super(struct super_block *sb, void *data)
870 {
871         return sb->s_fs_info == data;
872 }
873
874 static int ns_set_super(struct super_block *sb, void *data)
875 {
876         sb->s_fs_info = data;
877         return set_anon_super(sb, NULL);
878 }
879
880 struct dentry *mount_ns(struct file_system_type *fs_type, int flags,
881         void *data, int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
882 {
883         struct super_block *sb;
884
885         sb = sget(fs_type, ns_test_super, ns_set_super, data);
886         if (IS_ERR(sb))
887                 return ERR_CAST(sb);
888
889         if (!sb->s_root) {
890                 int err;
891                 sb->s_flags = flags;
892                 err = fill_super(sb, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
893                 if (err) {
894                         deactivate_locked_super(sb);
895                         return ERR_PTR(err);
896                 }
897
898                 sb->s_flags |= MS_ACTIVE;
899         }
900
901         return dget(sb->s_root);
902 }
903
904 EXPORT_SYMBOL(mount_ns);
905
906 #ifdef CONFIG_BLOCK
907 static int set_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
908 {
909         s->s_bdev = data;
910         s->s_dev = s->s_bdev->bd_dev;
911
912         /*
913          * We set the bdi here to the queue backing, file systems can
914          * overwrite this in ->fill_super()
915          */
916         s->s_bdi = &bdev_get_queue(s->s_bdev)->backing_dev_info;
917         return 0;
918 }
919
920 static int test_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
921 {
922         return (void *)s->s_bdev == data;
923 }
924
925 struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
926         int flags, const char *dev_name, void *data,
927         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
928 {
929         struct block_device *bdev;
930         struct super_block *s;
931         fmode_t mode = FMODE_READ | FMODE_EXCL;
932         int error = 0;
933
934         if (!(flags & MS_RDONLY))
935                 mode |= FMODE_WRITE;
936
937         bdev = blkdev_get_by_path(dev_name, mode, fs_type);
938         if (IS_ERR(bdev))
939                 return ERR_CAST(bdev);
940
941         /*
942          * once the super is inserted into the list by sget, s_umount
943          * will protect the lockfs code from trying to start a snapshot
944          * while we are mounting
945          */
946         mutex_lock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
947         if (bdev->bd_fsfreeze_count > 0) {
948                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
949                 error = -EBUSY;
950                 goto error_bdev;
951         }
952         s = sget(fs_type, test_bdev_super, set_bdev_super, bdev);
953         mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
954         if (IS_ERR(s))
955                 goto error_s;
956
957         if (s->s_root) {
958                 if ((flags ^ s->s_flags) & MS_RDONLY) {
959                         deactivate_locked_super(s);
960                         error = -EBUSY;
961                         goto error_bdev;
962                 }
963
964                 /*
965                  * s_umount nests inside bd_mutex during
966                  * __invalidate_device().  blkdev_put() acquires
967                  * bd_mutex and can't be called under s_umount.  Drop
968                  * s_umount temporarily.  This is safe as we're
969                  * holding an active reference.
970                  */
971                 up_write(&s->s_umount);
972                 blkdev_put(bdev, mode);
973                 down_write(&s->s_umount);
974         } else {
975                 char b[BDEVNAME_SIZE];
976
977                 s->s_flags = flags | MS_NOSEC;
978                 s->s_mode = mode;
979                 strlcpy(s->s_id, bdevname(bdev, b), sizeof(s->s_id));
980                 sb_set_blocksize(s, block_size(bdev));
981                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
982                 if (error) {
983                         deactivate_locked_super(s);
984                         goto error;
985                 }
986
987                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
988                 bdev->bd_super = s;
989         }
990
991         return dget(s->s_root);
992
993 error_s:
994         error = PTR_ERR(s);
995 error_bdev:
996         blkdev_put(bdev, mode);
997 error:
998         return ERR_PTR(error);
999 }
1000 EXPORT_SYMBOL(mount_bdev);
1001
1002 void kill_block_super(struct super_block *sb)
1003 {
1004         struct block_device *bdev = sb->s_bdev;
1005         fmode_t mode = sb->s_mode;
1006
1007         bdev->bd_super = NULL;
1008         generic_shutdown_super(sb);
1009         sync_blockdev(bdev);
1010         WARN_ON_ONCE(!(mode & FMODE_EXCL));
1011         blkdev_put(bdev, mode | FMODE_EXCL);
1012 }
1013
1014 EXPORT_SYMBOL(kill_block_super);
1015 #endif
1016
1017 struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
1018         int flags, void *data,
1019         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
1020 {
1021         int error;
1022         struct super_block *s = sget(fs_type, NULL, set_anon_super, NULL);
1023
1024         if (IS_ERR(s))
1025                 return ERR_CAST(s);
1026
1027         s->s_flags = flags;
1028
1029         error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1030         if (error) {
1031                 deactivate_locked_super(s);
1032                 return ERR_PTR(error);
1033         }
1034         s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1035         return dget(s->s_root);
1036 }
1037 EXPORT_SYMBOL(mount_nodev);
1038
1039 static int compare_single(struct super_block *s, void *p)
1040 {
1041         return 1;
1042 }
1043
1044 struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
1045         int flags, void *data,
1046         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
1047 {
1048         struct super_block *s;
1049         int error;
1050
1051         s = sget(fs_type, compare_single, set_anon_super, NULL);
1052         if (IS_ERR(s))
1053                 return ERR_CAST(s);
1054         if (!s->s_root) {
1055                 s->s_flags = flags;
1056                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1057                 if (error) {
1058                         deactivate_locked_super(s);
1059                         return ERR_PTR(error);
1060                 }
1061                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1062         } else {
1063                 do_remount_sb(s, flags, data, 0);
1064         }
1065         return dget(s->s_root);
1066 }
1067 EXPORT_SYMBOL(mount_single);
1068
1069 struct dentry *
1070 mount_fs(struct file_system_type *type, int flags, const char *name, void *data)
1071 {
1072         struct dentry *root;
1073         struct super_block *sb;
1074         char *secdata = NULL;
1075         int error = -ENOMEM;
1076
1077         if (data && !(type->fs_flags & FS_BINARY_MOUNTDATA)) {
1078                 secdata = alloc_secdata();
1079                 if (!secdata)
1080                         goto out;
1081
1082                 error = security_sb_copy_data(data, secdata);
1083                 if (error)
1084                         goto out_free_secdata;
1085         }
1086
1087         root = type->mount(type, flags, name, data);
1088         if (IS_ERR(root)) {
1089                 error = PTR_ERR(root);
1090                 goto out_free_secdata;
1091         }
1092         sb = root->d_sb;
1093         BUG_ON(!sb);
1094         WARN_ON(!sb->s_bdi);
1095         WARN_ON(sb->s_bdi == &default_backing_dev_info);
1096         sb->s_flags |= MS_BORN;
1097
1098         error = security_sb_kern_mount(sb, flags, secdata);
1099         if (error)
1100                 goto out_sb;
1101
1102         /*
1103          * filesystems should never set s_maxbytes larger than MAX_LFS_FILESIZE
1104          * but s_maxbytes was an unsigned long long for many releases. Throw
1105          * this warning for a little while to try and catch filesystems that
1106          * violate this rule.
1107          */
1108         WARN((sb->s_maxbytes < 0), "%s set sb->s_maxbytes to "
1109                 "negative value (%lld)\n", type->name, sb->s_maxbytes);
1110
1111         up_write(&sb->s_umount);
1112         free_secdata(secdata);
1113         return root;
1114 out_sb:
1115         dput(root);
1116         deactivate_locked_super(sb);
1117 out_free_secdata:
1118         free_secdata(secdata);
1119 out:
1120         return ERR_PTR(error);
1121 }
1122
1123 /**
1124  * freeze_super - lock the filesystem and force it into a consistent state
1125  * @sb: the super to lock
1126  *
1127  * Syncs the super to make sure the filesystem is consistent and calls the fs's
1128  * freeze_fs.  Subsequent calls to this without first thawing the fs will return
1129  * -EBUSY.
1130  */
1131 int freeze_super(struct super_block *sb)
1132 {
1133         int ret;
1134
1135         atomic_inc(&sb->s_active);
1136         down_write(&sb->s_umount);
1137         if (sb->s_frozen) {
1138                 deactivate_locked_super(sb);
1139                 return -EBUSY;
1140         }
1141
1142         if (sb->s_flags & MS_RDONLY) {
1143                 sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1144                 smp_wmb();
1145                 up_write(&sb->s_umount);
1146                 return 0;
1147         }
1148
1149         sb->s_frozen = SB_FREEZE_WRITE;
1150         smp_wmb();
1151
1152         sync_filesystem(sb);
1153
1154         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1155         smp_wmb();
1156
1157         sync_blockdev(sb->s_bdev);
1158         if (sb->s_op->freeze_fs) {
1159                 ret = sb->s_op->freeze_fs(sb);
1160                 if (ret) {
1161                         printk(KERN_ERR
1162                                 "VFS:Filesystem freeze failed\n");
1163                         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
1164                         deactivate_locked_super(sb);
1165                         return ret;
1166                 }
1167         }
1168         up_write(&sb->s_umount);
1169         return 0;
1170 }
1171 EXPORT_SYMBOL(freeze_super);
1172
1173 /**
1174  * thaw_super -- unlock filesystem
1175  * @sb: the super to thaw
1176  *
1177  * Unlocks the filesystem and marks it writeable again after freeze_super().
1178  */
1179 int thaw_super(struct super_block *sb)
1180 {
1181         int error;
1182
1183         down_write(&sb->s_umount);
1184         if (sb->s_frozen == SB_UNFROZEN) {
1185                 up_write(&sb->s_umount);
1186                 return -EINVAL;
1187         }
1188
1189         if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
1190                 goto out;
1191
1192         if (sb->s_op->unfreeze_fs) {
1193                 error = sb->s_op->unfreeze_fs(sb);
1194                 if (error) {
1195                         printk(KERN_ERR
1196                                 "VFS:Filesystem thaw failed\n");
1197                         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1198                         up_write(&sb->s_umount);
1199                         return error;
1200                 }
1201         }
1202
1203 out:
1204         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
1205         smp_wmb();
1206         wake_up(&sb->s_wait_unfrozen);
1207         deactivate_locked_super(sb);
1208
1209         return 0;
1210 }
1211 EXPORT_SYMBOL(thaw_super);