fs: rename inode_lock to inode_hash_lock
[linux-3.10.git] / fs / inode.c
1 /*
2  * linux/fs/inode.c
3  *
4  * (C) 1997 Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/fs.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/dcache.h>
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/writeback.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/backing-dev.h>
15 #include <linux/wait.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/hash.h>
18 #include <linux/swap.h>
19 #include <linux/security.h>
20 #include <linux/pagemap.h>
21 #include <linux/cdev.h>
22 #include <linux/bootmem.h>
23 #include <linux/fsnotify.h>
24 #include <linux/mount.h>
25 #include <linux/async.h>
26 #include <linux/posix_acl.h>
27 #include <linux/ima.h>
28 #include <linux/cred.h>
29 #include "internal.h"
30
31 /*
32  * inode locking rules.
33  *
34  * inode->i_lock protects:
35  *   inode->i_state, inode->i_hash, __iget()
36  * inode_lru_lock protects:
37  *   inode_lru, inode->i_lru
38  * inode_sb_list_lock protects:
39  *   sb->s_inodes, inode->i_sb_list
40  * inode_wb_list_lock protects:
41  *   bdi->wb.b_{dirty,io,more_io}, inode->i_wb_list
42  * inode_hash_lock protects:
43  *   inode_hashtable, inode->i_hash
44  *
45  * Lock ordering:
46  *
47  * inode_sb_list_lock
48  *   inode->i_lock
49  *     inode_lru_lock
50  *
51  * inode_wb_list_lock
52  *   inode->i_lock
53  *
54  * inode_hash_lock
55  *   inode_sb_list_lock
56  *   inode->i_lock
57  *
58  * iunique_lock
59  *   inode_hash_lock
60  */
61
62 /*
63  * This is needed for the following functions:
64  *  - inode_has_buffers
65  *  - invalidate_bdev
66  *
67  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
68  */
69 #include <linux/buffer_head.h>
70
71 /*
72  * New inode.c implementation.
73  *
74  * This implementation has the basic premise of trying
75  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
76  * simple enough to be "obviously correct".
77  *
78  * Famous last words.
79  */
80
81 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
82
83 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
84 /* #define INODE_DEBUG 1 */
85
86 /*
87  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
88  * most of the lookups are going to be through the dcache.
89  */
90 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
91 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
92
93 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
94 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
95 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
96 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_hash_lock);
97
98 /*
99  * Each inode can be on two separate lists. One is
100  * the hash list of the inode, used for lookups. The
101  * other linked list is the "type" list:
102  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
103  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
104  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
105  *
106  * A "dirty" list is maintained for each super block,
107  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
108  */
109
110 static LIST_HEAD(inode_lru);
111 static DEFINE_SPINLOCK(inode_lru_lock);
112
113 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_sb_list_lock);
114 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_wb_list_lock);
115
116 /*
117  * iprune_sem provides exclusion between the icache shrinking and the
118  * umount path.
119  *
120  * We don't actually need it to protect anything in the umount path,
121  * but only need to cycle through it to make sure any inode that
122  * prune_icache took off the LRU list has been fully torn down by the
123  * time we are past evict_inodes.
124  */
125 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
126
127 /*
128  * Statistics gathering..
129  */
130 struct inodes_stat_t inodes_stat;
131
132 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_inodes);
133
134 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
135
136 static int get_nr_inodes(void)
137 {
138         int i;
139         int sum = 0;
140         for_each_possible_cpu(i)
141                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
142         return sum < 0 ? 0 : sum;
143 }
144
145 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
146 {
147         return inodes_stat.nr_unused;
148 }
149
150 int get_nr_dirty_inodes(void)
151 {
152         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
153         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
154         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
155 }
156
157 /*
158  * Handle nr_inode sysctl
159  */
160 #ifdef CONFIG_SYSCTL
161 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
162                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
163 {
164         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
165         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
166 }
167 #endif
168
169 /**
170  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
171  * @sb: superblock inode belongs to
172  * @inode: inode to initialise
173  *
174  * These are initializations that need to be done on every inode
175  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
176  */
177 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
178 {
179         static const struct address_space_operations empty_aops;
180         static const struct inode_operations empty_iops;
181         static const struct file_operations empty_fops;
182         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
183
184         inode->i_sb = sb;
185         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
186         inode->i_flags = 0;
187         atomic_set(&inode->i_count, 1);
188         inode->i_op = &empty_iops;
189         inode->i_fop = &empty_fops;
190         inode->i_nlink = 1;
191         inode->i_uid = 0;
192         inode->i_gid = 0;
193         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
194         inode->i_size = 0;
195         inode->i_blocks = 0;
196         inode->i_bytes = 0;
197         inode->i_generation = 0;
198 #ifdef CONFIG_QUOTA
199         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
200 #endif
201         inode->i_pipe = NULL;
202         inode->i_bdev = NULL;
203         inode->i_cdev = NULL;
204         inode->i_rdev = 0;
205         inode->dirtied_when = 0;
206
207         if (security_inode_alloc(inode))
208                 goto out;
209         spin_lock_init(&inode->i_lock);
210         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
211
212         mutex_init(&inode->i_mutex);
213         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
214
215         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
216         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
217
218         mapping->a_ops = &empty_aops;
219         mapping->host = inode;
220         mapping->flags = 0;
221         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
222         mapping->assoc_mapping = NULL;
223         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
224         mapping->writeback_index = 0;
225
226         /*
227          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
228          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
229          * backing_dev_info.
230          */
231         if (sb->s_bdev) {
232                 struct backing_dev_info *bdi;
233
234                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
235                 mapping->backing_dev_info = bdi;
236         }
237         inode->i_private = NULL;
238         inode->i_mapping = mapping;
239 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
240         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
241 #endif
242
243 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
244         inode->i_fsnotify_mask = 0;
245 #endif
246
247         this_cpu_inc(nr_inodes);
248
249         return 0;
250 out:
251         return -ENOMEM;
252 }
253 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
254
255 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
256 {
257         struct inode *inode;
258
259         if (sb->s_op->alloc_inode)
260                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
261         else
262                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
263
264         if (!inode)
265                 return NULL;
266
267         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
268                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
269                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
270                 else
271                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
272                 return NULL;
273         }
274
275         return inode;
276 }
277
278 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
279 {
280         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
281 }
282 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
283
284 void __destroy_inode(struct inode *inode)
285 {
286         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
287         security_inode_free(inode);
288         fsnotify_inode_delete(inode);
289 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
290         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
291                 posix_acl_release(inode->i_acl);
292         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
293                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
294 #endif
295         this_cpu_dec(nr_inodes);
296 }
297 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
298
299 static void i_callback(struct rcu_head *head)
300 {
301         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
302         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
303         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
304 }
305
306 static void destroy_inode(struct inode *inode)
307 {
308         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
309         __destroy_inode(inode);
310         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
311                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
312         else
313                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
314 }
315
316 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
317 {
318         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
319         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
320         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
321         spin_lock_init(&mapping->i_mmap_lock);
322         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
323         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
324         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&mapping->i_mmap);
325         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
326         mutex_init(&mapping->unmap_mutex);
327 }
328 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
329
330 /*
331  * These are initializations that only need to be done
332  * once, because the fields are idempotent across use
333  * of the inode, so let the slab aware of that.
334  */
335 void inode_init_once(struct inode *inode)
336 {
337         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
338         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
339         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
340         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
341         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
342         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
343         address_space_init_once(&inode->i_data);
344         i_size_ordered_init(inode);
345 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
346         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
347 #endif
348 }
349 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
350
351 static void init_once(void *foo)
352 {
353         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
354
355         inode_init_once(inode);
356 }
357
358 /*
359  * inode->i_lock must be held
360  */
361 void __iget(struct inode *inode)
362 {
363         atomic_inc(&inode->i_count);
364 }
365
366 /*
367  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
368  */
369 void ihold(struct inode *inode)
370 {
371         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
372 }
373 EXPORT_SYMBOL(ihold);
374
375 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
376 {
377         spin_lock(&inode_lru_lock);
378         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
379                 list_add(&inode->i_lru, &inode_lru);
380                 inodes_stat.nr_unused++;
381         }
382         spin_unlock(&inode_lru_lock);
383 }
384
385 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
386 {
387         spin_lock(&inode_lru_lock);
388         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
389                 list_del_init(&inode->i_lru);
390                 inodes_stat.nr_unused--;
391         }
392         spin_unlock(&inode_lru_lock);
393 }
394
395 /**
396  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
397  * @inode: inode to add
398  */
399 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
400 {
401         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
402         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
403         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
404 }
405 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
406
407 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
408 {
409         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
410         list_del_init(&inode->i_sb_list);
411         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
412 }
413
414 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
415 {
416         unsigned long tmp;
417
418         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
419                         L1_CACHE_BYTES;
420         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> I_HASHBITS);
421         return tmp & I_HASHMASK;
422 }
423
424 /**
425  *      __insert_inode_hash - hash an inode
426  *      @inode: unhashed inode
427  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
428  *              inode_hashtable.
429  *
430  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
431  */
432 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
433 {
434         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
435
436         spin_lock(&inode_hash_lock);
437         spin_lock(&inode->i_lock);
438         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
439         spin_unlock(&inode->i_lock);
440         spin_unlock(&inode_hash_lock);
441 }
442 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
443
444 /**
445  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
446  *      @inode: inode to unhash
447  *
448  *      Remove an inode from the superblock.
449  */
450 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
451 {
452         spin_lock(&inode_hash_lock);
453         spin_lock(&inode->i_lock);
454         hlist_del_init(&inode->i_hash);
455         spin_unlock(&inode->i_lock);
456         spin_unlock(&inode_hash_lock);
457 }
458 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
459
460 void end_writeback(struct inode *inode)
461 {
462         might_sleep();
463         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
464         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
465         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
466         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
467         inode_sync_wait(inode);
468         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
469         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
470 }
471 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
472
473 /*
474  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
475  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
476  * is still in progress before finally destroying the inode.
477  *
478  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
479  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
480  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
481  *
482  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
483  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
484  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
485  */
486 static void evict(struct inode *inode)
487 {
488         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
489
490         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
491         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
492
493         inode_wb_list_del(inode);
494         inode_sb_list_del(inode);
495
496         if (op->evict_inode) {
497                 op->evict_inode(inode);
498         } else {
499                 if (inode->i_data.nrpages)
500                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
501                 end_writeback(inode);
502         }
503         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
504                 bd_forget(inode);
505         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
506                 cd_forget(inode);
507
508         remove_inode_hash(inode);
509
510         spin_lock(&inode->i_lock);
511         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
512         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
513         spin_unlock(&inode->i_lock);
514
515         destroy_inode(inode);
516 }
517
518 /*
519  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
520  * @head: the head of the list to free
521  *
522  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
523  * need to worry about list corruption and SMP locks.
524  */
525 static void dispose_list(struct list_head *head)
526 {
527         while (!list_empty(head)) {
528                 struct inode *inode;
529
530                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
531                 list_del_init(&inode->i_lru);
532
533                 evict(inode);
534         }
535 }
536
537 /**
538  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
539  * @sb:         superblock to operate on
540  *
541  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
542  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
543  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
544  * be immediately evicted.
545  */
546 void evict_inodes(struct super_block *sb)
547 {
548         struct inode *inode, *next;
549         LIST_HEAD(dispose);
550
551         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
552         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
553                 if (atomic_read(&inode->i_count))
554                         continue;
555
556                 spin_lock(&inode->i_lock);
557                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
558                         spin_unlock(&inode->i_lock);
559                         continue;
560                 }
561
562                 inode->i_state |= I_FREEING;
563                 inode_lru_list_del(inode);
564                 spin_unlock(&inode->i_lock);
565                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
566         }
567         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
568
569         dispose_list(&dispose);
570
571         /*
572          * Cycle through iprune_sem to make sure any inode that prune_icache
573          * moved off the list before we took the lock has been fully torn
574          * down.
575          */
576         down_write(&iprune_sem);
577         up_write(&iprune_sem);
578 }
579
580 /**
581  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
582  * @sb:         superblock to operate on
583  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
584  *
585  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
586  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
587  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
588  * them as busy.
589  */
590 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
591 {
592         int busy = 0;
593         struct inode *inode, *next;
594         LIST_HEAD(dispose);
595
596         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
597         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
598                 spin_lock(&inode->i_lock);
599                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
600                         spin_unlock(&inode->i_lock);
601                         continue;
602                 }
603                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
604                         spin_unlock(&inode->i_lock);
605                         busy = 1;
606                         continue;
607                 }
608                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
609                         spin_unlock(&inode->i_lock);
610                         busy = 1;
611                         continue;
612                 }
613
614                 inode->i_state |= I_FREEING;
615                 inode_lru_list_del(inode);
616                 spin_unlock(&inode->i_lock);
617                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
618         }
619         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
620
621         dispose_list(&dispose);
622
623         return busy;
624 }
625
626 static int can_unuse(struct inode *inode)
627 {
628         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
629                 return 0;
630         if (inode_has_buffers(inode))
631                 return 0;
632         if (atomic_read(&inode->i_count))
633                 return 0;
634         if (inode->i_data.nrpages)
635                 return 0;
636         return 1;
637 }
638
639 /*
640  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
641  * temporary list and then are freed outside inode_lru_lock by dispose_list().
642  *
643  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
644  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
645  * mapping->private_list then try to remove them.
646  *
647  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
648  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
649  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
650  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
651  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
652  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
653  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
654  */
655 static void prune_icache(int nr_to_scan)
656 {
657         LIST_HEAD(freeable);
658         int nr_scanned;
659         unsigned long reap = 0;
660
661         down_read(&iprune_sem);
662         spin_lock(&inode_lru_lock);
663         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
664                 struct inode *inode;
665
666                 if (list_empty(&inode_lru))
667                         break;
668
669                 inode = list_entry(inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
670
671                 /*
672                  * we are inverting the inode_lru_lock/inode->i_lock here,
673                  * so use a trylock. If we fail to get the lock, just move the
674                  * inode to the back of the list so we don't spin on it.
675                  */
676                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
677                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
678                         continue;
679                 }
680
681                 /*
682                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
683                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
684                  */
685                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
686                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
687                         list_del_init(&inode->i_lru);
688                         spin_unlock(&inode->i_lock);
689                         inodes_stat.nr_unused--;
690                         continue;
691                 }
692
693                 /* recently referenced inodes get one more pass */
694                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
695                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
696                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
697                         spin_unlock(&inode->i_lock);
698                         continue;
699                 }
700                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
701                         __iget(inode);
702                         spin_unlock(&inode->i_lock);
703                         spin_unlock(&inode_lru_lock);
704                         if (remove_inode_buffers(inode))
705                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
706                                                                 0, -1);
707                         iput(inode);
708                         spin_lock(&inode_lru_lock);
709
710                         if (inode != list_entry(inode_lru.next,
711                                                 struct inode, i_lru))
712                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
713                         /* avoid lock inversions with trylock */
714                         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
715                                 continue;
716                         if (!can_unuse(inode)) {
717                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
718                                 continue;
719                         }
720                 }
721                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
722                 inode->i_state |= I_FREEING;
723                 spin_unlock(&inode->i_lock);
724
725                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
726                 inodes_stat.nr_unused--;
727         }
728         if (current_is_kswapd())
729                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
730         else
731                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
732         spin_unlock(&inode_lru_lock);
733
734         dispose_list(&freeable);
735         up_read(&iprune_sem);
736 }
737
738 /*
739  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
740  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
741  * not open and the dcache references to those inodes have already been
742  * reclaimed.
743  *
744  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
745  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
746  */
747 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
748 {
749         if (nr) {
750                 /*
751                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
752                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
753                  * in clear_inode() and friends..
754                  */
755                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
756                         return -1;
757                 prune_icache(nr);
758         }
759         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
760 }
761
762 static struct shrinker icache_shrinker = {
763         .shrink = shrink_icache_memory,
764         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
765 };
766
767 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
768 /*
769  * Called with the inode lock held.
770  */
771 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
772                                 struct hlist_head *head,
773                                 int (*test)(struct inode *, void *),
774                                 void *data)
775 {
776         struct hlist_node *node;
777         struct inode *inode = NULL;
778
779 repeat:
780         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
781                 spin_lock(&inode->i_lock);
782                 if (inode->i_sb != sb) {
783                         spin_unlock(&inode->i_lock);
784                         continue;
785                 }
786                 if (!test(inode, data)) {
787                         spin_unlock(&inode->i_lock);
788                         continue;
789                 }
790                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
791                         __wait_on_freeing_inode(inode);
792                         goto repeat;
793                 }
794                 __iget(inode);
795                 spin_unlock(&inode->i_lock);
796                 return inode;
797         }
798         return NULL;
799 }
800
801 /*
802  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
803  * iget_locked for details.
804  */
805 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
806                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
807 {
808         struct hlist_node *node;
809         struct inode *inode = NULL;
810
811 repeat:
812         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
813                 spin_lock(&inode->i_lock);
814                 if (inode->i_ino != ino) {
815                         spin_unlock(&inode->i_lock);
816                         continue;
817                 }
818                 if (inode->i_sb != sb) {
819                         spin_unlock(&inode->i_lock);
820                         continue;
821                 }
822                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
823                         __wait_on_freeing_inode(inode);
824                         goto repeat;
825                 }
826                 __iget(inode);
827                 spin_unlock(&inode->i_lock);
828                 return inode;
829         }
830         return NULL;
831 }
832
833 /*
834  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
835  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
836  * to renew the exhausted range.
837  *
838  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
839  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
840  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
841  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
842  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
843  *
844  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
845  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
846  * here to attempt to avoid that.
847  */
848 #define LAST_INO_BATCH 1024
849 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
850
851 unsigned int get_next_ino(void)
852 {
853         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
854         unsigned int res = *p;
855
856 #ifdef CONFIG_SMP
857         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
858                 static atomic_t shared_last_ino;
859                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
860
861                 res = next - LAST_INO_BATCH;
862         }
863 #endif
864
865         *p = ++res;
866         put_cpu_var(last_ino);
867         return res;
868 }
869 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
870
871 /**
872  *      new_inode       - obtain an inode
873  *      @sb: superblock
874  *
875  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
876  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
877  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
878  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
879  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
880  *      newly created inode's mapping
881  *
882  */
883 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
884 {
885         struct inode *inode;
886
887         spin_lock_prefetch(&inode_sb_list_lock);
888
889         inode = alloc_inode(sb);
890         if (inode) {
891                 spin_lock(&inode->i_lock);
892                 inode->i_state = 0;
893                 spin_unlock(&inode->i_lock);
894                 inode_sb_list_add(inode);
895         }
896         return inode;
897 }
898 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
899
900 /**
901  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
902  * @inode:      new inode to unlock
903  *
904  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
905  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
906  */
907 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
908 {
909 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
910         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
911                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
912
913                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
914                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
915                     &type->i_mutex_key)) {
916                         /*
917                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
918                          */
919                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
920                         mutex_init(&inode->i_mutex);
921                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
922                                           &type->i_mutex_dir_key);
923                 }
924         }
925 #endif
926         spin_lock(&inode->i_lock);
927         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
928         inode->i_state &= ~I_NEW;
929         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
930         spin_unlock(&inode->i_lock);
931 }
932 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
933
934 /*
935  * This is called without the inode hash lock held.. Be careful.
936  *
937  * We no longer cache the sb_flags in i_flags - see fs.h
938  *      -- rmk@arm.uk.linux.org
939  */
940 static struct inode *get_new_inode(struct super_block *sb,
941                                 struct hlist_head *head,
942                                 int (*test)(struct inode *, void *),
943                                 int (*set)(struct inode *, void *),
944                                 void *data)
945 {
946         struct inode *inode;
947
948         inode = alloc_inode(sb);
949         if (inode) {
950                 struct inode *old;
951
952                 spin_lock(&inode_hash_lock);
953                 /* We released the lock, so.. */
954                 old = find_inode(sb, head, test, data);
955                 if (!old) {
956                         if (set(inode, data))
957                                 goto set_failed;
958
959                         spin_lock(&inode->i_lock);
960                         inode->i_state = I_NEW;
961                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
962                         spin_unlock(&inode->i_lock);
963                         inode_sb_list_add(inode);
964                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
965
966                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
967                          * caller is responsible for filling in the contents
968                          */
969                         return inode;
970                 }
971
972                 /*
973                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
974                  * us. Use the old inode instead of the one we just
975                  * allocated.
976                  */
977                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
978                 destroy_inode(inode);
979                 inode = old;
980                 wait_on_inode(inode);
981         }
982         return inode;
983
984 set_failed:
985         spin_unlock(&inode_hash_lock);
986         destroy_inode(inode);
987         return NULL;
988 }
989
990 /*
991  * get_new_inode_fast is the fast path version of get_new_inode, see the
992  * comment at iget_locked for details.
993  */
994 static struct inode *get_new_inode_fast(struct super_block *sb,
995                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
996 {
997         struct inode *inode;
998
999         inode = alloc_inode(sb);
1000         if (inode) {
1001                 struct inode *old;
1002
1003                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1004                 /* We released the lock, so.. */
1005                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
1006                 if (!old) {
1007                         inode->i_ino = ino;
1008                         spin_lock(&inode->i_lock);
1009                         inode->i_state = I_NEW;
1010                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1011                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1012                         inode_sb_list_add(inode);
1013                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1014
1015                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1016                          * caller is responsible for filling in the contents
1017                          */
1018                         return inode;
1019                 }
1020
1021                 /*
1022                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1023                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1024                  * allocated.
1025                  */
1026                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1027                 destroy_inode(inode);
1028                 inode = old;
1029                 wait_on_inode(inode);
1030         }
1031         return inode;
1032 }
1033
1034 /*
1035  * search the inode cache for a matching inode number.
1036  * If we find one, then the inode number we are trying to
1037  * allocate is not unique and so we should not use it.
1038  *
1039  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1040  */
1041 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1042 {
1043         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1044         struct hlist_node *node;
1045         struct inode *inode;
1046
1047         spin_lock(&inode_hash_lock);
1048         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
1049                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb) {
1050                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1051                         return 0;
1052                 }
1053         }
1054         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1055
1056         return 1;
1057 }
1058
1059 /**
1060  *      iunique - get a unique inode number
1061  *      @sb: superblock
1062  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1063  *
1064  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1065  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1066  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1067  *      is higher than the reserved limit but unique.
1068  *
1069  *      BUGS:
1070  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1071  *      currently becomes quite slow.
1072  */
1073 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1074 {
1075         /*
1076          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1077          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1078          * here to attempt to avoid that.
1079          */
1080         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1081         static unsigned int counter;
1082         ino_t res;
1083
1084         spin_lock(&iunique_lock);
1085         do {
1086                 if (counter <= max_reserved)
1087                         counter = max_reserved + 1;
1088                 res = counter++;
1089         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1090         spin_unlock(&iunique_lock);
1091
1092         return res;
1093 }
1094 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1095
1096 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1097 {
1098         spin_lock(&inode->i_lock);
1099         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1100                 __iget(inode);
1101                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1102         } else {
1103                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1104                 /*
1105                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1106                  * called yet, and somebody is calling igrab
1107                  * while the inode is getting freed.
1108                  */
1109                 inode = NULL;
1110         }
1111         return inode;
1112 }
1113 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1114
1115 /**
1116  * ifind - internal function, you want ilookup5() or iget5().
1117  * @sb:         super block of file system to search
1118  * @head:       the head of the list to search
1119  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1120  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1121  * @wait:       if true wait for the inode to be unlocked, if false do not
1122  *
1123  * ifind() searches for the inode specified by @data in the inode
1124  * cache. This is a generalized version of ifind_fast() for file systems where
1125  * the inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1126  *
1127  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1128  * reference count.
1129  *
1130  * Otherwise NULL is returned.
1131  *
1132  * Note, @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1133  */
1134 static struct inode *ifind(struct super_block *sb,
1135                 struct hlist_head *head, int (*test)(struct inode *, void *),
1136                 void *data, const int wait)
1137 {
1138         struct inode *inode;
1139
1140         spin_lock(&inode_hash_lock);
1141         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1142         if (inode) {
1143                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1144                 if (likely(wait))
1145                         wait_on_inode(inode);
1146                 return inode;
1147         }
1148         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1149         return NULL;
1150 }
1151
1152 /**
1153  * ifind_fast - internal function, you want ilookup() or iget().
1154  * @sb:         super block of file system to search
1155  * @head:       head of the list to search
1156  * @ino:        inode number to search for
1157  *
1158  * ifind_fast() searches for the inode @ino in the inode cache. This is for
1159  * file systems where the inode number is sufficient for unique identification
1160  * of an inode.
1161  *
1162  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1163  * reference count.
1164  *
1165  * Otherwise NULL is returned.
1166  */
1167 static struct inode *ifind_fast(struct super_block *sb,
1168                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
1169 {
1170         struct inode *inode;
1171
1172         spin_lock(&inode_hash_lock);
1173         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1174         if (inode) {
1175                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1176                 wait_on_inode(inode);
1177                 return inode;
1178         }
1179         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1180         return NULL;
1181 }
1182
1183 /**
1184  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1185  * @sb:         super block of file system to search
1186  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1187  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1188  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1189  *
1190  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1191  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1192  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1193  * identification of an inode.
1194  *
1195  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1196  * reference count.  Note, the inode lock is not waited upon so you have to be
1197  * very careful what you do with the returned inode.  You probably should be
1198  * using ilookup5() instead.
1199  *
1200  * Otherwise NULL is returned.
1201  *
1202  * Note, @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1203  */
1204 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1205                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1206 {
1207         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1208
1209         return ifind(sb, head, test, data, 0);
1210 }
1211 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1212
1213 /**
1214  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1215  * @sb:         super block of file system to search
1216  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1217  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1218  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1219  *
1220  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1221  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1222  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1223  * identification of an inode.
1224  *
1225  * If the inode is in the cache, the inode lock is waited upon and the inode is
1226  * returned with an incremented reference count.
1227  *
1228  * Otherwise NULL is returned.
1229  *
1230  * Note, @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1231  */
1232 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1233                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1234 {
1235         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1236
1237         return ifind(sb, head, test, data, 1);
1238 }
1239 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1240
1241 /**
1242  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1243  * @sb:         super block of file system to search
1244  * @ino:        inode number to search for
1245  *
1246  * ilookup() uses ifind_fast() to search for the inode @ino in the inode cache.
1247  * This is for file systems where the inode number is sufficient for unique
1248  * identification of an inode.
1249  *
1250  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1251  * reference count.
1252  *
1253  * Otherwise NULL is returned.
1254  */
1255 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1256 {
1257         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1258
1259         return ifind_fast(sb, head, ino);
1260 }
1261 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1262
1263 /**
1264  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
1265  * @sb:         super block of file system
1266  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1267  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1268  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1269  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1270  *
1271  * iget5_locked() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval
1272  * and @data in the inode cache and if present it is returned with an increased
1273  * reference count. This is a generalized version of iget_locked() for file
1274  * systems where the inode number is not sufficient for unique identification
1275  * of an inode.
1276  *
1277  * If the inode is not in cache, get_new_inode() is called to allocate a new
1278  * inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The
1279  * file system gets to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1280  *
1281  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
1282  * sleep.
1283  */
1284 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1285                 int (*test)(struct inode *, void *),
1286                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1287 {
1288         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1289         struct inode *inode;
1290
1291         inode = ifind(sb, head, test, data, 1);
1292         if (inode)
1293                 return inode;
1294         /*
1295          * get_new_inode() will do the right thing, re-trying the search
1296          * in case it had to block at any point.
1297          */
1298         return get_new_inode(sb, head, test, set, data);
1299 }
1300 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1301
1302 /**
1303  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1304  * @sb:         super block of file system
1305  * @ino:        inode number to get
1306  *
1307  * iget_locked() uses ifind_fast() to search for the inode specified by @ino in
1308  * the inode cache and if present it is returned with an increased reference
1309  * count. This is for file systems where the inode number is sufficient for
1310  * unique identification of an inode.
1311  *
1312  * If the inode is not in cache, get_new_inode_fast() is called to allocate a
1313  * new inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set.
1314  * The file system gets to fill it in before unlocking it via
1315  * unlock_new_inode().
1316  */
1317 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1318 {
1319         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1320         struct inode *inode;
1321
1322         inode = ifind_fast(sb, head, ino);
1323         if (inode)
1324                 return inode;
1325         /*
1326          * get_new_inode_fast() will do the right thing, re-trying the search
1327          * in case it had to block at any point.
1328          */
1329         return get_new_inode_fast(sb, head, ino);
1330 }
1331 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1332
1333 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1334 {
1335         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1336         ino_t ino = inode->i_ino;
1337         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1338
1339         while (1) {
1340                 struct hlist_node *node;
1341                 struct inode *old = NULL;
1342                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1343                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1344                         if (old->i_ino != ino)
1345                                 continue;
1346                         if (old->i_sb != sb)
1347                                 continue;
1348                         spin_lock(&old->i_lock);
1349                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1350                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1351                                 continue;
1352                         }
1353                         break;
1354                 }
1355                 if (likely(!node)) {
1356                         spin_lock(&inode->i_lock);
1357                         inode->i_state |= I_NEW;
1358                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1359                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1360                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1361                         return 0;
1362                 }
1363                 __iget(old);
1364                 spin_unlock(&old->i_lock);
1365                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1366                 wait_on_inode(old);
1367                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1368                         iput(old);
1369                         return -EBUSY;
1370                 }
1371                 iput(old);
1372         }
1373 }
1374 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1375
1376 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1377                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1378 {
1379         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1380         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1381
1382         while (1) {
1383                 struct hlist_node *node;
1384                 struct inode *old = NULL;
1385
1386                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1387                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1388                         if (old->i_sb != sb)
1389                                 continue;
1390                         if (!test(old, data))
1391                                 continue;
1392                         spin_lock(&old->i_lock);
1393                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1394                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1395                                 continue;
1396                         }
1397                         break;
1398                 }
1399                 if (likely(!node)) {
1400                         spin_lock(&inode->i_lock);
1401                         inode->i_state |= I_NEW;
1402                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1403                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1404                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1405                         return 0;
1406                 }
1407                 __iget(old);
1408                 spin_unlock(&old->i_lock);
1409                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1410                 wait_on_inode(old);
1411                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1412                         iput(old);
1413                         return -EBUSY;
1414                 }
1415                 iput(old);
1416         }
1417 }
1418 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1419
1420
1421 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1422 {
1423         return 1;
1424 }
1425 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1426
1427 /*
1428  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1429  * inode when the usage count drops to zero, and
1430  * i_nlink is zero.
1431  */
1432 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1433 {
1434         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1435 }
1436 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1437
1438 /*
1439  * Called when we're dropping the last reference
1440  * to an inode.
1441  *
1442  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1443  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1444  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1445  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1446  * shutting down.
1447  */
1448 static void iput_final(struct inode *inode)
1449 {
1450         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1451         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1452         int drop;
1453
1454         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1455
1456         if (op && op->drop_inode)
1457                 drop = op->drop_inode(inode);
1458         else
1459                 drop = generic_drop_inode(inode);
1460
1461         if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
1462                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
1463                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1464                         inode_lru_list_add(inode);
1465                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1466                 return;
1467         }
1468
1469         if (!drop) {
1470                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1471                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1472                 write_inode_now(inode, 1);
1473                 spin_lock(&inode->i_lock);
1474                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1475                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1476         }
1477
1478         inode->i_state |= I_FREEING;
1479         inode_lru_list_del(inode);
1480         spin_unlock(&inode->i_lock);
1481
1482         evict(inode);
1483 }
1484
1485 /**
1486  *      iput    - put an inode
1487  *      @inode: inode to put
1488  *
1489  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1490  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1491  *
1492  *      Consequently, iput() can sleep.
1493  */
1494 void iput(struct inode *inode)
1495 {
1496         if (inode) {
1497                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1498
1499                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock))
1500                         iput_final(inode);
1501         }
1502 }
1503 EXPORT_SYMBOL(iput);
1504
1505 /**
1506  *      bmap    - find a block number in a file
1507  *      @inode: inode of file
1508  *      @block: block to find
1509  *
1510  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1511  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1512  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1513  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1514  *      file.
1515  */
1516 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1517 {
1518         sector_t res = 0;
1519         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1520                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1521         return res;
1522 }
1523 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1524
1525 /*
1526  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1527  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1528  * passed since the last atime update.
1529  */
1530 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1531                              struct timespec now)
1532 {
1533
1534         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1535                 return 1;
1536         /*
1537          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1538          */
1539         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1540                 return 1;
1541         /*
1542          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1543          */
1544         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1545                 return 1;
1546
1547         /*
1548          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1549          * update atime:
1550          */
1551         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1552                 return 1;
1553         /*
1554          * Good, we can skip the atime update:
1555          */
1556         return 0;
1557 }
1558
1559 /**
1560  *      touch_atime     -       update the access time
1561  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1562  *      @dentry: dentry accessed
1563  *
1564  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1565  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1566  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1567  */
1568 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1569 {
1570         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1571         struct timespec now;
1572
1573         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1574                 return;
1575         if (IS_NOATIME(inode))
1576                 return;
1577         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1578                 return;
1579
1580         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1581                 return;
1582         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1583                 return;
1584
1585         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1586
1587         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1588                 return;
1589
1590         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1591                 return;
1592
1593         if (mnt_want_write(mnt))
1594                 return;
1595
1596         inode->i_atime = now;
1597         mark_inode_dirty_sync(inode);
1598         mnt_drop_write(mnt);
1599 }
1600 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1601
1602 /**
1603  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1604  *      @file: file accessed
1605  *
1606  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1607  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1608  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1609  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1610  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1611  *      timestamps are handled by the server.
1612  */
1613
1614 void file_update_time(struct file *file)
1615 {
1616         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1617         struct timespec now;
1618         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1619
1620         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1621         if (IS_NOCMTIME(inode))
1622                 return;
1623
1624         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1625         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1626                 sync_it = S_MTIME;
1627
1628         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1629                 sync_it |= S_CTIME;
1630
1631         if (IS_I_VERSION(inode))
1632                 sync_it |= S_VERSION;
1633
1634         if (!sync_it)
1635                 return;
1636
1637         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1638         if (mnt_want_write_file(file))
1639                 return;
1640
1641         /* Only change inode inside the lock region */
1642         if (sync_it & S_VERSION)
1643                 inode_inc_iversion(inode);
1644         if (sync_it & S_CTIME)
1645                 inode->i_ctime = now;
1646         if (sync_it & S_MTIME)
1647                 inode->i_mtime = now;
1648         mark_inode_dirty_sync(inode);
1649         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1650 }
1651 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1652
1653 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1654 {
1655         if (IS_SYNC(inode))
1656                 return 1;
1657         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1658                 return 1;
1659         return 0;
1660 }
1661 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1662
1663 int inode_wait(void *word)
1664 {
1665         schedule();
1666         return 0;
1667 }
1668 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1669
1670 /*
1671  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1672  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1673  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1674  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1675  * to recheck inode state.
1676  *
1677  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1678  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1679  * will DTRT.
1680  */
1681 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1682 {
1683         wait_queue_head_t *wq;
1684         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1685         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1686         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1687         spin_unlock(&inode->i_lock);
1688         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1689         schedule();
1690         finish_wait(wq, &wait.wait);
1691         spin_lock(&inode_hash_lock);
1692 }
1693
1694 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1695 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1696 {
1697         if (!str)
1698                 return 0;
1699         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1700         return 1;
1701 }
1702 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1703
1704 /*
1705  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1706  */
1707 void __init inode_init_early(void)
1708 {
1709         int loop;
1710
1711         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1712          * hash allocation until vmalloc space is available.
1713          */
1714         if (hashdist)
1715                 return;
1716
1717         inode_hashtable =
1718                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1719                                         sizeof(struct hlist_head),
1720                                         ihash_entries,
1721                                         14,
1722                                         HASH_EARLY,
1723                                         &i_hash_shift,
1724                                         &i_hash_mask,
1725                                         0);
1726
1727         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1728                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1729 }
1730
1731 void __init inode_init(void)
1732 {
1733         int loop;
1734
1735         /* inode slab cache */
1736         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1737                                          sizeof(struct inode),
1738                                          0,
1739                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1740                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1741                                          init_once);
1742         register_shrinker(&icache_shrinker);
1743
1744         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1745         if (!hashdist)
1746                 return;
1747
1748         inode_hashtable =
1749                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1750                                         sizeof(struct hlist_head),
1751                                         ihash_entries,
1752                                         14,
1753                                         0,
1754                                         &i_hash_shift,
1755                                         &i_hash_mask,
1756                                         0);
1757
1758         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1759                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1760 }
1761
1762 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1763 {
1764         inode->i_mode = mode;
1765         if (S_ISCHR(mode)) {
1766                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1767                 inode->i_rdev = rdev;
1768         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1769                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1770                 inode->i_rdev = rdev;
1771         } else if (S_ISFIFO(mode))
1772                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1773         else if (S_ISSOCK(mode))
1774                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1775         else
1776                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1777                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1778                                   inode->i_ino);
1779 }
1780 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1781
1782 /**
1783  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1784  * @inode: New inode
1785  * @dir: Directory inode
1786  * @mode: mode of the new inode
1787  */
1788 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1789                         mode_t mode)
1790 {
1791         inode->i_uid = current_fsuid();
1792         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1793                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1794                 if (S_ISDIR(mode))
1795                         mode |= S_ISGID;
1796         } else
1797                 inode->i_gid = current_fsgid();
1798         inode->i_mode = mode;
1799 }
1800 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
1801
1802 /**
1803  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
1804  * @inode: inode being checked
1805  *
1806  * Return true if current either has CAP_FOWNER to the inode, or
1807  * owns the file.
1808  */
1809 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
1810 {
1811         struct user_namespace *ns = inode_userns(inode);
1812
1813         if (current_user_ns() == ns && current_fsuid() == inode->i_uid)
1814                 return true;
1815         if (ns_capable(ns, CAP_FOWNER))
1816                 return true;
1817         return false;
1818 }
1819 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);