Btrfs: calc file extent num_bytes correctly in file clone
[linux-2.6.git] / fs / sync.c
1 /*
2  * High-level sync()-related operations
3  */
4
5 #include <linux/kernel.h>
6 #include <linux/file.h>
7 #include <linux/fs.h>
8 #include <linux/slab.h>
9 #include <linux/module.h>
10 #include <linux/namei.h>
11 #include <linux/sched.h>
12 #include <linux/writeback.h>
13 #include <linux/syscalls.h>
14 #include <linux/linkage.h>
15 #include <linux/pagemap.h>
16 #include <linux/quotaops.h>
17 #include <linux/buffer_head.h>
18 #include <linux/backing-dev.h>
19 #include "internal.h"
20
21 #define VALID_FLAGS (SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE| \
22                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER)
23
24 /*
25  * Do the filesystem syncing work. For simple filesystems
26  * writeback_inodes_sb(sb) just dirties buffers with inodes so we have to
27  * submit IO for these buffers via __sync_blockdev(). This also speeds up the
28  * wait == 1 case since in that case write_inode() functions do
29  * sync_dirty_buffer() and thus effectively write one block at a time.
30  */
31 static int __sync_filesystem(struct super_block *sb, int wait)
32 {
33         /*
34          * This should be safe, as we require bdi backing to actually
35          * write out data in the first place
36          */
37         if (sb->s_bdi == &noop_backing_dev_info)
38                 return 0;
39
40         if (sb->s_qcop && sb->s_qcop->quota_sync)
41                 sb->s_qcop->quota_sync(sb, -1, wait);
42
43         if (wait)
44                 sync_inodes_sb(sb);
45         else
46                 writeback_inodes_sb(sb);
47
48         if (sb->s_op->sync_fs)
49                 sb->s_op->sync_fs(sb, wait);
50         return __sync_blockdev(sb->s_bdev, wait);
51 }
52
53 /*
54  * Write out and wait upon all dirty data associated with this
55  * superblock.  Filesystem data as well as the underlying block
56  * device.  Takes the superblock lock.
57  */
58 int sync_filesystem(struct super_block *sb)
59 {
60         int ret;
61
62         /*
63          * We need to be protected against the filesystem going from
64          * r/o to r/w or vice versa.
65          */
66         WARN_ON(!rwsem_is_locked(&sb->s_umount));
67
68         /*
69          * No point in syncing out anything if the filesystem is read-only.
70          */
71         if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
72                 return 0;
73
74         ret = __sync_filesystem(sb, 0);
75         if (ret < 0)
76                 return ret;
77         return __sync_filesystem(sb, 1);
78 }
79 EXPORT_SYMBOL_GPL(sync_filesystem);
80
81 static void sync_one_sb(struct super_block *sb, void *arg)
82 {
83         if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY))
84                 __sync_filesystem(sb, *(int *)arg);
85 }
86 /*
87  * Sync all the data for all the filesystems (called by sys_sync() and
88  * emergency sync)
89  */
90 static void sync_filesystems(int wait)
91 {
92         iterate_supers(sync_one_sb, &wait);
93 }
94
95 /*
96  * sync everything.  Start out by waking pdflush, because that writes back
97  * all queues in parallel.
98  */
99 SYSCALL_DEFINE0(sync)
100 {
101         wakeup_flusher_threads(0);
102         sync_filesystems(0);
103         sync_filesystems(1);
104         if (unlikely(laptop_mode))
105                 laptop_sync_completion();
106         return 0;
107 }
108
109 static void do_sync_work(struct work_struct *work)
110 {
111         /*
112          * Sync twice to reduce the possibility we skipped some inodes / pages
113          * because they were temporarily locked
114          */
115         sync_filesystems(0);
116         sync_filesystems(0);
117         printk("Emergency Sync complete\n");
118         kfree(work);
119 }
120
121 void emergency_sync(void)
122 {
123         struct work_struct *work;
124
125         work = kmalloc(sizeof(*work), GFP_ATOMIC);
126         if (work) {
127                 INIT_WORK(work, do_sync_work);
128                 schedule_work(work);
129         }
130 }
131
132 /*
133  * sync a single super
134  */
135 SYSCALL_DEFINE1(syncfs, int, fd)
136 {
137         struct file *file;
138         struct super_block *sb;
139         int ret;
140         int fput_needed;
141
142         file = fget_light(fd, &fput_needed);
143         if (!file)
144                 return -EBADF;
145         sb = file->f_dentry->d_sb;
146
147         down_read(&sb->s_umount);
148         ret = sync_filesystem(sb);
149         up_read(&sb->s_umount);
150
151         fput_light(file, fput_needed);
152         return ret;
153 }
154
155 /**
156  * vfs_fsync_range - helper to sync a range of data & metadata to disk
157  * @file:               file to sync
158  * @start:              offset in bytes of the beginning of data range to sync
159  * @end:                offset in bytes of the end of data range (inclusive)
160  * @datasync:           perform only datasync
161  *
162  * Write back data in range @start..@end and metadata for @file to disk.  If
163  * @datasync is set only metadata needed to access modified file data is
164  * written.
165  */
166 int vfs_fsync_range(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
167 {
168         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
169         int err, ret;
170
171         if (!file->f_op || !file->f_op->fsync) {
172                 ret = -EINVAL;
173                 goto out;
174         }
175
176         ret = filemap_write_and_wait_range(mapping, start, end);
177
178         /*
179          * We need to protect against concurrent writers, which could cause
180          * livelocks in fsync_buffers_list().
181          */
182         mutex_lock(&mapping->host->i_mutex);
183         err = file->f_op->fsync(file, datasync);
184         if (!ret)
185                 ret = err;
186         mutex_unlock(&mapping->host->i_mutex);
187
188 out:
189         return ret;
190 }
191 EXPORT_SYMBOL(vfs_fsync_range);
192
193 /**
194  * vfs_fsync - perform a fsync or fdatasync on a file
195  * @file:               file to sync
196  * @datasync:           only perform a fdatasync operation
197  *
198  * Write back data and metadata for @file to disk.  If @datasync is
199  * set only metadata needed to access modified file data is written.
200  */
201 int vfs_fsync(struct file *file, int datasync)
202 {
203         return vfs_fsync_range(file, 0, LLONG_MAX, datasync);
204 }
205 EXPORT_SYMBOL(vfs_fsync);
206
207 static int do_fsync(unsigned int fd, int datasync)
208 {
209         struct file *file;
210         int ret = -EBADF;
211
212         file = fget(fd);
213         if (file) {
214                 ret = vfs_fsync(file, datasync);
215                 fput(file);
216         }
217         return ret;
218 }
219
220 SYSCALL_DEFINE1(fsync, unsigned int, fd)
221 {
222         return do_fsync(fd, 0);
223 }
224
225 SYSCALL_DEFINE1(fdatasync, unsigned int, fd)
226 {
227         return do_fsync(fd, 1);
228 }
229
230 /**
231  * generic_write_sync - perform syncing after a write if file / inode is sync
232  * @file:       file to which the write happened
233  * @pos:        offset where the write started
234  * @count:      length of the write
235  *
236  * This is just a simple wrapper about our general syncing function.
237  */
238 int generic_write_sync(struct file *file, loff_t pos, loff_t count)
239 {
240         if (!(file->f_flags & O_DSYNC) && !IS_SYNC(file->f_mapping->host))
241                 return 0;
242         return vfs_fsync_range(file, pos, pos + count - 1,
243                                (file->f_flags & __O_SYNC) ? 0 : 1);
244 }
245 EXPORT_SYMBOL(generic_write_sync);
246
247 /*
248  * sys_sync_file_range() permits finely controlled syncing over a segment of
249  * a file in the range offset .. (offset+nbytes-1) inclusive.  If nbytes is
250  * zero then sys_sync_file_range() will operate from offset out to EOF.
251  *
252  * The flag bits are:
253  *
254  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE: wait upon writeout of all pages in the range
255  * before performing the write.
256  *
257  * SYNC_FILE_RANGE_WRITE: initiate writeout of all those dirty pages in the
258  * range which are not presently under writeback. Note that this may block for
259  * significant periods due to exhaustion of disk request structures.
260  *
261  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER: wait upon writeout of all pages in the range
262  * after performing the write.
263  *
264  * Useful combinations of the flag bits are:
265  *
266  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE: ensures that all pages
267  * in the range which were dirty on entry to sys_sync_file_range() are placed
268  * under writeout.  This is a start-write-for-data-integrity operation.
269  *
270  * SYNC_FILE_RANGE_WRITE: start writeout of all dirty pages in the range which
271  * are not presently under writeout.  This is an asynchronous flush-to-disk
272  * operation.  Not suitable for data integrity operations.
273  *
274  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE (or SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER): wait for
275  * completion of writeout of all pages in the range.  This will be used after an
276  * earlier SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE operation to wait
277  * for that operation to complete and to return the result.
278  *
279  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE|SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER:
280  * a traditional sync() operation.  This is a write-for-data-integrity operation
281  * which will ensure that all pages in the range which were dirty on entry to
282  * sys_sync_file_range() are committed to disk.
283  *
284  *
285  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE and SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER will detect any
286  * I/O errors or ENOSPC conditions and will return those to the caller, after
287  * clearing the EIO and ENOSPC flags in the address_space.
288  *
289  * It should be noted that none of these operations write out the file's
290  * metadata.  So unless the application is strictly performing overwrites of
291  * already-instantiated disk blocks, there are no guarantees here that the data
292  * will be available after a crash.
293  */
294 SYSCALL_DEFINE(sync_file_range)(int fd, loff_t offset, loff_t nbytes,
295                                 unsigned int flags)
296 {
297         int ret;
298         struct file *file;
299         struct address_space *mapping;
300         loff_t endbyte;                 /* inclusive */
301         int fput_needed;
302         umode_t i_mode;
303
304         ret = -EINVAL;
305         if (flags & ~VALID_FLAGS)
306                 goto out;
307
308         endbyte = offset + nbytes;
309
310         if ((s64)offset < 0)
311                 goto out;
312         if ((s64)endbyte < 0)
313                 goto out;
314         if (endbyte < offset)
315                 goto out;
316
317         if (sizeof(pgoff_t) == 4) {
318                 if (offset >= (0x100000000ULL << PAGE_CACHE_SHIFT)) {
319                         /*
320                          * The range starts outside a 32 bit machine's
321                          * pagecache addressing capabilities.  Let it "succeed"
322                          */
323                         ret = 0;
324                         goto out;
325                 }
326                 if (endbyte >= (0x100000000ULL << PAGE_CACHE_SHIFT)) {
327                         /*
328                          * Out to EOF
329                          */
330                         nbytes = 0;
331                 }
332         }
333
334         if (nbytes == 0)
335                 endbyte = LLONG_MAX;
336         else
337                 endbyte--;              /* inclusive */
338
339         ret = -EBADF;
340         file = fget_light(fd, &fput_needed);
341         if (!file)
342                 goto out;
343
344         i_mode = file->f_path.dentry->d_inode->i_mode;
345         ret = -ESPIPE;
346         if (!S_ISREG(i_mode) && !S_ISBLK(i_mode) && !S_ISDIR(i_mode) &&
347                         !S_ISLNK(i_mode))
348                 goto out_put;
349
350         mapping = file->f_mapping;
351         if (!mapping) {
352                 ret = -EINVAL;
353                 goto out_put;
354         }
355
356         ret = 0;
357         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE) {
358                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, offset, endbyte);
359                 if (ret < 0)
360                         goto out_put;
361         }
362
363         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WRITE) {
364                 ret = filemap_fdatawrite_range(mapping, offset, endbyte);
365                 if (ret < 0)
366                         goto out_put;
367         }
368
369         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER)
370                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, offset, endbyte);
371
372 out_put:
373         fput_light(file, fput_needed);
374 out:
375         return ret;
376 }
377 #ifdef CONFIG_HAVE_SYSCALL_WRAPPERS
378 asmlinkage long SyS_sync_file_range(long fd, loff_t offset, loff_t nbytes,
379                                     long flags)
380 {
381         return SYSC_sync_file_range((int) fd, offset, nbytes,
382                                     (unsigned int) flags);
383 }
384 SYSCALL_ALIAS(sys_sync_file_range, SyS_sync_file_range);
385 #endif
386
387 /* It would be nice if people remember that not all the world's an i386
388    when they introduce new system calls */
389 SYSCALL_DEFINE(sync_file_range2)(int fd, unsigned int flags,
390                                  loff_t offset, loff_t nbytes)
391 {
392         return sys_sync_file_range(fd, offset, nbytes, flags);
393 }
394 #ifdef CONFIG_HAVE_SYSCALL_WRAPPERS
395 asmlinkage long SyS_sync_file_range2(long fd, long flags,
396                                      loff_t offset, loff_t nbytes)
397 {
398         return SYSC_sync_file_range2((int) fd, (unsigned int) flags,
399                                      offset, nbytes);
400 }
401 SYSCALL_ALIAS(sys_sync_file_range2, SyS_sync_file_range2);
402 #endif