vmscan: remove obsolete shrink_control comment
[linux-3.10.git] / fs / super.c
1 /*
2  *  linux/fs/super.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *
6  *  super.c contains code to handle: - mount structures
7  *                                   - super-block tables
8  *                                   - filesystem drivers list
9  *                                   - mount system call
10  *                                   - umount system call
11  *                                   - ustat system call
12  *
13  * GK 2/5/95  -  Changed to support mounting the root fs via NFS
14  *
15  *  Added kerneld support: Jacques Gelinas and Bjorn Ekwall
16  *  Added change_root: Werner Almesberger & Hans Lermen, Feb '96
17  *  Added options to /proc/mounts:
18  *    Torbj√∂rn Lindh (torbjorn.lindh@gopta.se), April 14, 1996.
19  *  Added devfs support: Richard Gooch <rgooch@atnf.csiro.au>, 13-JAN-1998
20  *  Heavily rewritten for 'one fs - one tree' dcache architecture. AV, Mar 2000
21  */
22
23 #include <linux/export.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/acct.h>
26 #include <linux/blkdev.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/security.h>
29 #include <linux/writeback.h>            /* for the emergency remount stuff */
30 #include <linux/idr.h>
31 #include <linux/mutex.h>
32 #include <linux/backing-dev.h>
33 #include <linux/rculist_bl.h>
34 #include <linux/cleancache.h>
35 #include <linux/fsnotify.h>
36 #include "internal.h"
37
38
39 LIST_HEAD(super_blocks);
40 DEFINE_SPINLOCK(sb_lock);
41
42 /*
43  * One thing we have to be careful of with a per-sb shrinker is that we don't
44  * drop the last active reference to the superblock from within the shrinker.
45  * If that happens we could trigger unregistering the shrinker from within the
46  * shrinker path and that leads to deadlock on the shrinker_rwsem. Hence we
47  * take a passive reference to the superblock to avoid this from occurring.
48  */
49 static int prune_super(struct shrinker *shrink, struct shrink_control *sc)
50 {
51         struct super_block *sb;
52         int     fs_objects = 0;
53         int     total_objects;
54
55         sb = container_of(shrink, struct super_block, s_shrink);
56
57         /*
58          * Deadlock avoidance.  We may hold various FS locks, and we don't want
59          * to recurse into the FS that called us in clear_inode() and friends..
60          */
61         if (sc->nr_to_scan && !(sc->gfp_mask & __GFP_FS))
62                 return -1;
63
64         if (!grab_super_passive(sb))
65                 return -1;
66
67         if (sb->s_op && sb->s_op->nr_cached_objects)
68                 fs_objects = sb->s_op->nr_cached_objects(sb);
69
70         total_objects = sb->s_nr_dentry_unused +
71                         sb->s_nr_inodes_unused + fs_objects + 1;
72
73         if (sc->nr_to_scan) {
74                 int     dentries;
75                 int     inodes;
76
77                 /* proportion the scan between the caches */
78                 dentries = (sc->nr_to_scan * sb->s_nr_dentry_unused) /
79                                                         total_objects;
80                 inodes = (sc->nr_to_scan * sb->s_nr_inodes_unused) /
81                                                         total_objects;
82                 if (fs_objects)
83                         fs_objects = (sc->nr_to_scan * fs_objects) /
84                                                         total_objects;
85                 /*
86                  * prune the dcache first as the icache is pinned by it, then
87                  * prune the icache, followed by the filesystem specific caches
88                  */
89                 prune_dcache_sb(sb, dentries);
90                 prune_icache_sb(sb, inodes);
91
92                 if (fs_objects && sb->s_op->free_cached_objects) {
93                         sb->s_op->free_cached_objects(sb, fs_objects);
94                         fs_objects = sb->s_op->nr_cached_objects(sb);
95                 }
96                 total_objects = sb->s_nr_dentry_unused +
97                                 sb->s_nr_inodes_unused + fs_objects;
98         }
99
100         total_objects = (total_objects / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
101         drop_super(sb);
102         return total_objects;
103 }
104
105 /**
106  *      alloc_super     -       create new superblock
107  *      @type:  filesystem type superblock should belong to
108  *      @flags: the mount flags
109  *
110  *      Allocates and initializes a new &struct super_block.  alloc_super()
111  *      returns a pointer new superblock or %NULL if allocation had failed.
112  */
113 static struct super_block *alloc_super(struct file_system_type *type, int flags)
114 {
115         struct super_block *s = kzalloc(sizeof(struct super_block),  GFP_USER);
116         static const struct super_operations default_op;
117
118         if (s) {
119                 if (security_sb_alloc(s)) {
120                         kfree(s);
121                         s = NULL;
122                         goto out;
123                 }
124 #ifdef CONFIG_SMP
125                 s->s_files = alloc_percpu(struct list_head);
126                 if (!s->s_files) {
127                         security_sb_free(s);
128                         kfree(s);
129                         s = NULL;
130                         goto out;
131                 } else {
132                         int i;
133
134                         for_each_possible_cpu(i)
135                                 INIT_LIST_HEAD(per_cpu_ptr(s->s_files, i));
136                 }
137 #else
138                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_files);
139 #endif
140                 s->s_flags = flags;
141                 s->s_bdi = &default_backing_dev_info;
142                 INIT_HLIST_NODE(&s->s_instances);
143                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&s->s_anon);
144                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_inodes);
145                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_dentry_lru);
146                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_inode_lru);
147                 spin_lock_init(&s->s_inode_lru_lock);
148                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_mounts);
149                 init_rwsem(&s->s_umount);
150                 mutex_init(&s->s_lock);
151                 lockdep_set_class(&s->s_umount, &type->s_umount_key);
152                 /*
153                  * The locking rules for s_lock are up to the
154                  * filesystem. For example ext3fs has different
155                  * lock ordering than usbfs:
156                  */
157                 lockdep_set_class(&s->s_lock, &type->s_lock_key);
158                 /*
159                  * sget() can have s_umount recursion.
160                  *
161                  * When it cannot find a suitable sb, it allocates a new
162                  * one (this one), and tries again to find a suitable old
163                  * one.
164                  *
165                  * In case that succeeds, it will acquire the s_umount
166                  * lock of the old one. Since these are clearly distrinct
167                  * locks, and this object isn't exposed yet, there's no
168                  * risk of deadlocks.
169                  *
170                  * Annotate this by putting this lock in a different
171                  * subclass.
172                  */
173                 down_write_nested(&s->s_umount, SINGLE_DEPTH_NESTING);
174                 s->s_count = 1;
175                 atomic_set(&s->s_active, 1);
176                 mutex_init(&s->s_vfs_rename_mutex);
177                 lockdep_set_class(&s->s_vfs_rename_mutex, &type->s_vfs_rename_key);
178                 mutex_init(&s->s_dquot.dqio_mutex);
179                 mutex_init(&s->s_dquot.dqonoff_mutex);
180                 init_rwsem(&s->s_dquot.dqptr_sem);
181                 init_waitqueue_head(&s->s_wait_unfrozen);
182                 s->s_maxbytes = MAX_NON_LFS;
183                 s->s_op = &default_op;
184                 s->s_time_gran = 1000000000;
185                 s->cleancache_poolid = -1;
186
187                 s->s_shrink.seeks = DEFAULT_SEEKS;
188                 s->s_shrink.shrink = prune_super;
189                 s->s_shrink.batch = 1024;
190         }
191 out:
192         return s;
193 }
194
195 /**
196  *      destroy_super   -       frees a superblock
197  *      @s: superblock to free
198  *
199  *      Frees a superblock.
200  */
201 static inline void destroy_super(struct super_block *s)
202 {
203 #ifdef CONFIG_SMP
204         free_percpu(s->s_files);
205 #endif
206         security_sb_free(s);
207         WARN_ON(!list_empty(&s->s_mounts));
208         kfree(s->s_subtype);
209         kfree(s->s_options);
210         kfree(s);
211 }
212
213 /* Superblock refcounting  */
214
215 /*
216  * Drop a superblock's refcount.  The caller must hold sb_lock.
217  */
218 static void __put_super(struct super_block *sb)
219 {
220         if (!--sb->s_count) {
221                 list_del_init(&sb->s_list);
222                 destroy_super(sb);
223         }
224 }
225
226 /**
227  *      put_super       -       drop a temporary reference to superblock
228  *      @sb: superblock in question
229  *
230  *      Drops a temporary reference, frees superblock if there's no
231  *      references left.
232  */
233 static void put_super(struct super_block *sb)
234 {
235         spin_lock(&sb_lock);
236         __put_super(sb);
237         spin_unlock(&sb_lock);
238 }
239
240
241 /**
242  *      deactivate_locked_super -       drop an active reference to superblock
243  *      @s: superblock to deactivate
244  *
245  *      Drops an active reference to superblock, converting it into a temprory
246  *      one if there is no other active references left.  In that case we
247  *      tell fs driver to shut it down and drop the temporary reference we
248  *      had just acquired.
249  *
250  *      Caller holds exclusive lock on superblock; that lock is released.
251  */
252 void deactivate_locked_super(struct super_block *s)
253 {
254         struct file_system_type *fs = s->s_type;
255         if (atomic_dec_and_test(&s->s_active)) {
256                 cleancache_invalidate_fs(s);
257                 fs->kill_sb(s);
258
259                 /* caches are now gone, we can safely kill the shrinker now */
260                 unregister_shrinker(&s->s_shrink);
261
262                 /*
263                  * We need to call rcu_barrier so all the delayed rcu free
264                  * inodes are flushed before we release the fs module.
265                  */
266                 rcu_barrier();
267                 put_filesystem(fs);
268                 put_super(s);
269         } else {
270                 up_write(&s->s_umount);
271         }
272 }
273
274 EXPORT_SYMBOL(deactivate_locked_super);
275
276 /**
277  *      deactivate_super        -       drop an active reference to superblock
278  *      @s: superblock to deactivate
279  *
280  *      Variant of deactivate_locked_super(), except that superblock is *not*
281  *      locked by caller.  If we are going to drop the final active reference,
282  *      lock will be acquired prior to that.
283  */
284 void deactivate_super(struct super_block *s)
285 {
286         if (!atomic_add_unless(&s->s_active, -1, 1)) {
287                 down_write(&s->s_umount);
288                 deactivate_locked_super(s);
289         }
290 }
291
292 EXPORT_SYMBOL(deactivate_super);
293
294 /**
295  *      grab_super - acquire an active reference
296  *      @s: reference we are trying to make active
297  *
298  *      Tries to acquire an active reference.  grab_super() is used when we
299  *      had just found a superblock in super_blocks or fs_type->fs_supers
300  *      and want to turn it into a full-blown active reference.  grab_super()
301  *      is called with sb_lock held and drops it.  Returns 1 in case of
302  *      success, 0 if we had failed (superblock contents was already dead or
303  *      dying when grab_super() had been called).
304  */
305 static int grab_super(struct super_block *s) __releases(sb_lock)
306 {
307         if (atomic_inc_not_zero(&s->s_active)) {
308                 spin_unlock(&sb_lock);
309                 return 1;
310         }
311         /* it's going away */
312         s->s_count++;
313         spin_unlock(&sb_lock);
314         /* wait for it to die */
315         down_write(&s->s_umount);
316         up_write(&s->s_umount);
317         put_super(s);
318         return 0;
319 }
320
321 /*
322  *      grab_super_passive - acquire a passive reference
323  *      @sb: reference we are trying to grab
324  *
325  *      Tries to acquire a passive reference. This is used in places where we
326  *      cannot take an active reference but we need to ensure that the
327  *      superblock does not go away while we are working on it. It returns
328  *      false if a reference was not gained, and returns true with the s_umount
329  *      lock held in read mode if a reference is gained. On successful return,
330  *      the caller must drop the s_umount lock and the passive reference when
331  *      done.
332  */
333 bool grab_super_passive(struct super_block *sb)
334 {
335         spin_lock(&sb_lock);
336         if (hlist_unhashed(&sb->s_instances)) {
337                 spin_unlock(&sb_lock);
338                 return false;
339         }
340
341         sb->s_count++;
342         spin_unlock(&sb_lock);
343
344         if (down_read_trylock(&sb->s_umount)) {
345                 if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
346                         return true;
347                 up_read(&sb->s_umount);
348         }
349
350         put_super(sb);
351         return false;
352 }
353
354 /*
355  * Superblock locking.  We really ought to get rid of these two.
356  */
357 void lock_super(struct super_block * sb)
358 {
359         mutex_lock(&sb->s_lock);
360 }
361
362 void unlock_super(struct super_block * sb)
363 {
364         mutex_unlock(&sb->s_lock);
365 }
366
367 EXPORT_SYMBOL(lock_super);
368 EXPORT_SYMBOL(unlock_super);
369
370 /**
371  *      generic_shutdown_super  -       common helper for ->kill_sb()
372  *      @sb: superblock to kill
373  *
374  *      generic_shutdown_super() does all fs-independent work on superblock
375  *      shutdown.  Typical ->kill_sb() should pick all fs-specific objects
376  *      that need destruction out of superblock, call generic_shutdown_super()
377  *      and release aforementioned objects.  Note: dentries and inodes _are_
378  *      taken care of and do not need specific handling.
379  *
380  *      Upon calling this function, the filesystem may no longer alter or
381  *      rearrange the set of dentries belonging to this super_block, nor may it
382  *      change the attachments of dentries to inodes.
383  */
384 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb)
385 {
386         const struct super_operations *sop = sb->s_op;
387
388         if (sb->s_root) {
389                 shrink_dcache_for_umount(sb);
390                 sync_filesystem(sb);
391                 sb->s_flags &= ~MS_ACTIVE;
392
393                 fsnotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
394
395                 evict_inodes(sb);
396
397                 if (sop->put_super)
398                         sop->put_super(sb);
399
400                 if (!list_empty(&sb->s_inodes)) {
401                         printk("VFS: Busy inodes after unmount of %s. "
402                            "Self-destruct in 5 seconds.  Have a nice day...\n",
403                            sb->s_id);
404                 }
405         }
406         spin_lock(&sb_lock);
407         /* should be initialized for __put_super_and_need_restart() */
408         hlist_del_init(&sb->s_instances);
409         spin_unlock(&sb_lock);
410         up_write(&sb->s_umount);
411 }
412
413 EXPORT_SYMBOL(generic_shutdown_super);
414
415 /**
416  *      sget    -       find or create a superblock
417  *      @type:  filesystem type superblock should belong to
418  *      @test:  comparison callback
419  *      @set:   setup callback
420  *      @flags: mount flags
421  *      @data:  argument to each of them
422  */
423 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
424                         int (*test)(struct super_block *,void *),
425                         int (*set)(struct super_block *,void *),
426                         int flags,
427                         void *data)
428 {
429         struct super_block *s = NULL;
430         struct hlist_node *node;
431         struct super_block *old;
432         int err;
433
434 retry:
435         spin_lock(&sb_lock);
436         if (test) {
437                 hlist_for_each_entry(old, node, &type->fs_supers, s_instances) {
438                         if (!test(old, data))
439                                 continue;
440                         if (!grab_super(old))
441                                 goto retry;
442                         if (s) {
443                                 up_write(&s->s_umount);
444                                 destroy_super(s);
445                                 s = NULL;
446                         }
447                         down_write(&old->s_umount);
448                         if (unlikely(!(old->s_flags & MS_BORN))) {
449                                 deactivate_locked_super(old);
450                                 goto retry;
451                         }
452                         return old;
453                 }
454         }
455         if (!s) {
456                 spin_unlock(&sb_lock);
457                 s = alloc_super(type, flags);
458                 if (!s)
459                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
460                 goto retry;
461         }
462                 
463         err = set(s, data);
464         if (err) {
465                 spin_unlock(&sb_lock);
466                 up_write(&s->s_umount);
467                 destroy_super(s);
468                 return ERR_PTR(err);
469         }
470         s->s_type = type;
471         strlcpy(s->s_id, type->name, sizeof(s->s_id));
472         list_add_tail(&s->s_list, &super_blocks);
473         hlist_add_head(&s->s_instances, &type->fs_supers);
474         spin_unlock(&sb_lock);
475         get_filesystem(type);
476         register_shrinker(&s->s_shrink);
477         return s;
478 }
479
480 EXPORT_SYMBOL(sget);
481
482 void drop_super(struct super_block *sb)
483 {
484         up_read(&sb->s_umount);
485         put_super(sb);
486 }
487
488 EXPORT_SYMBOL(drop_super);
489
490 /**
491  * sync_supers - helper for periodic superblock writeback
492  *
493  * Call the write_super method if present on all dirty superblocks in
494  * the system.  This is for the periodic writeback used by most older
495  * filesystems.  For data integrity superblock writeback use
496  * sync_filesystems() instead.
497  *
498  * Note: check the dirty flag before waiting, so we don't
499  * hold up the sync while mounting a device. (The newly
500  * mounted device won't need syncing.)
501  */
502 void sync_supers(void)
503 {
504         struct super_block *sb, *p = NULL;
505
506         spin_lock(&sb_lock);
507         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
508                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
509                         continue;
510                 if (sb->s_op->write_super && sb->s_dirt) {
511                         sb->s_count++;
512                         spin_unlock(&sb_lock);
513
514                         down_read(&sb->s_umount);
515                         if (sb->s_root && sb->s_dirt && (sb->s_flags & MS_BORN))
516                                 sb->s_op->write_super(sb);
517                         up_read(&sb->s_umount);
518
519                         spin_lock(&sb_lock);
520                         if (p)
521                                 __put_super(p);
522                         p = sb;
523                 }
524         }
525         if (p)
526                 __put_super(p);
527         spin_unlock(&sb_lock);
528 }
529
530 /**
531  *      iterate_supers - call function for all active superblocks
532  *      @f: function to call
533  *      @arg: argument to pass to it
534  *
535  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
536  *      locked superblock and given argument.
537  */
538 void iterate_supers(void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
539 {
540         struct super_block *sb, *p = NULL;
541
542         spin_lock(&sb_lock);
543         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
544                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
545                         continue;
546                 sb->s_count++;
547                 spin_unlock(&sb_lock);
548
549                 down_read(&sb->s_umount);
550                 if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
551                         f(sb, arg);
552                 up_read(&sb->s_umount);
553
554                 spin_lock(&sb_lock);
555                 if (p)
556                         __put_super(p);
557                 p = sb;
558         }
559         if (p)
560                 __put_super(p);
561         spin_unlock(&sb_lock);
562 }
563
564 /**
565  *      iterate_supers_type - call function for superblocks of given type
566  *      @type: fs type
567  *      @f: function to call
568  *      @arg: argument to pass to it
569  *
570  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
571  *      locked superblock and given argument.
572  */
573 void iterate_supers_type(struct file_system_type *type,
574         void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
575 {
576         struct super_block *sb, *p = NULL;
577         struct hlist_node *node;
578
579         spin_lock(&sb_lock);
580         hlist_for_each_entry(sb, node, &type->fs_supers, s_instances) {
581                 sb->s_count++;
582                 spin_unlock(&sb_lock);
583
584                 down_read(&sb->s_umount);
585                 if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
586                         f(sb, arg);
587                 up_read(&sb->s_umount);
588
589                 spin_lock(&sb_lock);
590                 if (p)
591                         __put_super(p);
592                 p = sb;
593         }
594         if (p)
595                 __put_super(p);
596         spin_unlock(&sb_lock);
597 }
598
599 EXPORT_SYMBOL(iterate_supers_type);
600
601 /**
602  *      get_super - get the superblock of a device
603  *      @bdev: device to get the superblock for
604  *      
605  *      Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
606  *      mounted on the device given. %NULL is returned if no match is found.
607  */
608
609 struct super_block *get_super(struct block_device *bdev)
610 {
611         struct super_block *sb;
612
613         if (!bdev)
614                 return NULL;
615
616         spin_lock(&sb_lock);
617 rescan:
618         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
619                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
620                         continue;
621                 if (sb->s_bdev == bdev) {
622                         sb->s_count++;
623                         spin_unlock(&sb_lock);
624                         down_read(&sb->s_umount);
625                         /* still alive? */
626                         if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
627                                 return sb;
628                         up_read(&sb->s_umount);
629                         /* nope, got unmounted */
630                         spin_lock(&sb_lock);
631                         __put_super(sb);
632                         goto rescan;
633                 }
634         }
635         spin_unlock(&sb_lock);
636         return NULL;
637 }
638
639 EXPORT_SYMBOL(get_super);
640
641 /**
642  *      get_super_thawed - get thawed superblock of a device
643  *      @bdev: device to get the superblock for
644  *
645  *      Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
646  *      mounted on the device. The superblock is returned once it is thawed
647  *      (or immediately if it was not frozen). %NULL is returned if no match
648  *      is found.
649  */
650 struct super_block *get_super_thawed(struct block_device *bdev)
651 {
652         while (1) {
653                 struct super_block *s = get_super(bdev);
654                 if (!s || s->s_frozen == SB_UNFROZEN)
655                         return s;
656                 up_read(&s->s_umount);
657                 vfs_check_frozen(s, SB_FREEZE_WRITE);
658                 put_super(s);
659         }
660 }
661 EXPORT_SYMBOL(get_super_thawed);
662
663 /**
664  * get_active_super - get an active reference to the superblock of a device
665  * @bdev: device to get the superblock for
666  *
667  * Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
668  * mounted on the device given.  Returns the superblock with an active
669  * reference or %NULL if none was found.
670  */
671 struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev)
672 {
673         struct super_block *sb;
674
675         if (!bdev)
676                 return NULL;
677
678 restart:
679         spin_lock(&sb_lock);
680         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
681                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
682                         continue;
683                 if (sb->s_bdev == bdev) {
684                         if (grab_super(sb)) /* drops sb_lock */
685                                 return sb;
686                         else
687                                 goto restart;
688                 }
689         }
690         spin_unlock(&sb_lock);
691         return NULL;
692 }
693  
694 struct super_block *user_get_super(dev_t dev)
695 {
696         struct super_block *sb;
697
698         spin_lock(&sb_lock);
699 rescan:
700         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
701                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
702                         continue;
703                 if (sb->s_dev ==  dev) {
704                         sb->s_count++;
705                         spin_unlock(&sb_lock);
706                         down_read(&sb->s_umount);
707                         /* still alive? */
708                         if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
709                                 return sb;
710                         up_read(&sb->s_umount);
711                         /* nope, got unmounted */
712                         spin_lock(&sb_lock);
713                         __put_super(sb);
714                         goto rescan;
715                 }
716         }
717         spin_unlock(&sb_lock);
718         return NULL;
719 }
720
721 /**
722  *      do_remount_sb - asks filesystem to change mount options.
723  *      @sb:    superblock in question
724  *      @flags: numeric part of options
725  *      @data:  the rest of options
726  *      @force: whether or not to force the change
727  *
728  *      Alters the mount options of a mounted file system.
729  */
730 int do_remount_sb(struct super_block *sb, int flags, void *data, int force)
731 {
732         int retval;
733         int remount_ro;
734
735         if (sb->s_frozen != SB_UNFROZEN)
736                 return -EBUSY;
737
738 #ifdef CONFIG_BLOCK
739         if (!(flags & MS_RDONLY) && bdev_read_only(sb->s_bdev))
740                 return -EACCES;
741 #endif
742
743         if (flags & MS_RDONLY)
744                 acct_auto_close(sb);
745         shrink_dcache_sb(sb);
746         sync_filesystem(sb);
747
748         remount_ro = (flags & MS_RDONLY) && !(sb->s_flags & MS_RDONLY);
749
750         /* If we are remounting RDONLY and current sb is read/write,
751            make sure there are no rw files opened */
752         if (remount_ro) {
753                 if (force) {
754                         mark_files_ro(sb);
755                 } else {
756                         retval = sb_prepare_remount_readonly(sb);
757                         if (retval)
758                                 return retval;
759                 }
760         }
761
762         if (sb->s_op->remount_fs) {
763                 retval = sb->s_op->remount_fs(sb, &flags, data);
764                 if (retval) {
765                         if (!force)
766                                 goto cancel_readonly;
767                         /* If forced remount, go ahead despite any errors */
768                         WARN(1, "forced remount of a %s fs returned %i\n",
769                              sb->s_type->name, retval);
770                 }
771         }
772         sb->s_flags = (sb->s_flags & ~MS_RMT_MASK) | (flags & MS_RMT_MASK);
773         /* Needs to be ordered wrt mnt_is_readonly() */
774         smp_wmb();
775         sb->s_readonly_remount = 0;
776
777         /*
778          * Some filesystems modify their metadata via some other path than the
779          * bdev buffer cache (eg. use a private mapping, or directories in
780          * pagecache, etc). Also file data modifications go via their own
781          * mappings. So If we try to mount readonly then copy the filesystem
782          * from bdev, we could get stale data, so invalidate it to give a best
783          * effort at coherency.
784          */
785         if (remount_ro && sb->s_bdev)
786                 invalidate_bdev(sb->s_bdev);
787         return 0;
788
789 cancel_readonly:
790         sb->s_readonly_remount = 0;
791         return retval;
792 }
793
794 static void do_emergency_remount(struct work_struct *work)
795 {
796         struct super_block *sb, *p = NULL;
797
798         spin_lock(&sb_lock);
799         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
800                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
801                         continue;
802                 sb->s_count++;
803                 spin_unlock(&sb_lock);
804                 down_write(&sb->s_umount);
805                 if (sb->s_root && sb->s_bdev && (sb->s_flags & MS_BORN) &&
806                     !(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
807                         /*
808                          * What lock protects sb->s_flags??
809                          */
810                         do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 1);
811                 }
812                 up_write(&sb->s_umount);
813                 spin_lock(&sb_lock);
814                 if (p)
815                         __put_super(p);
816                 p = sb;
817         }
818         if (p)
819                 __put_super(p);
820         spin_unlock(&sb_lock);
821         kfree(work);
822         printk("Emergency Remount complete\n");
823 }
824
825 void emergency_remount(void)
826 {
827         struct work_struct *work;
828
829         work = kmalloc(sizeof(*work), GFP_ATOMIC);
830         if (work) {
831                 INIT_WORK(work, do_emergency_remount);
832                 schedule_work(work);
833         }
834 }
835
836 /*
837  * Unnamed block devices are dummy devices used by virtual
838  * filesystems which don't use real block-devices.  -- jrs
839  */
840
841 static DEFINE_IDA(unnamed_dev_ida);
842 static DEFINE_SPINLOCK(unnamed_dev_lock);/* protects the above */
843 static int unnamed_dev_start = 0; /* don't bother trying below it */
844
845 int get_anon_bdev(dev_t *p)
846 {
847         int dev;
848         int error;
849
850  retry:
851         if (ida_pre_get(&unnamed_dev_ida, GFP_ATOMIC) == 0)
852                 return -ENOMEM;
853         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
854         error = ida_get_new_above(&unnamed_dev_ida, unnamed_dev_start, &dev);
855         if (!error)
856                 unnamed_dev_start = dev + 1;
857         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
858         if (error == -EAGAIN)
859                 /* We raced and lost with another CPU. */
860                 goto retry;
861         else if (error)
862                 return -EAGAIN;
863
864         if ((dev & MAX_ID_MASK) == (1 << MINORBITS)) {
865                 spin_lock(&unnamed_dev_lock);
866                 ida_remove(&unnamed_dev_ida, dev);
867                 if (unnamed_dev_start > dev)
868                         unnamed_dev_start = dev;
869                 spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
870                 return -EMFILE;
871         }
872         *p = MKDEV(0, dev & MINORMASK);
873         return 0;
874 }
875 EXPORT_SYMBOL(get_anon_bdev);
876
877 void free_anon_bdev(dev_t dev)
878 {
879         int slot = MINOR(dev);
880         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
881         ida_remove(&unnamed_dev_ida, slot);
882         if (slot < unnamed_dev_start)
883                 unnamed_dev_start = slot;
884         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
885 }
886 EXPORT_SYMBOL(free_anon_bdev);
887
888 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data)
889 {
890         int error = get_anon_bdev(&s->s_dev);
891         if (!error)
892                 s->s_bdi = &noop_backing_dev_info;
893         return error;
894 }
895
896 EXPORT_SYMBOL(set_anon_super);
897
898 void kill_anon_super(struct super_block *sb)
899 {
900         dev_t dev = sb->s_dev;
901         generic_shutdown_super(sb);
902         free_anon_bdev(dev);
903 }
904
905 EXPORT_SYMBOL(kill_anon_super);
906
907 void kill_litter_super(struct super_block *sb)
908 {
909         if (sb->s_root)
910                 d_genocide(sb->s_root);
911         kill_anon_super(sb);
912 }
913
914 EXPORT_SYMBOL(kill_litter_super);
915
916 static int ns_test_super(struct super_block *sb, void *data)
917 {
918         return sb->s_fs_info == data;
919 }
920
921 static int ns_set_super(struct super_block *sb, void *data)
922 {
923         sb->s_fs_info = data;
924         return set_anon_super(sb, NULL);
925 }
926
927 struct dentry *mount_ns(struct file_system_type *fs_type, int flags,
928         void *data, int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
929 {
930         struct super_block *sb;
931
932         sb = sget(fs_type, ns_test_super, ns_set_super, flags, data);
933         if (IS_ERR(sb))
934                 return ERR_CAST(sb);
935
936         if (!sb->s_root) {
937                 int err;
938                 err = fill_super(sb, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
939                 if (err) {
940                         deactivate_locked_super(sb);
941                         return ERR_PTR(err);
942                 }
943
944                 sb->s_flags |= MS_ACTIVE;
945         }
946
947         return dget(sb->s_root);
948 }
949
950 EXPORT_SYMBOL(mount_ns);
951
952 #ifdef CONFIG_BLOCK
953 static int set_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
954 {
955         s->s_bdev = data;
956         s->s_dev = s->s_bdev->bd_dev;
957
958         /*
959          * We set the bdi here to the queue backing, file systems can
960          * overwrite this in ->fill_super()
961          */
962         s->s_bdi = &bdev_get_queue(s->s_bdev)->backing_dev_info;
963         return 0;
964 }
965
966 static int test_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
967 {
968         return (void *)s->s_bdev == data;
969 }
970
971 struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
972         int flags, const char *dev_name, void *data,
973         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
974 {
975         struct block_device *bdev;
976         struct super_block *s;
977         fmode_t mode = FMODE_READ | FMODE_EXCL;
978         int error = 0;
979
980         if (!(flags & MS_RDONLY))
981                 mode |= FMODE_WRITE;
982
983         bdev = blkdev_get_by_path(dev_name, mode, fs_type);
984         if (IS_ERR(bdev))
985                 return ERR_CAST(bdev);
986
987         /*
988          * once the super is inserted into the list by sget, s_umount
989          * will protect the lockfs code from trying to start a snapshot
990          * while we are mounting
991          */
992         mutex_lock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
993         if (bdev->bd_fsfreeze_count > 0) {
994                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
995                 error = -EBUSY;
996                 goto error_bdev;
997         }
998         s = sget(fs_type, test_bdev_super, set_bdev_super, flags | MS_NOSEC,
999                  bdev);
1000         mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
1001         if (IS_ERR(s))
1002                 goto error_s;
1003
1004         if (s->s_root) {
1005                 if ((flags ^ s->s_flags) & MS_RDONLY) {
1006                         deactivate_locked_super(s);
1007                         error = -EBUSY;
1008                         goto error_bdev;
1009                 }
1010
1011                 /*
1012                  * s_umount nests inside bd_mutex during
1013                  * __invalidate_device().  blkdev_put() acquires
1014                  * bd_mutex and can't be called under s_umount.  Drop
1015                  * s_umount temporarily.  This is safe as we're
1016                  * holding an active reference.
1017                  */
1018                 up_write(&s->s_umount);
1019                 blkdev_put(bdev, mode);
1020                 down_write(&s->s_umount);
1021         } else {
1022                 char b[BDEVNAME_SIZE];
1023
1024                 s->s_mode = mode;
1025                 strlcpy(s->s_id, bdevname(bdev, b), sizeof(s->s_id));
1026                 sb_set_blocksize(s, block_size(bdev));
1027                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1028                 if (error) {
1029                         deactivate_locked_super(s);
1030                         goto error;
1031                 }
1032
1033                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1034                 bdev->bd_super = s;
1035         }
1036
1037         return dget(s->s_root);
1038
1039 error_s:
1040         error = PTR_ERR(s);
1041 error_bdev:
1042         blkdev_put(bdev, mode);
1043 error:
1044         return ERR_PTR(error);
1045 }
1046 EXPORT_SYMBOL(mount_bdev);
1047
1048 void kill_block_super(struct super_block *sb)
1049 {
1050         struct block_device *bdev = sb->s_bdev;
1051         fmode_t mode = sb->s_mode;
1052
1053         bdev->bd_super = NULL;
1054         generic_shutdown_super(sb);
1055         sync_blockdev(bdev);
1056         WARN_ON_ONCE(!(mode & FMODE_EXCL));
1057         blkdev_put(bdev, mode | FMODE_EXCL);
1058 }
1059
1060 EXPORT_SYMBOL(kill_block_super);
1061 #endif
1062
1063 struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
1064         int flags, void *data,
1065         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
1066 {
1067         int error;
1068         struct super_block *s = sget(fs_type, NULL, set_anon_super, flags, NULL);
1069
1070         if (IS_ERR(s))
1071                 return ERR_CAST(s);
1072
1073         error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1074         if (error) {
1075                 deactivate_locked_super(s);
1076                 return ERR_PTR(error);
1077         }
1078         s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1079         return dget(s->s_root);
1080 }
1081 EXPORT_SYMBOL(mount_nodev);
1082
1083 static int compare_single(struct super_block *s, void *p)
1084 {
1085         return 1;
1086 }
1087
1088 struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
1089         int flags, void *data,
1090         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
1091 {
1092         struct super_block *s;
1093         int error;
1094
1095         s = sget(fs_type, compare_single, set_anon_super, flags, NULL);
1096         if (IS_ERR(s))
1097                 return ERR_CAST(s);
1098         if (!s->s_root) {
1099                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1100                 if (error) {
1101                         deactivate_locked_super(s);
1102                         return ERR_PTR(error);
1103                 }
1104                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1105         } else {
1106                 do_remount_sb(s, flags, data, 0);
1107         }
1108         return dget(s->s_root);
1109 }
1110 EXPORT_SYMBOL(mount_single);
1111
1112 struct dentry *
1113 mount_fs(struct file_system_type *type, int flags, const char *name, void *data)
1114 {
1115         struct dentry *root;
1116         struct super_block *sb;
1117         char *secdata = NULL;
1118         int error = -ENOMEM;
1119
1120         if (data && !(type->fs_flags & FS_BINARY_MOUNTDATA)) {
1121                 secdata = alloc_secdata();
1122                 if (!secdata)
1123                         goto out;
1124
1125                 error = security_sb_copy_data(data, secdata);
1126                 if (error)
1127                         goto out_free_secdata;
1128         }
1129
1130         root = type->mount(type, flags, name, data);
1131         if (IS_ERR(root)) {
1132                 error = PTR_ERR(root);
1133                 goto out_free_secdata;
1134         }
1135         sb = root->d_sb;
1136         BUG_ON(!sb);
1137         WARN_ON(!sb->s_bdi);
1138         WARN_ON(sb->s_bdi == &default_backing_dev_info);
1139         sb->s_flags |= MS_BORN;
1140
1141         error = security_sb_kern_mount(sb, flags, secdata);
1142         if (error)
1143                 goto out_sb;
1144
1145         /*
1146          * filesystems should never set s_maxbytes larger than MAX_LFS_FILESIZE
1147          * but s_maxbytes was an unsigned long long for many releases. Throw
1148          * this warning for a little while to try and catch filesystems that
1149          * violate this rule.
1150          */
1151         WARN((sb->s_maxbytes < 0), "%s set sb->s_maxbytes to "
1152                 "negative value (%lld)\n", type->name, sb->s_maxbytes);
1153
1154         up_write(&sb->s_umount);
1155         free_secdata(secdata);
1156         return root;
1157 out_sb:
1158         dput(root);
1159         deactivate_locked_super(sb);
1160 out_free_secdata:
1161         free_secdata(secdata);
1162 out:
1163         return ERR_PTR(error);
1164 }
1165
1166 /**
1167  * freeze_super - lock the filesystem and force it into a consistent state
1168  * @sb: the super to lock
1169  *
1170  * Syncs the super to make sure the filesystem is consistent and calls the fs's
1171  * freeze_fs.  Subsequent calls to this without first thawing the fs will return
1172  * -EBUSY.
1173  */
1174 int freeze_super(struct super_block *sb)
1175 {
1176         int ret;
1177
1178         atomic_inc(&sb->s_active);
1179         down_write(&sb->s_umount);
1180         if (sb->s_frozen) {
1181                 deactivate_locked_super(sb);
1182                 return -EBUSY;
1183         }
1184
1185         if (!(sb->s_flags & MS_BORN)) {
1186                 up_write(&sb->s_umount);
1187                 return 0;       /* sic - it's "nothing to do" */
1188         }
1189
1190         if (sb->s_flags & MS_RDONLY) {
1191                 sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1192                 smp_wmb();
1193                 up_write(&sb->s_umount);
1194                 return 0;
1195         }
1196
1197         sb->s_frozen = SB_FREEZE_WRITE;
1198         smp_wmb();
1199
1200         sync_filesystem(sb);
1201
1202         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1203         smp_wmb();
1204
1205         sync_blockdev(sb->s_bdev);
1206         if (sb->s_op->freeze_fs) {
1207                 ret = sb->s_op->freeze_fs(sb);
1208                 if (ret) {
1209                         printk(KERN_ERR
1210                                 "VFS:Filesystem freeze failed\n");
1211                         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
1212                         smp_wmb();
1213                         wake_up(&sb->s_wait_unfrozen);
1214                         deactivate_locked_super(sb);
1215                         return ret;
1216                 }
1217         }
1218         up_write(&sb->s_umount);
1219         return 0;
1220 }
1221 EXPORT_SYMBOL(freeze_super);
1222
1223 /**
1224  * thaw_super -- unlock filesystem
1225  * @sb: the super to thaw
1226  *
1227  * Unlocks the filesystem and marks it writeable again after freeze_super().
1228  */
1229 int thaw_super(struct super_block *sb)
1230 {
1231         int error;
1232
1233         down_write(&sb->s_umount);
1234         if (sb->s_frozen == SB_UNFROZEN) {
1235                 up_write(&sb->s_umount);
1236                 return -EINVAL;
1237         }
1238
1239         if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
1240                 goto out;
1241
1242         if (sb->s_op->unfreeze_fs) {
1243                 error = sb->s_op->unfreeze_fs(sb);
1244                 if (error) {
1245                         printk(KERN_ERR
1246                                 "VFS:Filesystem thaw failed\n");
1247                         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1248                         up_write(&sb->s_umount);
1249                         return error;
1250                 }
1251         }
1252
1253 out:
1254         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
1255         smp_wmb();
1256         wake_up(&sb->s_wait_unfrozen);
1257         deactivate_locked_super(sb);
1258
1259         return 0;
1260 }
1261 EXPORT_SYMBOL(thaw_super);