7943f04cb3a92dd32b0ee68893cf2dfc3b3127af
[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 -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         get_fs_excl();
355         mutex_lock(&sb->s_lock);
356 }
357
358 void unlock_super(struct super_block * sb)
359 {
360         put_fs_excl();
361         mutex_unlock(&sb->s_lock);
362 }
363
364 EXPORT_SYMBOL(lock_super);
365 EXPORT_SYMBOL(unlock_super);
366
367 /**
368  *      generic_shutdown_super  -       common helper for ->kill_sb()
369  *      @sb: superblock to kill
370  *
371  *      generic_shutdown_super() does all fs-independent work on superblock
372  *      shutdown.  Typical ->kill_sb() should pick all fs-specific objects
373  *      that need destruction out of superblock, call generic_shutdown_super()
374  *      and release aforementioned objects.  Note: dentries and inodes _are_
375  *      taken care of and do not need specific handling.
376  *
377  *      Upon calling this function, the filesystem may no longer alter or
378  *      rearrange the set of dentries belonging to this super_block, nor may it
379  *      change the attachments of dentries to inodes.
380  */
381 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb)
382 {
383         const struct super_operations *sop = sb->s_op;
384
385         if (sb->s_root) {
386                 shrink_dcache_for_umount(sb);
387                 sync_filesystem(sb);
388                 get_fs_excl();
389                 sb->s_flags &= ~MS_ACTIVE;
390
391                 fsnotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
392
393                 evict_inodes(sb);
394
395                 if (sop->put_super)
396                         sop->put_super(sb);
397
398                 if (!list_empty(&sb->s_inodes)) {
399                         printk("VFS: Busy inodes after unmount of %s. "
400                            "Self-destruct in 5 seconds.  Have a nice day...\n",
401                            sb->s_id);
402                 }
403                 put_fs_excl();
404         }
405         spin_lock(&sb_lock);
406         /* should be initialized for __put_super_and_need_restart() */
407         list_del_init(&sb->s_instances);
408         spin_unlock(&sb_lock);
409         up_write(&sb->s_umount);
410 }
411
412 EXPORT_SYMBOL(generic_shutdown_super);
413
414 /**
415  *      sget    -       find or create a superblock
416  *      @type:  filesystem type superblock should belong to
417  *      @test:  comparison callback
418  *      @set:   setup callback
419  *      @data:  argument to each of them
420  */
421 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
422                         int (*test)(struct super_block *,void *),
423                         int (*set)(struct super_block *,void *),
424                         void *data)
425 {
426         struct super_block *s = NULL;
427         struct super_block *old;
428         int err;
429
430 retry:
431         spin_lock(&sb_lock);
432         if (test) {
433                 list_for_each_entry(old, &type->fs_supers, s_instances) {
434                         if (!test(old, data))
435                                 continue;
436                         if (!grab_super(old))
437                                 goto retry;
438                         if (s) {
439                                 up_write(&s->s_umount);
440                                 destroy_super(s);
441                                 s = NULL;
442                         }
443                         down_write(&old->s_umount);
444                         if (unlikely(!(old->s_flags & MS_BORN))) {
445                                 deactivate_locked_super(old);
446                                 goto retry;
447                         }
448                         return old;
449                 }
450         }
451         if (!s) {
452                 spin_unlock(&sb_lock);
453                 s = alloc_super(type);
454                 if (!s)
455                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
456                 goto retry;
457         }
458                 
459         err = set(s, data);
460         if (err) {
461                 spin_unlock(&sb_lock);
462                 up_write(&s->s_umount);
463                 destroy_super(s);
464                 return ERR_PTR(err);
465         }
466         s->s_type = type;
467         strlcpy(s->s_id, type->name, sizeof(s->s_id));
468         list_add_tail(&s->s_list, &super_blocks);
469         list_add(&s->s_instances, &type->fs_supers);
470         spin_unlock(&sb_lock);
471         get_filesystem(type);
472         register_shrinker(&s->s_shrink);
473         return s;
474 }
475
476 EXPORT_SYMBOL(sget);
477
478 void drop_super(struct super_block *sb)
479 {
480         up_read(&sb->s_umount);
481         put_super(sb);
482 }
483
484 EXPORT_SYMBOL(drop_super);
485
486 /**
487  * sync_supers - helper for periodic superblock writeback
488  *
489  * Call the write_super method if present on all dirty superblocks in
490  * the system.  This is for the periodic writeback used by most older
491  * filesystems.  For data integrity superblock writeback use
492  * sync_filesystems() instead.
493  *
494  * Note: check the dirty flag before waiting, so we don't
495  * hold up the sync while mounting a device. (The newly
496  * mounted device won't need syncing.)
497  */
498 void sync_supers(void)
499 {
500         struct super_block *sb, *p = NULL;
501
502         spin_lock(&sb_lock);
503         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
504                 if (list_empty(&sb->s_instances))
505                         continue;
506                 if (sb->s_op->write_super && sb->s_dirt) {
507                         sb->s_count++;
508                         spin_unlock(&sb_lock);
509
510                         down_read(&sb->s_umount);
511                         if (sb->s_root && sb->s_dirt)
512                                 sb->s_op->write_super(sb);
513                         up_read(&sb->s_umount);
514
515                         spin_lock(&sb_lock);
516                         if (p)
517                                 __put_super(p);
518                         p = sb;
519                 }
520         }
521         if (p)
522                 __put_super(p);
523         spin_unlock(&sb_lock);
524 }
525
526 /**
527  *      iterate_supers - call function for all active superblocks
528  *      @f: function to call
529  *      @arg: argument to pass to it
530  *
531  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
532  *      locked superblock and given argument.
533  */
534 void iterate_supers(void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
535 {
536         struct super_block *sb, *p = NULL;
537
538         spin_lock(&sb_lock);
539         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
540                 if (list_empty(&sb->s_instances))
541                         continue;
542                 sb->s_count++;
543                 spin_unlock(&sb_lock);
544
545                 down_read(&sb->s_umount);
546                 if (sb->s_root)
547                         f(sb, arg);
548                 up_read(&sb->s_umount);
549
550                 spin_lock(&sb_lock);
551                 if (p)
552                         __put_super(p);
553                 p = sb;
554         }
555         if (p)
556                 __put_super(p);
557         spin_unlock(&sb_lock);
558 }
559
560 /**
561  *      iterate_supers_type - call function for superblocks of given type
562  *      @type: fs type
563  *      @f: function to call
564  *      @arg: argument to pass to it
565  *
566  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
567  *      locked superblock and given argument.
568  */
569 void iterate_supers_type(struct file_system_type *type,
570         void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
571 {
572         struct super_block *sb, *p = NULL;
573
574         spin_lock(&sb_lock);
575         list_for_each_entry(sb, &type->fs_supers, s_instances) {
576                 sb->s_count++;
577                 spin_unlock(&sb_lock);
578
579                 down_read(&sb->s_umount);
580                 if (sb->s_root)
581                         f(sb, arg);
582                 up_read(&sb->s_umount);
583
584                 spin_lock(&sb_lock);
585                 if (p)
586                         __put_super(p);
587                 p = sb;
588         }
589         if (p)
590                 __put_super(p);
591         spin_unlock(&sb_lock);
592 }
593
594 EXPORT_SYMBOL(iterate_supers_type);
595
596 /**
597  *      get_super - get the superblock of a device
598  *      @bdev: device to get the superblock for
599  *      
600  *      Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
601  *      mounted on the device given. %NULL is returned if no match is found.
602  */
603
604 struct super_block *get_super(struct block_device *bdev)
605 {
606         struct super_block *sb;
607
608         if (!bdev)
609                 return NULL;
610
611         spin_lock(&sb_lock);
612 rescan:
613         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
614                 if (list_empty(&sb->s_instances))
615                         continue;
616                 if (sb->s_bdev == bdev) {
617                         sb->s_count++;
618                         spin_unlock(&sb_lock);
619                         down_read(&sb->s_umount);
620                         /* still alive? */
621                         if (sb->s_root)
622                                 return sb;
623                         up_read(&sb->s_umount);
624                         /* nope, got unmounted */
625                         spin_lock(&sb_lock);
626                         __put_super(sb);
627                         goto rescan;
628                 }
629         }
630         spin_unlock(&sb_lock);
631         return NULL;
632 }
633
634 EXPORT_SYMBOL(get_super);
635
636 /**
637  * get_active_super - get an active reference to the superblock of a device
638  * @bdev: device to get the superblock for
639  *
640  * Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
641  * mounted on the device given.  Returns the superblock with an active
642  * reference or %NULL if none was found.
643  */
644 struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev)
645 {
646         struct super_block *sb;
647
648         if (!bdev)
649                 return NULL;
650
651 restart:
652         spin_lock(&sb_lock);
653         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
654                 if (list_empty(&sb->s_instances))
655                         continue;
656                 if (sb->s_bdev == bdev) {
657                         if (grab_super(sb)) /* drops sb_lock */
658                                 return sb;
659                         else
660                                 goto restart;
661                 }
662         }
663         spin_unlock(&sb_lock);
664         return NULL;
665 }
666  
667 struct super_block *user_get_super(dev_t dev)
668 {
669         struct super_block *sb;
670
671         spin_lock(&sb_lock);
672 rescan:
673         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
674                 if (list_empty(&sb->s_instances))
675                         continue;
676                 if (sb->s_dev ==  dev) {
677                         sb->s_count++;
678                         spin_unlock(&sb_lock);
679                         down_read(&sb->s_umount);
680                         /* still alive? */
681                         if (sb->s_root)
682                                 return sb;
683                         up_read(&sb->s_umount);
684                         /* nope, got unmounted */
685                         spin_lock(&sb_lock);
686                         __put_super(sb);
687                         goto rescan;
688                 }
689         }
690         spin_unlock(&sb_lock);
691         return NULL;
692 }
693
694 /**
695  *      do_remount_sb - asks filesystem to change mount options.
696  *      @sb:    superblock in question
697  *      @flags: numeric part of options
698  *      @data:  the rest of options
699  *      @force: whether or not to force the change
700  *
701  *      Alters the mount options of a mounted file system.
702  */
703 int do_remount_sb(struct super_block *sb, int flags, void *data, int force)
704 {
705         int retval;
706         int remount_ro;
707
708         if (sb->s_frozen != SB_UNFROZEN)
709                 return -EBUSY;
710
711 #ifdef CONFIG_BLOCK
712         if (!(flags & MS_RDONLY) && bdev_read_only(sb->s_bdev))
713                 return -EACCES;
714 #endif
715
716         if (flags & MS_RDONLY)
717                 acct_auto_close(sb);
718         shrink_dcache_sb(sb);
719         sync_filesystem(sb);
720
721         remount_ro = (flags & MS_RDONLY) && !(sb->s_flags & MS_RDONLY);
722
723         /* If we are remounting RDONLY and current sb is read/write,
724            make sure there are no rw files opened */
725         if (remount_ro) {
726                 if (force)
727                         mark_files_ro(sb);
728                 else if (!fs_may_remount_ro(sb))
729                         return -EBUSY;
730         }
731
732         if (sb->s_op->remount_fs) {
733                 retval = sb->s_op->remount_fs(sb, &flags, data);
734                 if (retval)
735                         return retval;
736         }
737         sb->s_flags = (sb->s_flags & ~MS_RMT_MASK) | (flags & MS_RMT_MASK);
738
739         /*
740          * Some filesystems modify their metadata via some other path than the
741          * bdev buffer cache (eg. use a private mapping, or directories in
742          * pagecache, etc). Also file data modifications go via their own
743          * mappings. So If we try to mount readonly then copy the filesystem
744          * from bdev, we could get stale data, so invalidate it to give a best
745          * effort at coherency.
746          */
747         if (remount_ro && sb->s_bdev)
748                 invalidate_bdev(sb->s_bdev);
749         return 0;
750 }
751
752 static void do_emergency_remount(struct work_struct *work)
753 {
754         struct super_block *sb, *p = NULL;
755
756         spin_lock(&sb_lock);
757         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
758                 if (list_empty(&sb->s_instances))
759                         continue;
760                 sb->s_count++;
761                 spin_unlock(&sb_lock);
762                 down_write(&sb->s_umount);
763                 if (sb->s_root && sb->s_bdev && !(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
764                         /*
765                          * What lock protects sb->s_flags??
766                          */
767                         do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 1);
768                 }
769                 up_write(&sb->s_umount);
770                 spin_lock(&sb_lock);
771                 if (p)
772                         __put_super(p);
773                 p = sb;
774         }
775         if (p)
776                 __put_super(p);
777         spin_unlock(&sb_lock);
778         kfree(work);
779         printk("Emergency Remount complete\n");
780 }
781
782 void emergency_remount(void)
783 {
784         struct work_struct *work;
785
786         work = kmalloc(sizeof(*work), GFP_ATOMIC);
787         if (work) {
788                 INIT_WORK(work, do_emergency_remount);
789                 schedule_work(work);
790         }
791 }
792
793 /*
794  * Unnamed block devices are dummy devices used by virtual
795  * filesystems which don't use real block-devices.  -- jrs
796  */
797
798 static DEFINE_IDA(unnamed_dev_ida);
799 static DEFINE_SPINLOCK(unnamed_dev_lock);/* protects the above */
800 static int unnamed_dev_start = 0; /* don't bother trying below it */
801
802 int get_anon_bdev(dev_t *p)
803 {
804         int dev;
805         int error;
806
807  retry:
808         if (ida_pre_get(&unnamed_dev_ida, GFP_ATOMIC) == 0)
809                 return -ENOMEM;
810         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
811         error = ida_get_new_above(&unnamed_dev_ida, unnamed_dev_start, &dev);
812         if (!error)
813                 unnamed_dev_start = dev + 1;
814         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
815         if (error == -EAGAIN)
816                 /* We raced and lost with another CPU. */
817                 goto retry;
818         else if (error)
819                 return -EAGAIN;
820
821         if ((dev & MAX_ID_MASK) == (1 << MINORBITS)) {
822                 spin_lock(&unnamed_dev_lock);
823                 ida_remove(&unnamed_dev_ida, dev);
824                 if (unnamed_dev_start > dev)
825                         unnamed_dev_start = dev;
826                 spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
827                 return -EMFILE;
828         }
829         *p = MKDEV(0, dev & MINORMASK);
830         return 0;
831 }
832 EXPORT_SYMBOL(get_anon_bdev);
833
834 void free_anon_bdev(dev_t dev)
835 {
836         int slot = MINOR(dev);
837         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
838         ida_remove(&unnamed_dev_ida, slot);
839         if (slot < unnamed_dev_start)
840                 unnamed_dev_start = slot;
841         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
842 }
843 EXPORT_SYMBOL(free_anon_bdev);
844
845 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data)
846 {
847         int error = get_anon_bdev(&s->s_dev);
848         if (!error)
849                 s->s_bdi = &noop_backing_dev_info;
850         return error;
851 }
852
853 EXPORT_SYMBOL(set_anon_super);
854
855 void kill_anon_super(struct super_block *sb)
856 {
857         dev_t dev = sb->s_dev;
858         generic_shutdown_super(sb);
859         free_anon_bdev(dev);
860 }
861
862 EXPORT_SYMBOL(kill_anon_super);
863
864 void kill_litter_super(struct super_block *sb)
865 {
866         if (sb->s_root)
867                 d_genocide(sb->s_root);
868         kill_anon_super(sb);
869 }
870
871 EXPORT_SYMBOL(kill_litter_super);
872
873 static int ns_test_super(struct super_block *sb, void *data)
874 {
875         return sb->s_fs_info == data;
876 }
877
878 static int ns_set_super(struct super_block *sb, void *data)
879 {
880         sb->s_fs_info = data;
881         return set_anon_super(sb, NULL);
882 }
883
884 struct dentry *mount_ns(struct file_system_type *fs_type, int flags,
885         void *data, int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
886 {
887         struct super_block *sb;
888
889         sb = sget(fs_type, ns_test_super, ns_set_super, data);
890         if (IS_ERR(sb))
891                 return ERR_CAST(sb);
892
893         if (!sb->s_root) {
894                 int err;
895                 sb->s_flags = flags;
896                 err = fill_super(sb, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
897                 if (err) {
898                         deactivate_locked_super(sb);
899                         return ERR_PTR(err);
900                 }
901
902                 sb->s_flags |= MS_ACTIVE;
903         }
904
905         return dget(sb->s_root);
906 }
907
908 EXPORT_SYMBOL(mount_ns);
909
910 #ifdef CONFIG_BLOCK
911 static int set_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
912 {
913         s->s_bdev = data;
914         s->s_dev = s->s_bdev->bd_dev;
915
916         /*
917          * We set the bdi here to the queue backing, file systems can
918          * overwrite this in ->fill_super()
919          */
920         s->s_bdi = &bdev_get_queue(s->s_bdev)->backing_dev_info;
921         return 0;
922 }
923
924 static int test_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
925 {
926         return (void *)s->s_bdev == data;
927 }
928
929 struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
930         int flags, const char *dev_name, void *data,
931         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
932 {
933         struct block_device *bdev;
934         struct super_block *s;
935         fmode_t mode = FMODE_READ | FMODE_EXCL;
936         int error = 0;
937
938         if (!(flags & MS_RDONLY))
939                 mode |= FMODE_WRITE;
940
941         bdev = blkdev_get_by_path(dev_name, mode, fs_type);
942         if (IS_ERR(bdev))
943                 return ERR_CAST(bdev);
944
945         /*
946          * once the super is inserted into the list by sget, s_umount
947          * will protect the lockfs code from trying to start a snapshot
948          * while we are mounting
949          */
950         mutex_lock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
951         if (bdev->bd_fsfreeze_count > 0) {
952                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
953                 error = -EBUSY;
954                 goto error_bdev;
955         }
956         s = sget(fs_type, test_bdev_super, set_bdev_super, bdev);
957         mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
958         if (IS_ERR(s))
959                 goto error_s;
960
961         if (s->s_root) {
962                 if ((flags ^ s->s_flags) & MS_RDONLY) {
963                         deactivate_locked_super(s);
964                         error = -EBUSY;
965                         goto error_bdev;
966                 }
967
968                 /*
969                  * s_umount nests inside bd_mutex during
970                  * __invalidate_device().  blkdev_put() acquires
971                  * bd_mutex and can't be called under s_umount.  Drop
972                  * s_umount temporarily.  This is safe as we're
973                  * holding an active reference.
974                  */
975                 up_write(&s->s_umount);
976                 blkdev_put(bdev, mode);
977                 down_write(&s->s_umount);
978         } else {
979                 char b[BDEVNAME_SIZE];
980
981                 s->s_flags = flags | MS_NOSEC;
982                 s->s_mode = mode;
983                 strlcpy(s->s_id, bdevname(bdev, b), sizeof(s->s_id));
984                 sb_set_blocksize(s, block_size(bdev));
985                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
986                 if (error) {
987                         deactivate_locked_super(s);
988                         goto error;
989                 }
990
991                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
992                 bdev->bd_super = s;
993         }
994
995         return dget(s->s_root);
996
997 error_s:
998         error = PTR_ERR(s);
999 error_bdev:
1000         blkdev_put(bdev, mode);
1001 error:
1002         return ERR_PTR(error);
1003 }
1004 EXPORT_SYMBOL(mount_bdev);
1005
1006 void kill_block_super(struct super_block *sb)
1007 {
1008         struct block_device *bdev = sb->s_bdev;
1009         fmode_t mode = sb->s_mode;
1010
1011         bdev->bd_super = NULL;
1012         generic_shutdown_super(sb);
1013         sync_blockdev(bdev);
1014         WARN_ON_ONCE(!(mode & FMODE_EXCL));
1015         blkdev_put(bdev, mode | FMODE_EXCL);
1016 }
1017
1018 EXPORT_SYMBOL(kill_block_super);
1019 #endif
1020
1021 struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
1022         int flags, void *data,
1023         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
1024 {
1025         int error;
1026         struct super_block *s = sget(fs_type, NULL, set_anon_super, NULL);
1027
1028         if (IS_ERR(s))
1029                 return ERR_CAST(s);
1030
1031         s->s_flags = flags;
1032
1033         error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1034         if (error) {
1035                 deactivate_locked_super(s);
1036                 return ERR_PTR(error);
1037         }
1038         s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1039         return dget(s->s_root);
1040 }
1041 EXPORT_SYMBOL(mount_nodev);
1042
1043 static int compare_single(struct super_block *s, void *p)
1044 {
1045         return 1;
1046 }
1047
1048 struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
1049         int flags, void *data,
1050         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
1051 {
1052         struct super_block *s;
1053         int error;
1054
1055         s = sget(fs_type, compare_single, set_anon_super, NULL);
1056         if (IS_ERR(s))
1057                 return ERR_CAST(s);
1058         if (!s->s_root) {
1059                 s->s_flags = flags;
1060                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1061                 if (error) {
1062                         deactivate_locked_super(s);
1063                         return ERR_PTR(error);
1064                 }
1065                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1066         } else {
1067                 do_remount_sb(s, flags, data, 0);
1068         }
1069         return dget(s->s_root);
1070 }
1071 EXPORT_SYMBOL(mount_single);
1072
1073 struct dentry *
1074 mount_fs(struct file_system_type *type, int flags, const char *name, void *data)
1075 {
1076         struct dentry *root;
1077         struct super_block *sb;
1078         char *secdata = NULL;
1079         int error = -ENOMEM;
1080
1081         if (data && !(type->fs_flags & FS_BINARY_MOUNTDATA)) {
1082                 secdata = alloc_secdata();
1083                 if (!secdata)
1084                         goto out;
1085
1086                 error = security_sb_copy_data(data, secdata);
1087                 if (error)
1088                         goto out_free_secdata;
1089         }
1090
1091         root = type->mount(type, flags, name, data);
1092         if (IS_ERR(root)) {
1093                 error = PTR_ERR(root);
1094                 goto out_free_secdata;
1095         }
1096         sb = root->d_sb;
1097         BUG_ON(!sb);
1098         WARN_ON(!sb->s_bdi);
1099         WARN_ON(sb->s_bdi == &default_backing_dev_info);
1100         sb->s_flags |= MS_BORN;
1101
1102         error = security_sb_kern_mount(sb, flags, secdata);
1103         if (error)
1104                 goto out_sb;
1105
1106         /*
1107          * filesystems should never set s_maxbytes larger than MAX_LFS_FILESIZE
1108          * but s_maxbytes was an unsigned long long for many releases. Throw
1109          * this warning for a little while to try and catch filesystems that
1110          * violate this rule.
1111          */
1112         WARN((sb->s_maxbytes < 0), "%s set sb->s_maxbytes to "
1113                 "negative value (%lld)\n", type->name, sb->s_maxbytes);
1114
1115         up_write(&sb->s_umount);
1116         free_secdata(secdata);
1117         return root;
1118 out_sb:
1119         dput(root);
1120         deactivate_locked_super(sb);
1121 out_free_secdata:
1122         free_secdata(secdata);
1123 out:
1124         return ERR_PTR(error);
1125 }
1126
1127 /**
1128  * freeze_super - lock the filesystem and force it into a consistent state
1129  * @sb: the super to lock
1130  *
1131  * Syncs the super to make sure the filesystem is consistent and calls the fs's
1132  * freeze_fs.  Subsequent calls to this without first thawing the fs will return
1133  * -EBUSY.
1134  */
1135 int freeze_super(struct super_block *sb)
1136 {
1137         int ret;
1138
1139         atomic_inc(&sb->s_active);
1140         down_write(&sb->s_umount);
1141         if (sb->s_frozen) {
1142                 deactivate_locked_super(sb);
1143                 return -EBUSY;
1144         }
1145
1146         if (sb->s_flags & MS_RDONLY) {
1147                 sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1148                 smp_wmb();
1149                 up_write(&sb->s_umount);
1150                 return 0;
1151         }
1152
1153         sb->s_frozen = SB_FREEZE_WRITE;
1154         smp_wmb();
1155
1156         sync_filesystem(sb);
1157
1158         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1159         smp_wmb();
1160
1161         sync_blockdev(sb->s_bdev);
1162         if (sb->s_op->freeze_fs) {
1163                 ret = sb->s_op->freeze_fs(sb);
1164                 if (ret) {
1165                         printk(KERN_ERR
1166                                 "VFS:Filesystem freeze failed\n");
1167                         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
1168                         deactivate_locked_super(sb);
1169                         return ret;
1170                 }
1171         }
1172         up_write(&sb->s_umount);
1173         return 0;
1174 }
1175 EXPORT_SYMBOL(freeze_super);
1176
1177 /**
1178  * thaw_super -- unlock filesystem
1179  * @sb: the super to thaw
1180  *
1181  * Unlocks the filesystem and marks it writeable again after freeze_super().
1182  */
1183 int thaw_super(struct super_block *sb)
1184 {
1185         int error;
1186
1187         down_write(&sb->s_umount);
1188         if (sb->s_frozen == SB_UNFROZEN) {
1189                 up_write(&sb->s_umount);
1190                 return -EINVAL;
1191         }
1192
1193         if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
1194                 goto out;
1195
1196         if (sb->s_op->unfreeze_fs) {
1197                 error = sb->s_op->unfreeze_fs(sb);
1198                 if (error) {
1199                         printk(KERN_ERR
1200                                 "VFS:Filesystem thaw failed\n");
1201                         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1202                         up_write(&sb->s_umount);
1203                         return error;
1204                 }
1205         }
1206
1207 out:
1208         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
1209         smp_wmb();
1210         wake_up(&sb->s_wait_unfrozen);
1211         deactivate_locked_super(sb);
1212
1213         return 0;
1214 }
1215 EXPORT_SYMBOL(thaw_super);