Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/steve/gfs2-3.0-nmw
[linux-3.10.git] / fs / gfs2 / file.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License version 2.
8  */
9
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/spinlock.h>
12 #include <linux/completion.h>
13 #include <linux/buffer_head.h>
14 #include <linux/pagemap.h>
15 #include <linux/uio.h>
16 #include <linux/blkdev.h>
17 #include <linux/mm.h>
18 #include <linux/mount.h>
19 #include <linux/fs.h>
20 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
21 #include <linux/ext2_fs.h>
22 #include <linux/falloc.h>
23 #include <linux/swap.h>
24 #include <linux/crc32.h>
25 #include <linux/writeback.h>
26 #include <asm/uaccess.h>
27 #include <linux/dlm.h>
28 #include <linux/dlm_plock.h>
29
30 #include "gfs2.h"
31 #include "incore.h"
32 #include "bmap.h"
33 #include "dir.h"
34 #include "glock.h"
35 #include "glops.h"
36 #include "inode.h"
37 #include "log.h"
38 #include "meta_io.h"
39 #include "quota.h"
40 #include "rgrp.h"
41 #include "trans.h"
42 #include "util.h"
43
44 /**
45  * gfs2_llseek - seek to a location in a file
46  * @file: the file
47  * @offset: the offset
48  * @origin: Where to seek from (SEEK_SET, SEEK_CUR, or SEEK_END)
49  *
50  * SEEK_END requires the glock for the file because it references the
51  * file's size.
52  *
53  * Returns: The new offset, or errno
54  */
55
56 static loff_t gfs2_llseek(struct file *file, loff_t offset, int origin)
57 {
58         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
59         struct gfs2_holder i_gh;
60         loff_t error;
61
62         switch (origin) {
63         case SEEK_END: /* These reference inode->i_size */
64         case SEEK_DATA:
65         case SEEK_HOLE:
66                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
67                                            &i_gh);
68                 if (!error) {
69                         error = generic_file_llseek(file, offset, origin);
70                         gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
71                 }
72                 break;
73         case SEEK_CUR:
74         case SEEK_SET:
75                 error = generic_file_llseek(file, offset, origin);
76                 break;
77         default:
78                 error = -EINVAL;
79         }
80
81         return error;
82 }
83
84 /**
85  * gfs2_readdir - Read directory entries from a directory
86  * @file: The directory to read from
87  * @dirent: Buffer for dirents
88  * @filldir: Function used to do the copying
89  *
90  * Returns: errno
91  */
92
93 static int gfs2_readdir(struct file *file, void *dirent, filldir_t filldir)
94 {
95         struct inode *dir = file->f_mapping->host;
96         struct gfs2_inode *dip = GFS2_I(dir);
97         struct gfs2_holder d_gh;
98         u64 offset = file->f_pos;
99         int error;
100
101         gfs2_holder_init(dip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &d_gh);
102         error = gfs2_glock_nq(&d_gh);
103         if (error) {
104                 gfs2_holder_uninit(&d_gh);
105                 return error;
106         }
107
108         error = gfs2_dir_read(dir, &offset, dirent, filldir, &file->f_ra);
109
110         gfs2_glock_dq_uninit(&d_gh);
111
112         file->f_pos = offset;
113
114         return error;
115 }
116
117 /**
118  * fsflags_cvt
119  * @table: A table of 32 u32 flags
120  * @val: a 32 bit value to convert
121  *
122  * This function can be used to convert between fsflags values and
123  * GFS2's own flags values.
124  *
125  * Returns: the converted flags
126  */
127 static u32 fsflags_cvt(const u32 *table, u32 val)
128 {
129         u32 res = 0;
130         while(val) {
131                 if (val & 1)
132                         res |= *table;
133                 table++;
134                 val >>= 1;
135         }
136         return res;
137 }
138
139 static const u32 fsflags_to_gfs2[32] = {
140         [3] = GFS2_DIF_SYNC,
141         [4] = GFS2_DIF_IMMUTABLE,
142         [5] = GFS2_DIF_APPENDONLY,
143         [7] = GFS2_DIF_NOATIME,
144         [12] = GFS2_DIF_EXHASH,
145         [14] = GFS2_DIF_INHERIT_JDATA,
146 };
147
148 static const u32 gfs2_to_fsflags[32] = {
149         [gfs2fl_Sync] = FS_SYNC_FL,
150         [gfs2fl_Immutable] = FS_IMMUTABLE_FL,
151         [gfs2fl_AppendOnly] = FS_APPEND_FL,
152         [gfs2fl_NoAtime] = FS_NOATIME_FL,
153         [gfs2fl_ExHash] = FS_INDEX_FL,
154         [gfs2fl_InheritJdata] = FS_JOURNAL_DATA_FL,
155 };
156
157 static int gfs2_get_flags(struct file *filp, u32 __user *ptr)
158 {
159         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
160         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
161         struct gfs2_holder gh;
162         int error;
163         u32 fsflags;
164
165         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
166         error = gfs2_glock_nq(&gh);
167         if (error)
168                 return error;
169
170         fsflags = fsflags_cvt(gfs2_to_fsflags, ip->i_diskflags);
171         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && ip->i_diskflags & GFS2_DIF_JDATA)
172                 fsflags |= FS_JOURNAL_DATA_FL;
173         if (put_user(fsflags, ptr))
174                 error = -EFAULT;
175
176         gfs2_glock_dq(&gh);
177         gfs2_holder_uninit(&gh);
178         return error;
179 }
180
181 void gfs2_set_inode_flags(struct inode *inode)
182 {
183         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
184         unsigned int flags = inode->i_flags;
185
186         flags &= ~(S_SYNC|S_APPEND|S_IMMUTABLE|S_NOATIME|S_DIRSYNC|S_NOSEC);
187         if ((ip->i_eattr == 0) && !is_sxid(inode->i_mode))
188                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
189         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_IMMUTABLE)
190                 flags |= S_IMMUTABLE;
191         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_APPENDONLY)
192                 flags |= S_APPEND;
193         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_NOATIME)
194                 flags |= S_NOATIME;
195         if (ip->i_diskflags & GFS2_DIF_SYNC)
196                 flags |= S_SYNC;
197         inode->i_flags = flags;
198 }
199
200 /* Flags that can be set by user space */
201 #define GFS2_FLAGS_USER_SET (GFS2_DIF_JDATA|                    \
202                              GFS2_DIF_IMMUTABLE|                \
203                              GFS2_DIF_APPENDONLY|               \
204                              GFS2_DIF_NOATIME|                  \
205                              GFS2_DIF_SYNC|                     \
206                              GFS2_DIF_SYSTEM|                   \
207                              GFS2_DIF_INHERIT_JDATA)
208
209 /**
210  * gfs2_set_flags - set flags on an inode
211  * @inode: The inode
212  * @flags: The flags to set
213  * @mask: Indicates which flags are valid
214  *
215  */
216 static int do_gfs2_set_flags(struct file *filp, u32 reqflags, u32 mask)
217 {
218         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
219         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
220         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
221         struct buffer_head *bh;
222         struct gfs2_holder gh;
223         int error;
224         u32 new_flags, flags;
225
226         error = mnt_want_write_file(filp);
227         if (error)
228                 return error;
229
230         error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
231         if (error)
232                 goto out_drop_write;
233
234         error = -EACCES;
235         if (!inode_owner_or_capable(inode))
236                 goto out;
237
238         error = 0;
239         flags = ip->i_diskflags;
240         new_flags = (flags & ~mask) | (reqflags & mask);
241         if ((new_flags ^ flags) == 0)
242                 goto out;
243
244         error = -EINVAL;
245         if ((new_flags ^ flags) & ~GFS2_FLAGS_USER_SET)
246                 goto out;
247
248         error = -EPERM;
249         if (IS_IMMUTABLE(inode) && (new_flags & GFS2_DIF_IMMUTABLE))
250                 goto out;
251         if (IS_APPEND(inode) && (new_flags & GFS2_DIF_APPENDONLY))
252                 goto out;
253         if (((new_flags ^ flags) & GFS2_DIF_IMMUTABLE) &&
254             !capable(CAP_LINUX_IMMUTABLE))
255                 goto out;
256         if (!IS_IMMUTABLE(inode)) {
257                 error = gfs2_permission(inode, MAY_WRITE);
258                 if (error)
259                         goto out;
260         }
261         if ((flags ^ new_flags) & GFS2_DIF_JDATA) {
262                 if (flags & GFS2_DIF_JDATA)
263                         gfs2_log_flush(sdp, ip->i_gl);
264                 error = filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
265                 if (error)
266                         goto out;
267                 error = filemap_fdatawait(inode->i_mapping);
268                 if (error)
269                         goto out;
270         }
271         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
272         if (error)
273                 goto out;
274         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
275         if (error)
276                 goto out_trans_end;
277         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
278         ip->i_diskflags = new_flags;
279         gfs2_dinode_out(ip, bh->b_data);
280         brelse(bh);
281         gfs2_set_inode_flags(inode);
282         gfs2_set_aops(inode);
283 out_trans_end:
284         gfs2_trans_end(sdp);
285 out:
286         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
287 out_drop_write:
288         mnt_drop_write_file(filp);
289         return error;
290 }
291
292 static int gfs2_set_flags(struct file *filp, u32 __user *ptr)
293 {
294         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
295         u32 fsflags, gfsflags;
296
297         if (get_user(fsflags, ptr))
298                 return -EFAULT;
299
300         gfsflags = fsflags_cvt(fsflags_to_gfs2, fsflags);
301         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
302                 if (gfsflags & GFS2_DIF_INHERIT_JDATA)
303                         gfsflags ^= (GFS2_DIF_JDATA | GFS2_DIF_INHERIT_JDATA);
304                 return do_gfs2_set_flags(filp, gfsflags, ~0);
305         }
306         return do_gfs2_set_flags(filp, gfsflags, ~GFS2_DIF_JDATA);
307 }
308
309 static long gfs2_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
310 {
311         switch(cmd) {
312         case FS_IOC_GETFLAGS:
313                 return gfs2_get_flags(filp, (u32 __user *)arg);
314         case FS_IOC_SETFLAGS:
315                 return gfs2_set_flags(filp, (u32 __user *)arg);
316         }
317         return -ENOTTY;
318 }
319
320 /**
321  * gfs2_allocate_page_backing - Use bmap to allocate blocks
322  * @page: The (locked) page to allocate backing for
323  *
324  * We try to allocate all the blocks required for the page in
325  * one go. This might fail for various reasons, so we keep
326  * trying until all the blocks to back this page are allocated.
327  * If some of the blocks are already allocated, thats ok too.
328  */
329
330 static int gfs2_allocate_page_backing(struct page *page)
331 {
332         struct inode *inode = page->mapping->host;
333         struct buffer_head bh;
334         unsigned long size = PAGE_CACHE_SIZE;
335         u64 lblock = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - inode->i_blkbits);
336
337         do {
338                 bh.b_state = 0;
339                 bh.b_size = size;
340                 gfs2_block_map(inode, lblock, &bh, 1);
341                 if (!buffer_mapped(&bh))
342                         return -EIO;
343                 size -= bh.b_size;
344                 lblock += (bh.b_size >> inode->i_blkbits);
345         } while(size > 0);
346         return 0;
347 }
348
349 /**
350  * gfs2_page_mkwrite - Make a shared, mmap()ed, page writable
351  * @vma: The virtual memory area
352  * @page: The page which is about to become writable
353  *
354  * When the page becomes writable, we need to ensure that we have
355  * blocks allocated on disk to back that page.
356  */
357
358 static int gfs2_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
359 {
360         struct page *page = vmf->page;
361         struct inode *inode = vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode;
362         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
363         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
364         unsigned long last_index;
365         u64 pos = page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
366         unsigned int data_blocks, ind_blocks, rblocks;
367         struct gfs2_holder gh;
368         struct gfs2_qadata *qa;
369         loff_t size;
370         int ret;
371
372         /* Wait if fs is frozen. This is racy so we check again later on
373          * and retry if the fs has been frozen after the page lock has
374          * been acquired
375          */
376         vfs_check_frozen(inode->i_sb, SB_FREEZE_WRITE);
377
378         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
379         ret = gfs2_glock_nq(&gh);
380         if (ret)
381                 goto out;
382
383         set_bit(GLF_DIRTY, &ip->i_gl->gl_flags);
384         set_bit(GIF_SW_PAGED, &ip->i_flags);
385
386         if (!gfs2_write_alloc_required(ip, pos, PAGE_CACHE_SIZE)) {
387                 lock_page(page);
388                 if (!PageUptodate(page) || page->mapping != inode->i_mapping) {
389                         ret = -EAGAIN;
390                         unlock_page(page);
391                 }
392                 goto out_unlock;
393         }
394
395         ret = -ENOMEM;
396         qa = gfs2_qadata_get(ip);
397         if (qa == NULL)
398                 goto out_unlock;
399
400         ret = gfs2_quota_lock_check(ip);
401         if (ret)
402                 goto out_alloc_put;
403         gfs2_write_calc_reserv(ip, PAGE_CACHE_SIZE, &data_blocks, &ind_blocks);
404         ret = gfs2_inplace_reserve(ip, data_blocks + ind_blocks);
405         if (ret)
406                 goto out_quota_unlock;
407
408         rblocks = RES_DINODE + ind_blocks;
409         if (gfs2_is_jdata(ip))
410                 rblocks += data_blocks ? data_blocks : 1;
411         if (ind_blocks || data_blocks) {
412                 rblocks += RES_STATFS + RES_QUOTA;
413                 rblocks += gfs2_rg_blocks(ip);
414         }
415         ret = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks, 0);
416         if (ret)
417                 goto out_trans_fail;
418
419         lock_page(page);
420         ret = -EINVAL;
421         size = i_size_read(inode);
422         last_index = (size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
423         /* Check page index against inode size */
424         if (size == 0 || (page->index > last_index))
425                 goto out_trans_end;
426
427         ret = -EAGAIN;
428         /* If truncated, we must retry the operation, we may have raced
429          * with the glock demotion code.
430          */
431         if (!PageUptodate(page) || page->mapping != inode->i_mapping)
432                 goto out_trans_end;
433
434         /* Unstuff, if required, and allocate backing blocks for page */
435         ret = 0;
436         if (gfs2_is_stuffed(ip))
437                 ret = gfs2_unstuff_dinode(ip, page);
438         if (ret == 0)
439                 ret = gfs2_allocate_page_backing(page);
440
441 out_trans_end:
442         if (ret)
443                 unlock_page(page);
444         gfs2_trans_end(sdp);
445 out_trans_fail:
446         gfs2_inplace_release(ip);
447 out_quota_unlock:
448         gfs2_quota_unlock(ip);
449 out_alloc_put:
450         gfs2_qadata_put(ip);
451 out_unlock:
452         gfs2_glock_dq(&gh);
453 out:
454         gfs2_holder_uninit(&gh);
455         if (ret == 0) {
456                 set_page_dirty(page);
457                 /* This check must be post dropping of transaction lock */
458                 if (inode->i_sb->s_frozen == SB_UNFROZEN) {
459                         wait_on_page_writeback(page);
460                 } else {
461                         ret = -EAGAIN;
462                         unlock_page(page);
463                 }
464         }
465         return block_page_mkwrite_return(ret);
466 }
467
468 static const struct vm_operations_struct gfs2_vm_ops = {
469         .fault = filemap_fault,
470         .page_mkwrite = gfs2_page_mkwrite,
471 };
472
473 /**
474  * gfs2_mmap -
475  * @file: The file to map
476  * @vma: The VMA which described the mapping
477  *
478  * There is no need to get a lock here unless we should be updating
479  * atime. We ignore any locking errors since the only consequence is
480  * a missed atime update (which will just be deferred until later).
481  *
482  * Returns: 0
483  */
484
485 static int gfs2_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
486 {
487         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
488
489         if (!(file->f_flags & O_NOATIME) &&
490             !IS_NOATIME(&ip->i_inode)) {
491                 struct gfs2_holder i_gh;
492                 int error;
493
494                 gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY, &i_gh);
495                 error = gfs2_glock_nq(&i_gh);
496                 if (error == 0) {
497                         file_accessed(file);
498                         gfs2_glock_dq(&i_gh);
499                 }
500                 gfs2_holder_uninit(&i_gh);
501                 if (error)
502                         return error;
503         }
504         vma->vm_ops = &gfs2_vm_ops;
505         vma->vm_flags |= VM_CAN_NONLINEAR;
506
507         return 0;
508 }
509
510 /**
511  * gfs2_open - open a file
512  * @inode: the inode to open
513  * @file: the struct file for this opening
514  *
515  * Returns: errno
516  */
517
518 static int gfs2_open(struct inode *inode, struct file *file)
519 {
520         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
521         struct gfs2_holder i_gh;
522         struct gfs2_file *fp;
523         int error;
524
525         fp = kzalloc(sizeof(struct gfs2_file), GFP_KERNEL);
526         if (!fp)
527                 return -ENOMEM;
528
529         mutex_init(&fp->f_fl_mutex);
530
531         gfs2_assert_warn(GFS2_SB(inode), !file->private_data);
532         file->private_data = fp;
533
534         if (S_ISREG(ip->i_inode.i_mode)) {
535                 error = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, LM_FLAG_ANY,
536                                            &i_gh);
537                 if (error)
538                         goto fail;
539
540                 if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) &&
541                     i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS) {
542                         error = -EOVERFLOW;
543                         goto fail_gunlock;
544                 }
545
546                 gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
547         }
548
549         return 0;
550
551 fail_gunlock:
552         gfs2_glock_dq_uninit(&i_gh);
553 fail:
554         file->private_data = NULL;
555         kfree(fp);
556         return error;
557 }
558
559 /**
560  * gfs2_close - called to close a struct file
561  * @inode: the inode the struct file belongs to
562  * @file: the struct file being closed
563  *
564  * Returns: errno
565  */
566
567 static int gfs2_close(struct inode *inode, struct file *file)
568 {
569         struct gfs2_sbd *sdp = inode->i_sb->s_fs_info;
570         struct gfs2_file *fp;
571
572         fp = file->private_data;
573         file->private_data = NULL;
574
575         if (gfs2_assert_warn(sdp, fp))
576                 return -EIO;
577
578         kfree(fp);
579
580         return 0;
581 }
582
583 /**
584  * gfs2_fsync - sync the dirty data for a file (across the cluster)
585  * @file: the file that points to the dentry
586  * @start: the start position in the file to sync
587  * @end: the end position in the file to sync
588  * @datasync: set if we can ignore timestamp changes
589  *
590  * We split the data flushing here so that we don't wait for the data
591  * until after we've also sent the metadata to disk. Note that for
592  * data=ordered, we will write & wait for the data at the log flush
593  * stage anyway, so this is unlikely to make much of a difference
594  * except in the data=writeback case.
595  *
596  * If the fdatawrite fails due to any reason except -EIO, we will
597  * continue the remainder of the fsync, although we'll still report
598  * the error at the end. This is to match filemap_write_and_wait_range()
599  * behaviour.
600  *
601  * Returns: errno
602  */
603
604 static int gfs2_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
605                       int datasync)
606 {
607         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
608         struct inode *inode = mapping->host;
609         int sync_state = inode->i_state & (I_DIRTY_SYNC|I_DIRTY_DATASYNC);
610         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
611         int ret = 0, ret1 = 0;
612
613         if (mapping->nrpages) {
614                 ret1 = filemap_fdatawrite_range(mapping, start, end);
615                 if (ret1 == -EIO)
616                         return ret1;
617         }
618
619         if (datasync)
620                 sync_state &= ~I_DIRTY_SYNC;
621
622         if (sync_state) {
623                 ret = sync_inode_metadata(inode, 1);
624                 if (ret)
625                         return ret;
626                 if (gfs2_is_jdata(ip))
627                         filemap_write_and_wait(mapping);
628                 gfs2_ail_flush(ip->i_gl, 1);
629         }
630
631         if (mapping->nrpages)
632                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, start, end);
633
634         return ret ? ret : ret1;
635 }
636
637 /**
638  * gfs2_file_aio_write - Perform a write to a file
639  * @iocb: The io context
640  * @iov: The data to write
641  * @nr_segs: Number of @iov segments
642  * @pos: The file position
643  *
644  * We have to do a lock/unlock here to refresh the inode size for
645  * O_APPEND writes, otherwise we can land up writing at the wrong
646  * offset. There is still a race, but provided the app is using its
647  * own file locking, this will make O_APPEND work as expected.
648  *
649  */
650
651 static ssize_t gfs2_file_aio_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
652                                    unsigned long nr_segs, loff_t pos)
653 {
654         struct file *file = iocb->ki_filp;
655
656         if (file->f_flags & O_APPEND) {
657                 struct dentry *dentry = file->f_dentry;
658                 struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(dentry->d_inode);
659                 struct gfs2_holder gh;
660                 int ret;
661
662                 ret = gfs2_glock_nq_init(ip->i_gl, LM_ST_SHARED, 0, &gh);
663                 if (ret)
664                         return ret;
665                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
666         }
667
668         return generic_file_aio_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
669 }
670
671 static int fallocate_chunk(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t len,
672                            int mode)
673 {
674         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
675         struct buffer_head *dibh;
676         int error;
677         unsigned int nr_blks;
678         sector_t lblock = offset >> inode->i_blkbits;
679
680         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
681         if (unlikely(error))
682                 return error;
683
684         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
685
686         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
687                 error = gfs2_unstuff_dinode(ip, NULL);
688                 if (unlikely(error))
689                         goto out;
690         }
691
692         while (len) {
693                 struct buffer_head bh_map = { .b_state = 0, .b_blocknr = 0 };
694                 bh_map.b_size = len;
695                 set_buffer_zeronew(&bh_map);
696
697                 error = gfs2_block_map(inode, lblock, &bh_map, 1);
698                 if (unlikely(error))
699                         goto out;
700                 len -= bh_map.b_size;
701                 nr_blks = bh_map.b_size >> inode->i_blkbits;
702                 lblock += nr_blks;
703                 if (!buffer_new(&bh_map))
704                         continue;
705                 if (unlikely(!buffer_zeronew(&bh_map))) {
706                         error = -EIO;
707                         goto out;
708                 }
709         }
710         if (offset + len > inode->i_size && !(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE))
711                 i_size_write(inode, offset + len);
712
713         mark_inode_dirty(inode);
714
715 out:
716         brelse(dibh);
717         return error;
718 }
719
720 static void calc_max_reserv(struct gfs2_inode *ip, loff_t max, loff_t *len,
721                             unsigned int *data_blocks, unsigned int *ind_blocks)
722 {
723         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
724         unsigned int max_blocks = ip->i_rgd->rd_free_clone;
725         unsigned int tmp, max_data = max_blocks - 3 * (sdp->sd_max_height - 1);
726
727         for (tmp = max_data; tmp > sdp->sd_diptrs;) {
728                 tmp = DIV_ROUND_UP(tmp, sdp->sd_inptrs);
729                 max_data -= tmp;
730         }
731         /* This calculation isn't the exact reverse of gfs2_write_calc_reserve,
732            so it might end up with fewer data blocks */
733         if (max_data <= *data_blocks)
734                 return;
735         *data_blocks = max_data;
736         *ind_blocks = max_blocks - max_data;
737         *len = ((loff_t)max_data - 3) << sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
738         if (*len > max) {
739                 *len = max;
740                 gfs2_write_calc_reserv(ip, max, data_blocks, ind_blocks);
741         }
742 }
743
744 static long gfs2_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
745                            loff_t len)
746 {
747         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
748         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
749         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
750         unsigned int data_blocks = 0, ind_blocks = 0, rblocks;
751         loff_t bytes, max_bytes;
752         struct gfs2_qadata *qa;
753         int error;
754         const loff_t pos = offset;
755         const loff_t count = len;
756         loff_t bsize_mask = ~((loff_t)sdp->sd_sb.sb_bsize - 1);
757         loff_t next = (offset + len - 1) >> sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
758         loff_t max_chunk_size = UINT_MAX & bsize_mask;
759         next = (next + 1) << sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
760
761         /* We only support the FALLOC_FL_KEEP_SIZE mode */
762         if (mode & ~FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
763                 return -EOPNOTSUPP;
764
765         offset &= bsize_mask;
766
767         len = next - offset;
768         bytes = sdp->sd_max_rg_data * sdp->sd_sb.sb_bsize / 2;
769         if (!bytes)
770                 bytes = UINT_MAX;
771         bytes &= bsize_mask;
772         if (bytes == 0)
773                 bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize;
774
775         gfs2_holder_init(ip->i_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &ip->i_gh);
776         error = gfs2_glock_nq(&ip->i_gh);
777         if (unlikely(error))
778                 goto out_uninit;
779
780         if (!gfs2_write_alloc_required(ip, offset, len))
781                 goto out_unlock;
782
783         while (len > 0) {
784                 if (len < bytes)
785                         bytes = len;
786                 qa = gfs2_qadata_get(ip);
787                 if (!qa) {
788                         error = -ENOMEM;
789                         goto out_unlock;
790                 }
791
792                 error = gfs2_quota_lock_check(ip);
793                 if (error)
794                         goto out_alloc_put;
795
796 retry:
797                 gfs2_write_calc_reserv(ip, bytes, &data_blocks, &ind_blocks);
798
799                 error = gfs2_inplace_reserve(ip, data_blocks + ind_blocks);
800                 if (error) {
801                         if (error == -ENOSPC && bytes > sdp->sd_sb.sb_bsize) {
802                                 bytes >>= 1;
803                                 bytes &= bsize_mask;
804                                 if (bytes == 0)
805                                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize;
806                                 goto retry;
807                         }
808                         goto out_qunlock;
809                 }
810                 max_bytes = bytes;
811                 calc_max_reserv(ip, (len > max_chunk_size)? max_chunk_size: len,
812                                 &max_bytes, &data_blocks, &ind_blocks);
813
814                 rblocks = RES_DINODE + ind_blocks + RES_STATFS + RES_QUOTA +
815                           RES_RG_HDR + gfs2_rg_blocks(ip);
816                 if (gfs2_is_jdata(ip))
817                         rblocks += data_blocks ? data_blocks : 1;
818
819                 error = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks,
820                                          PAGE_CACHE_SIZE/sdp->sd_sb.sb_bsize);
821                 if (error)
822                         goto out_trans_fail;
823
824                 error = fallocate_chunk(inode, offset, max_bytes, mode);
825                 gfs2_trans_end(sdp);
826
827                 if (error)
828                         goto out_trans_fail;
829
830                 len -= max_bytes;
831                 offset += max_bytes;
832                 gfs2_inplace_release(ip);
833                 gfs2_quota_unlock(ip);
834                 gfs2_qadata_put(ip);
835         }
836
837         if (error == 0)
838                 error = generic_write_sync(file, pos, count);
839         goto out_unlock;
840
841 out_trans_fail:
842         gfs2_inplace_release(ip);
843 out_qunlock:
844         gfs2_quota_unlock(ip);
845 out_alloc_put:
846         gfs2_qadata_put(ip);
847 out_unlock:
848         gfs2_glock_dq(&ip->i_gh);
849 out_uninit:
850         gfs2_holder_uninit(&ip->i_gh);
851         return error;
852 }
853
854 #ifdef CONFIG_GFS2_FS_LOCKING_DLM
855
856 /**
857  * gfs2_setlease - acquire/release a file lease
858  * @file: the file pointer
859  * @arg: lease type
860  * @fl: file lock
861  *
862  * We don't currently have a way to enforce a lease across the whole
863  * cluster; until we do, disable leases (by just returning -EINVAL),
864  * unless the administrator has requested purely local locking.
865  *
866  * Locking: called under lock_flocks
867  *
868  * Returns: errno
869  */
870
871 static int gfs2_setlease(struct file *file, long arg, struct file_lock **fl)
872 {
873         return -EINVAL;
874 }
875
876 /**
877  * gfs2_lock - acquire/release a posix lock on a file
878  * @file: the file pointer
879  * @cmd: either modify or retrieve lock state, possibly wait
880  * @fl: type and range of lock
881  *
882  * Returns: errno
883  */
884
885 static int gfs2_lock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
886 {
887         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_mapping->host);
888         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(file->f_mapping->host);
889         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
890
891         if (!(fl->fl_flags & FL_POSIX))
892                 return -ENOLCK;
893         if (__mandatory_lock(&ip->i_inode) && fl->fl_type != F_UNLCK)
894                 return -ENOLCK;
895
896         if (cmd == F_CANCELLK) {
897                 /* Hack: */
898                 cmd = F_SETLK;
899                 fl->fl_type = F_UNLCK;
900         }
901         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
902                 return -EIO;
903         if (IS_GETLK(cmd))
904                 return dlm_posix_get(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, fl);
905         else if (fl->fl_type == F_UNLCK)
906                 return dlm_posix_unlock(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, fl);
907         else
908                 return dlm_posix_lock(ls->ls_dlm, ip->i_no_addr, file, cmd, fl);
909 }
910
911 static int do_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
912 {
913         struct gfs2_file *fp = file->private_data;
914         struct gfs2_holder *fl_gh = &fp->f_fl_gh;
915         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(file->f_path.dentry->d_inode);
916         struct gfs2_glock *gl;
917         unsigned int state;
918         int flags;
919         int error = 0;
920
921         state = (fl->fl_type == F_WRLCK) ? LM_ST_EXCLUSIVE : LM_ST_SHARED;
922         flags = (IS_SETLKW(cmd) ? 0 : LM_FLAG_TRY) | GL_EXACT | GL_NOCACHE;
923
924         mutex_lock(&fp->f_fl_mutex);
925
926         gl = fl_gh->gh_gl;
927         if (gl) {
928                 if (fl_gh->gh_state == state)
929                         goto out;
930                 flock_lock_file_wait(file,
931                                      &(struct file_lock){.fl_type = F_UNLCK});
932                 gfs2_glock_dq_wait(fl_gh);
933                 gfs2_holder_reinit(state, flags, fl_gh);
934         } else {
935                 error = gfs2_glock_get(GFS2_SB(&ip->i_inode), ip->i_no_addr,
936                                        &gfs2_flock_glops, CREATE, &gl);
937                 if (error)
938                         goto out;
939                 gfs2_holder_init(gl, state, flags, fl_gh);
940                 gfs2_glock_put(gl);
941         }
942         error = gfs2_glock_nq(fl_gh);
943         if (error) {
944                 gfs2_holder_uninit(fl_gh);
945                 if (error == GLR_TRYFAILED)
946                         error = -EAGAIN;
947         } else {
948                 error = flock_lock_file_wait(file, fl);
949                 gfs2_assert_warn(GFS2_SB(&ip->i_inode), !error);
950         }
951
952 out:
953         mutex_unlock(&fp->f_fl_mutex);
954         return error;
955 }
956
957 static void do_unflock(struct file *file, struct file_lock *fl)
958 {
959         struct gfs2_file *fp = file->private_data;
960         struct gfs2_holder *fl_gh = &fp->f_fl_gh;
961
962         mutex_lock(&fp->f_fl_mutex);
963         flock_lock_file_wait(file, fl);
964         if (fl_gh->gh_gl) {
965                 gfs2_glock_dq_wait(fl_gh);
966                 gfs2_holder_uninit(fl_gh);
967         }
968         mutex_unlock(&fp->f_fl_mutex);
969 }
970
971 /**
972  * gfs2_flock - acquire/release a flock lock on a file
973  * @file: the file pointer
974  * @cmd: either modify or retrieve lock state, possibly wait
975  * @fl: type and range of lock
976  *
977  * Returns: errno
978  */
979
980 static int gfs2_flock(struct file *file, int cmd, struct file_lock *fl)
981 {
982         if (!(fl->fl_flags & FL_FLOCK))
983                 return -ENOLCK;
984         if (fl->fl_type & LOCK_MAND)
985                 return -EOPNOTSUPP;
986
987         if (fl->fl_type == F_UNLCK) {
988                 do_unflock(file, fl);
989                 return 0;
990         } else {
991                 return do_flock(file, cmd, fl);
992         }
993 }
994
995 const struct file_operations gfs2_file_fops = {
996         .llseek         = gfs2_llseek,
997         .read           = do_sync_read,
998         .aio_read       = generic_file_aio_read,
999         .write          = do_sync_write,
1000         .aio_write      = gfs2_file_aio_write,
1001         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1002         .mmap           = gfs2_mmap,
1003         .open           = gfs2_open,
1004         .release        = gfs2_close,
1005         .fsync          = gfs2_fsync,
1006         .lock           = gfs2_lock,
1007         .flock          = gfs2_flock,
1008         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1009         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1010         .setlease       = gfs2_setlease,
1011         .fallocate      = gfs2_fallocate,
1012 };
1013
1014 const struct file_operations gfs2_dir_fops = {
1015         .readdir        = gfs2_readdir,
1016         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1017         .open           = gfs2_open,
1018         .release        = gfs2_close,
1019         .fsync          = gfs2_fsync,
1020         .lock           = gfs2_lock,
1021         .flock          = gfs2_flock,
1022         .llseek         = default_llseek,
1023 };
1024
1025 #endif /* CONFIG_GFS2_FS_LOCKING_DLM */
1026
1027 const struct file_operations gfs2_file_fops_nolock = {
1028         .llseek         = gfs2_llseek,
1029         .read           = do_sync_read,
1030         .aio_read       = generic_file_aio_read,
1031         .write          = do_sync_write,
1032         .aio_write      = gfs2_file_aio_write,
1033         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1034         .mmap           = gfs2_mmap,
1035         .open           = gfs2_open,
1036         .release        = gfs2_close,
1037         .fsync          = gfs2_fsync,
1038         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1039         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1040         .setlease       = generic_setlease,
1041         .fallocate      = gfs2_fallocate,
1042 };
1043
1044 const struct file_operations gfs2_dir_fops_nolock = {
1045         .readdir        = gfs2_readdir,
1046         .unlocked_ioctl = gfs2_ioctl,
1047         .open           = gfs2_open,
1048         .release        = gfs2_close,
1049         .fsync          = gfs2_fsync,
1050         .llseek         = default_llseek,
1051 };
1052