writeback: fix WB_SYNC_NONE writeback from umount
[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/sched.h>
11 #include <linux/writeback.h>
12 #include <linux/syscalls.h>
13 #include <linux/linkage.h>
14 #include <linux/pagemap.h>
15 #include <linux/quotaops.h>
16 #include <linux/buffer_head.h>
17 #include <linux/backing-dev.h>
18 #include "internal.h"
19
20 #define VALID_FLAGS (SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE| \
21                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER)
22
23 /*
24  * Do the filesystem syncing work. For simple filesystems
25  * writeback_inodes_sb(sb) just dirties buffers with inodes so we have to
26  * submit IO for these buffers via __sync_blockdev(). This also speeds up the
27  * wait == 1 case since in that case write_inode() functions do
28  * sync_dirty_buffer() and thus effectively write one block at a time.
29  */
30 static int __sync_filesystem(struct super_block *sb, int wait)
31 {
32         /*
33          * This should be safe, as we require bdi backing to actually
34          * write out data in the first place
35          */
36         if (!sb->s_bdi || sb->s_bdi == &noop_backing_dev_info)
37                 return 0;
38
39         if (sb->s_qcop && sb->s_qcop->quota_sync)
40                 sb->s_qcop->quota_sync(sb, -1, wait);
41
42         if (wait)
43                 sync_inodes_sb(sb);
44         else
45                 writeback_inodes_sb_locked(sb);
46
47         if (sb->s_op->sync_fs)
48                 sb->s_op->sync_fs(sb, wait);
49         return __sync_blockdev(sb->s_bdev, wait);
50 }
51
52 /*
53  * Write out and wait upon all dirty data associated with this
54  * superblock.  Filesystem data as well as the underlying block
55  * device.  Takes the superblock lock.
56  */
57 int sync_filesystem(struct super_block *sb)
58 {
59         int ret;
60
61         /*
62          * We need to be protected against the filesystem going from
63          * r/o to r/w or vice versa.
64          */
65         WARN_ON(!rwsem_is_locked(&sb->s_umount));
66
67         /*
68          * No point in syncing out anything if the filesystem is read-only.
69          */
70         if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
71                 return 0;
72
73         ret = __sync_filesystem(sb, 0);
74         if (ret < 0)
75                 return ret;
76         return __sync_filesystem(sb, 1);
77 }
78 EXPORT_SYMBOL_GPL(sync_filesystem);
79
80 /*
81  * Sync all the data for all the filesystems (called by sys_sync() and
82  * emergency sync)
83  *
84  * This operation is careful to avoid the livelock which could easily happen
85  * if two or more filesystems are being continuously dirtied.  s_need_sync
86  * is used only here.  We set it against all filesystems and then clear it as
87  * we sync them.  So redirtied filesystems are skipped.
88  *
89  * But if process A is currently running sync_filesystems and then process B
90  * calls sync_filesystems as well, process B will set all the s_need_sync
91  * flags again, which will cause process A to resync everything.  Fix that with
92  * a local mutex.
93  */
94 static void sync_filesystems(int wait)
95 {
96         struct super_block *sb;
97         static DEFINE_MUTEX(mutex);
98
99         mutex_lock(&mutex);             /* Could be down_interruptible */
100         spin_lock(&sb_lock);
101         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list)
102                 sb->s_need_sync = 1;
103
104 restart:
105         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
106                 if (!sb->s_need_sync)
107                         continue;
108                 sb->s_need_sync = 0;
109                 sb->s_count++;
110                 spin_unlock(&sb_lock);
111
112                 down_read(&sb->s_umount);
113                 if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY) && sb->s_root && sb->s_bdi)
114                         __sync_filesystem(sb, wait);
115                 up_read(&sb->s_umount);
116
117                 /* restart only when sb is no longer on the list */
118                 spin_lock(&sb_lock);
119                 if (__put_super_and_need_restart(sb))
120                         goto restart;
121         }
122         spin_unlock(&sb_lock);
123         mutex_unlock(&mutex);
124 }
125
126 /*
127  * sync everything.  Start out by waking pdflush, because that writes back
128  * all queues in parallel.
129  */
130 SYSCALL_DEFINE0(sync)
131 {
132         wakeup_flusher_threads(0);
133         sync_filesystems(0);
134         sync_filesystems(1);
135         if (unlikely(laptop_mode))
136                 laptop_sync_completion();
137         return 0;
138 }
139
140 static void do_sync_work(struct work_struct *work)
141 {
142         /*
143          * Sync twice to reduce the possibility we skipped some inodes / pages
144          * because they were temporarily locked
145          */
146         sync_filesystems(0);
147         sync_filesystems(0);
148         printk("Emergency Sync complete\n");
149         kfree(work);
150 }
151
152 void emergency_sync(void)
153 {
154         struct work_struct *work;
155
156         work = kmalloc(sizeof(*work), GFP_ATOMIC);
157         if (work) {
158                 INIT_WORK(work, do_sync_work);
159                 schedule_work(work);
160         }
161 }
162
163 /*
164  * Generic function to fsync a file.
165  *
166  * filp may be NULL if called via the msync of a vma.
167  */
168 int file_fsync(struct file *filp, struct dentry *dentry, int datasync)
169 {
170         struct inode * inode = dentry->d_inode;
171         struct super_block * sb;
172         int ret, err;
173
174         /* sync the inode to buffers */
175         ret = write_inode_now(inode, 0);
176
177         /* sync the superblock to buffers */
178         sb = inode->i_sb;
179         if (sb->s_dirt && sb->s_op->write_super)
180                 sb->s_op->write_super(sb);
181
182         /* .. finally sync the buffers to disk */
183         err = sync_blockdev(sb->s_bdev);
184         if (!ret)
185                 ret = err;
186         return ret;
187 }
188 EXPORT_SYMBOL(file_fsync);
189
190 /**
191  * vfs_fsync_range - helper to sync a range of data & metadata to disk
192  * @file:               file to sync
193  * @dentry:             dentry of @file
194  * @start:              offset in bytes of the beginning of data range to sync
195  * @end:                offset in bytes of the end of data range (inclusive)
196  * @datasync:           perform only datasync
197  *
198  * Write back data in range @start..@end and metadata for @file to disk.  If
199  * @datasync is set only metadata needed to access modified file data is
200  * written.
201  *
202  * In case this function is called from nfsd @file may be %NULL and
203  * only @dentry is set.  This can only happen when the filesystem
204  * implements the export_operations API.
205  */
206 int vfs_fsync_range(struct file *file, struct dentry *dentry, loff_t start,
207                     loff_t end, int datasync)
208 {
209         const struct file_operations *fop;
210         struct address_space *mapping;
211         int err, ret;
212
213         /*
214          * Get mapping and operations from the file in case we have
215          * as file, or get the default values for them in case we
216          * don't have a struct file available.  Damn nfsd..
217          */
218         if (file) {
219                 mapping = file->f_mapping;
220                 fop = file->f_op;
221         } else {
222                 mapping = dentry->d_inode->i_mapping;
223                 fop = dentry->d_inode->i_fop;
224         }
225
226         if (!fop || !fop->fsync) {
227                 ret = -EINVAL;
228                 goto out;
229         }
230
231         ret = filemap_write_and_wait_range(mapping, start, end);
232
233         /*
234          * We need to protect against concurrent writers, which could cause
235          * livelocks in fsync_buffers_list().
236          */
237         mutex_lock(&mapping->host->i_mutex);
238         err = fop->fsync(file, dentry, datasync);
239         if (!ret)
240                 ret = err;
241         mutex_unlock(&mapping->host->i_mutex);
242
243 out:
244         return ret;
245 }
246 EXPORT_SYMBOL(vfs_fsync_range);
247
248 /**
249  * vfs_fsync - perform a fsync or fdatasync on a file
250  * @file:               file to sync
251  * @dentry:             dentry of @file
252  * @datasync:           only perform a fdatasync operation
253  *
254  * Write back data and metadata for @file to disk.  If @datasync is
255  * set only metadata needed to access modified file data is written.
256  *
257  * In case this function is called from nfsd @file may be %NULL and
258  * only @dentry is set.  This can only happen when the filesystem
259  * implements the export_operations API.
260  */
261 int vfs_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry, int datasync)
262 {
263         return vfs_fsync_range(file, dentry, 0, LLONG_MAX, datasync);
264 }
265 EXPORT_SYMBOL(vfs_fsync);
266
267 static int do_fsync(unsigned int fd, int datasync)
268 {
269         struct file *file;
270         int ret = -EBADF;
271
272         file = fget(fd);
273         if (file) {
274                 ret = vfs_fsync(file, file->f_path.dentry, datasync);
275                 fput(file);
276         }
277         return ret;
278 }
279
280 SYSCALL_DEFINE1(fsync, unsigned int, fd)
281 {
282         return do_fsync(fd, 0);
283 }
284
285 SYSCALL_DEFINE1(fdatasync, unsigned int, fd)
286 {
287         return do_fsync(fd, 1);
288 }
289
290 /**
291  * generic_write_sync - perform syncing after a write if file / inode is sync
292  * @file:       file to which the write happened
293  * @pos:        offset where the write started
294  * @count:      length of the write
295  *
296  * This is just a simple wrapper about our general syncing function.
297  */
298 int generic_write_sync(struct file *file, loff_t pos, loff_t count)
299 {
300         if (!(file->f_flags & O_DSYNC) && !IS_SYNC(file->f_mapping->host))
301                 return 0;
302         return vfs_fsync_range(file, file->f_path.dentry, pos,
303                                pos + count - 1,
304                                (file->f_flags & __O_SYNC) ? 0 : 1);
305 }
306 EXPORT_SYMBOL(generic_write_sync);
307
308 /*
309  * sys_sync_file_range() permits finely controlled syncing over a segment of
310  * a file in the range offset .. (offset+nbytes-1) inclusive.  If nbytes is
311  * zero then sys_sync_file_range() will operate from offset out to EOF.
312  *
313  * The flag bits are:
314  *
315  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE: wait upon writeout of all pages in the range
316  * before performing the write.
317  *
318  * SYNC_FILE_RANGE_WRITE: initiate writeout of all those dirty pages in the
319  * range which are not presently under writeback. Note that this may block for
320  * significant periods due to exhaustion of disk request structures.
321  *
322  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER: wait upon writeout of all pages in the range
323  * after performing the write.
324  *
325  * Useful combinations of the flag bits are:
326  *
327  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE: ensures that all pages
328  * in the range which were dirty on entry to sys_sync_file_range() are placed
329  * under writeout.  This is a start-write-for-data-integrity operation.
330  *
331  * SYNC_FILE_RANGE_WRITE: start writeout of all dirty pages in the range which
332  * are not presently under writeout.  This is an asynchronous flush-to-disk
333  * operation.  Not suitable for data integrity operations.
334  *
335  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE (or SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER): wait for
336  * completion of writeout of all pages in the range.  This will be used after an
337  * earlier SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE operation to wait
338  * for that operation to complete and to return the result.
339  *
340  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE|SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER:
341  * a traditional sync() operation.  This is a write-for-data-integrity operation
342  * which will ensure that all pages in the range which were dirty on entry to
343  * sys_sync_file_range() are committed to disk.
344  *
345  *
346  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE and SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER will detect any
347  * I/O errors or ENOSPC conditions and will return those to the caller, after
348  * clearing the EIO and ENOSPC flags in the address_space.
349  *
350  * It should be noted that none of these operations write out the file's
351  * metadata.  So unless the application is strictly performing overwrites of
352  * already-instantiated disk blocks, there are no guarantees here that the data
353  * will be available after a crash.
354  */
355 SYSCALL_DEFINE(sync_file_range)(int fd, loff_t offset, loff_t nbytes,
356                                 unsigned int flags)
357 {
358         int ret;
359         struct file *file;
360         struct address_space *mapping;
361         loff_t endbyte;                 /* inclusive */
362         int fput_needed;
363         umode_t i_mode;
364
365         ret = -EINVAL;
366         if (flags & ~VALID_FLAGS)
367                 goto out;
368
369         endbyte = offset + nbytes;
370
371         if ((s64)offset < 0)
372                 goto out;
373         if ((s64)endbyte < 0)
374                 goto out;
375         if (endbyte < offset)
376                 goto out;
377
378         if (sizeof(pgoff_t) == 4) {
379                 if (offset >= (0x100000000ULL << PAGE_CACHE_SHIFT)) {
380                         /*
381                          * The range starts outside a 32 bit machine's
382                          * pagecache addressing capabilities.  Let it "succeed"
383                          */
384                         ret = 0;
385                         goto out;
386                 }
387                 if (endbyte >= (0x100000000ULL << PAGE_CACHE_SHIFT)) {
388                         /*
389                          * Out to EOF
390                          */
391                         nbytes = 0;
392                 }
393         }
394
395         if (nbytes == 0)
396                 endbyte = LLONG_MAX;
397         else
398                 endbyte--;              /* inclusive */
399
400         ret = -EBADF;
401         file = fget_light(fd, &fput_needed);
402         if (!file)
403                 goto out;
404
405         i_mode = file->f_path.dentry->d_inode->i_mode;
406         ret = -ESPIPE;
407         if (!S_ISREG(i_mode) && !S_ISBLK(i_mode) && !S_ISDIR(i_mode) &&
408                         !S_ISLNK(i_mode))
409                 goto out_put;
410
411         mapping = file->f_mapping;
412         if (!mapping) {
413                 ret = -EINVAL;
414                 goto out_put;
415         }
416
417         ret = 0;
418         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE) {
419                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, offset, endbyte);
420                 if (ret < 0)
421                         goto out_put;
422         }
423
424         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WRITE) {
425                 ret = filemap_fdatawrite_range(mapping, offset, endbyte);
426                 if (ret < 0)
427                         goto out_put;
428         }
429
430         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER)
431                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, offset, endbyte);
432
433 out_put:
434         fput_light(file, fput_needed);
435 out:
436         return ret;
437 }
438 #ifdef CONFIG_HAVE_SYSCALL_WRAPPERS
439 asmlinkage long SyS_sync_file_range(long fd, loff_t offset, loff_t nbytes,
440                                     long flags)
441 {
442         return SYSC_sync_file_range((int) fd, offset, nbytes,
443                                     (unsigned int) flags);
444 }
445 SYSCALL_ALIAS(sys_sync_file_range, SyS_sync_file_range);
446 #endif
447
448 /* It would be nice if people remember that not all the world's an i386
449    when they introduce new system calls */
450 SYSCALL_DEFINE(sync_file_range2)(int fd, unsigned int flags,
451                                  loff_t offset, loff_t nbytes)
452 {
453         return sys_sync_file_range(fd, offset, nbytes, flags);
454 }
455 #ifdef CONFIG_HAVE_SYSCALL_WRAPPERS
456 asmlinkage long SyS_sync_file_range2(long fd, long flags,
457                                      loff_t offset, loff_t nbytes)
458 {
459         return SYSC_sync_file_range2((int) fd, (unsigned int) flags,
460                                      offset, nbytes);
461 }
462 SYSCALL_ALIAS(sys_sync_file_range2, SyS_sync_file_range2);
463 #endif