Merge tag 'stable/for-linus-3.4' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[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/module.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 !sc->nr_to_scan ? 0 : -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  *
109  *      Allocates and initializes a new &struct super_block.  alloc_super()
110  *      returns a pointer new superblock or %NULL if allocation had failed.
111  */
112 static struct super_block *alloc_super(struct file_system_type *type)
113 {
114         struct super_block *s = kzalloc(sizeof(struct super_block),  GFP_USER);
115         static const struct super_operations default_op;
116
117         if (s) {
118                 if (security_sb_alloc(s)) {
119                         kfree(s);
120                         s = NULL;
121                         goto out;
122                 }
123 #ifdef CONFIG_SMP
124                 s->s_files = alloc_percpu(struct list_head);
125                 if (!s->s_files) {
126                         security_sb_free(s);
127                         kfree(s);
128                         s = NULL;
129                         goto out;
130                 } else {
131                         int i;
132
133                         for_each_possible_cpu(i)
134                                 INIT_LIST_HEAD(per_cpu_ptr(s->s_files, i));
135                 }
136 #else
137                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_files);
138 #endif
139                 s->s_bdi = &default_backing_dev_info;
140                 INIT_HLIST_NODE(&s->s_instances);
141                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&s->s_anon);
142                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_inodes);
143                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_dentry_lru);
144                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_inode_lru);
145                 spin_lock_init(&s->s_inode_lru_lock);
146                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_mounts);
147                 init_rwsem(&s->s_umount);
148                 mutex_init(&s->s_lock);
149                 lockdep_set_class(&s->s_umount, &type->s_umount_key);
150                 /*
151                  * The locking rules for s_lock are up to the
152                  * filesystem. For example ext3fs has different
153                  * lock ordering than usbfs:
154                  */
155                 lockdep_set_class(&s->s_lock, &type->s_lock_key);
156                 /*
157                  * sget() can have s_umount recursion.
158                  *
159                  * When it cannot find a suitable sb, it allocates a new
160                  * one (this one), and tries again to find a suitable old
161                  * one.
162                  *
163                  * In case that succeeds, it will acquire the s_umount
164                  * lock of the old one. Since these are clearly distrinct
165                  * locks, and this object isn't exposed yet, there's no
166                  * risk of deadlocks.
167                  *
168                  * Annotate this by putting this lock in a different
169                  * subclass.
170                  */
171                 down_write_nested(&s->s_umount, SINGLE_DEPTH_NESTING);
172                 s->s_count = 1;
173                 atomic_set(&s->s_active, 1);
174                 mutex_init(&s->s_vfs_rename_mutex);
175                 lockdep_set_class(&s->s_vfs_rename_mutex, &type->s_vfs_rename_key);
176                 mutex_init(&s->s_dquot.dqio_mutex);
177                 mutex_init(&s->s_dquot.dqonoff_mutex);
178                 init_rwsem(&s->s_dquot.dqptr_sem);
179                 init_waitqueue_head(&s->s_wait_unfrozen);
180                 s->s_maxbytes = MAX_NON_LFS;
181                 s->s_op = &default_op;
182                 s->s_time_gran = 1000000000;
183                 s->cleancache_poolid = -1;
184
185                 s->s_shrink.seeks = DEFAULT_SEEKS;
186                 s->s_shrink.shrink = prune_super;
187                 s->s_shrink.batch = 1024;
188         }
189 out:
190         return s;
191 }
192
193 /**
194  *      destroy_super   -       frees a superblock
195  *      @s: superblock to free
196  *
197  *      Frees a superblock.
198  */
199 static inline void destroy_super(struct super_block *s)
200 {
201 #ifdef CONFIG_SMP
202         free_percpu(s->s_files);
203 #endif
204         security_sb_free(s);
205         WARN_ON(!list_empty(&s->s_mounts));
206         kfree(s->s_subtype);
207         kfree(s->s_options);
208         kfree(s);
209 }
210
211 /* Superblock refcounting  */
212
213 /*
214  * Drop a superblock's refcount.  The caller must hold sb_lock.
215  */
216 static void __put_super(struct super_block *sb)
217 {
218         if (!--sb->s_count) {
219                 list_del_init(&sb->s_list);
220                 destroy_super(sb);
221         }
222 }
223
224 /**
225  *      put_super       -       drop a temporary reference to superblock
226  *      @sb: superblock in question
227  *
228  *      Drops a temporary reference, frees superblock if there's no
229  *      references left.
230  */
231 static void put_super(struct super_block *sb)
232 {
233         spin_lock(&sb_lock);
234         __put_super(sb);
235         spin_unlock(&sb_lock);
236 }
237
238
239 /**
240  *      deactivate_locked_super -       drop an active reference to superblock
241  *      @s: superblock to deactivate
242  *
243  *      Drops an active reference to superblock, converting it into a temprory
244  *      one if there is no other active references left.  In that case we
245  *      tell fs driver to shut it down and drop the temporary reference we
246  *      had just acquired.
247  *
248  *      Caller holds exclusive lock on superblock; that lock is released.
249  */
250 void deactivate_locked_super(struct super_block *s)
251 {
252         struct file_system_type *fs = s->s_type;
253         if (atomic_dec_and_test(&s->s_active)) {
254                 cleancache_invalidate_fs(s);
255                 fs->kill_sb(s);
256
257                 /* caches are now gone, we can safely kill the shrinker now */
258                 unregister_shrinker(&s->s_shrink);
259
260                 /*
261                  * We need to call rcu_barrier so all the delayed rcu free
262                  * inodes are flushed before we release the fs module.
263                  */
264                 rcu_barrier();
265                 put_filesystem(fs);
266                 put_super(s);
267         } else {
268                 up_write(&s->s_umount);
269         }
270 }
271
272 EXPORT_SYMBOL(deactivate_locked_super);
273
274 /**
275  *      deactivate_super        -       drop an active reference to superblock
276  *      @s: superblock to deactivate
277  *
278  *      Variant of deactivate_locked_super(), except that superblock is *not*
279  *      locked by caller.  If we are going to drop the final active reference,
280  *      lock will be acquired prior to that.
281  */
282 void deactivate_super(struct super_block *s)
283 {
284         if (!atomic_add_unless(&s->s_active, -1, 1)) {
285                 down_write(&s->s_umount);
286                 deactivate_locked_super(s);
287         }
288 }
289
290 EXPORT_SYMBOL(deactivate_super);
291
292 /**
293  *      grab_super - acquire an active reference
294  *      @s: reference we are trying to make active
295  *
296  *      Tries to acquire an active reference.  grab_super() is used when we
297  *      had just found a superblock in super_blocks or fs_type->fs_supers
298  *      and want to turn it into a full-blown active reference.  grab_super()
299  *      is called with sb_lock held and drops it.  Returns 1 in case of
300  *      success, 0 if we had failed (superblock contents was already dead or
301  *      dying when grab_super() had been called).
302  */
303 static int grab_super(struct super_block *s) __releases(sb_lock)
304 {
305         if (atomic_inc_not_zero(&s->s_active)) {
306                 spin_unlock(&sb_lock);
307                 return 1;
308         }
309         /* it's going away */
310         s->s_count++;
311         spin_unlock(&sb_lock);
312         /* wait for it to die */
313         down_write(&s->s_umount);
314         up_write(&s->s_umount);
315         put_super(s);
316         return 0;
317 }
318
319 /*
320  *      grab_super_passive - acquire a passive reference
321  *      @s: reference we are trying to grab
322  *
323  *      Tries to acquire a passive reference. This is used in places where we
324  *      cannot take an active reference but we need to ensure that the
325  *      superblock does not go away while we are working on it. It returns
326  *      false if a reference was not gained, and returns true with the s_umount
327  *      lock held in read mode if a reference is gained. On successful return,
328  *      the caller must drop the s_umount lock and the passive reference when
329  *      done.
330  */
331 bool grab_super_passive(struct super_block *sb)
332 {
333         spin_lock(&sb_lock);
334         if (hlist_unhashed(&sb->s_instances)) {
335                 spin_unlock(&sb_lock);
336                 return false;
337         }
338
339         sb->s_count++;
340         spin_unlock(&sb_lock);
341
342         if (down_read_trylock(&sb->s_umount)) {
343                 if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
344                         return true;
345                 up_read(&sb->s_umount);
346         }
347
348         put_super(sb);
349         return false;
350 }
351
352 /*
353  * Superblock locking.  We really ought to get rid of these two.
354  */
355 void lock_super(struct super_block * sb)
356 {
357         mutex_lock(&sb->s_lock);
358 }
359
360 void unlock_super(struct super_block * sb)
361 {
362         mutex_unlock(&sb->s_lock);
363 }
364
365 EXPORT_SYMBOL(lock_super);
366 EXPORT_SYMBOL(unlock_super);
367
368 /**
369  *      generic_shutdown_super  -       common helper for ->kill_sb()
370  *      @sb: superblock to kill
371  *
372  *      generic_shutdown_super() does all fs-independent work on superblock
373  *      shutdown.  Typical ->kill_sb() should pick all fs-specific objects
374  *      that need destruction out of superblock, call generic_shutdown_super()
375  *      and release aforementioned objects.  Note: dentries and inodes _are_
376  *      taken care of and do not need specific handling.
377  *
378  *      Upon calling this function, the filesystem may no longer alter or
379  *      rearrange the set of dentries belonging to this super_block, nor may it
380  *      change the attachments of dentries to inodes.
381  */
382 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb)
383 {
384         const struct super_operations *sop = sb->s_op;
385
386         if (sb->s_root) {
387                 shrink_dcache_for_umount(sb);
388                 sync_filesystem(sb);
389                 sb->s_flags &= ~MS_ACTIVE;
390
391                 fsnotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
392
393                 evict_inodes(sb);
394
395                 if (sop->put_super)
396                         sop->put_super(sb);
397
398                 if (!list_empty(&sb->s_inodes)) {
399                         printk("VFS: Busy inodes after unmount of %s. "
400                            "Self-destruct in 5 seconds.  Have a nice day...\n",
401                            sb->s_id);
402                 }
403         }
404         spin_lock(&sb_lock);
405         /* should be initialized for __put_super_and_need_restart() */
406         hlist_del_init(&sb->s_instances);
407         spin_unlock(&sb_lock);
408         up_write(&sb->s_umount);
409 }
410
411 EXPORT_SYMBOL(generic_shutdown_super);
412
413 /**
414  *      sget    -       find or create a superblock
415  *      @type:  filesystem type superblock should belong to
416  *      @test:  comparison callback
417  *      @set:   setup callback
418  *      @data:  argument to each of them
419  */
420 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
421                         int (*test)(struct super_block *,void *),
422                         int (*set)(struct super_block *,void *),
423                         void *data)
424 {
425         struct super_block *s = NULL;
426         struct hlist_node *node;
427         struct super_block *old;
428         int err;
429
430 retry:
431         spin_lock(&sb_lock);
432         if (test) {
433                 hlist_for_each_entry(old, node, &type->fs_supers, s_instances) {
434                         if (!test(old, data))
435                                 continue;
436                         if (!grab_super(old))
437                                 goto retry;
438                         if (s) {
439                                 up_write(&s->s_umount);
440                                 destroy_super(s);
441                                 s = NULL;
442                         }
443                         down_write(&old->s_umount);
444                         if (unlikely(!(old->s_flags & MS_BORN))) {
445                                 deactivate_locked_super(old);
446                                 goto retry;
447                         }
448                         return old;
449                 }
450         }
451         if (!s) {
452                 spin_unlock(&sb_lock);
453                 s = alloc_super(type);
454                 if (!s)
455                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
456                 goto retry;
457         }
458                 
459         err = set(s, data);
460         if (err) {
461                 spin_unlock(&sb_lock);
462                 up_write(&s->s_umount);
463                 destroy_super(s);
464                 return ERR_PTR(err);
465         }
466         s->s_type = type;
467         strlcpy(s->s_id, type->name, sizeof(s->s_id));
468         list_add_tail(&s->s_list, &super_blocks);
469         hlist_add_head(&s->s_instances, &type->fs_supers);
470         spin_unlock(&sb_lock);
471         get_filesystem(type);
472         register_shrinker(&s->s_shrink);
473         return s;
474 }
475
476 EXPORT_SYMBOL(sget);
477
478 void drop_super(struct super_block *sb)
479 {
480         up_read(&sb->s_umount);
481         put_super(sb);
482 }
483
484 EXPORT_SYMBOL(drop_super);
485
486 /**
487  * sync_supers - helper for periodic superblock writeback
488  *
489  * Call the write_super method if present on all dirty superblocks in
490  * the system.  This is for the periodic writeback used by most older
491  * filesystems.  For data integrity superblock writeback use
492  * sync_filesystems() instead.
493  *
494  * Note: check the dirty flag before waiting, so we don't
495  * hold up the sync while mounting a device. (The newly
496  * mounted device won't need syncing.)
497  */
498 void sync_supers(void)
499 {
500         struct super_block *sb, *p = NULL;
501
502         spin_lock(&sb_lock);
503         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
504                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
505                         continue;
506                 if (sb->s_op->write_super && sb->s_dirt) {
507                         sb->s_count++;
508                         spin_unlock(&sb_lock);
509
510                         down_read(&sb->s_umount);
511                         if (sb->s_root && sb->s_dirt && (sb->s_flags & MS_BORN))
512                                 sb->s_op->write_super(sb);
513                         up_read(&sb->s_umount);
514
515                         spin_lock(&sb_lock);
516                         if (p)
517                                 __put_super(p);
518                         p = sb;
519                 }
520         }
521         if (p)
522                 __put_super(p);
523         spin_unlock(&sb_lock);
524 }
525
526 /**
527  *      iterate_supers - call function for all active superblocks
528  *      @f: function to call
529  *      @arg: argument to pass to it
530  *
531  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
532  *      locked superblock and given argument.
533  */
534 void iterate_supers(void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
535 {
536         struct super_block *sb, *p = NULL;
537
538         spin_lock(&sb_lock);
539         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
540                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
541                         continue;
542                 sb->s_count++;
543                 spin_unlock(&sb_lock);
544
545                 down_read(&sb->s_umount);
546                 if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
547                         f(sb, arg);
548                 up_read(&sb->s_umount);
549
550                 spin_lock(&sb_lock);
551                 if (p)
552                         __put_super(p);
553                 p = sb;
554         }
555         if (p)
556                 __put_super(p);
557         spin_unlock(&sb_lock);
558 }
559
560 /**
561  *      iterate_supers_type - call function for superblocks of given type
562  *      @type: fs type
563  *      @f: function to call
564  *      @arg: argument to pass to it
565  *
566  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
567  *      locked superblock and given argument.
568  */
569 void iterate_supers_type(struct file_system_type *type,
570         void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
571 {
572         struct super_block *sb, *p = NULL;
573         struct hlist_node *node;
574
575         spin_lock(&sb_lock);
576         hlist_for_each_entry(sb, node, &type->fs_supers, s_instances) {
577                 sb->s_count++;
578                 spin_unlock(&sb_lock);
579
580                 down_read(&sb->s_umount);
581                 if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
582                         f(sb, arg);
583                 up_read(&sb->s_umount);
584
585                 spin_lock(&sb_lock);
586                 if (p)
587                         __put_super(p);
588                 p = sb;
589         }
590         if (p)
591                 __put_super(p);
592         spin_unlock(&sb_lock);
593 }
594
595 EXPORT_SYMBOL(iterate_supers_type);
596
597 /**
598  *      get_super - get the superblock of a device
599  *      @bdev: device to get the superblock for
600  *      
601  *      Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
602  *      mounted on the device given. %NULL is returned if no match is found.
603  */
604
605 struct super_block *get_super(struct block_device *bdev)
606 {
607         struct super_block *sb;
608
609         if (!bdev)
610                 return NULL;
611
612         spin_lock(&sb_lock);
613 rescan:
614         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
615                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
616                         continue;
617                 if (sb->s_bdev == bdev) {
618                         sb->s_count++;
619                         spin_unlock(&sb_lock);
620                         down_read(&sb->s_umount);
621                         /* still alive? */
622                         if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
623                                 return sb;
624                         up_read(&sb->s_umount);
625                         /* nope, got unmounted */
626                         spin_lock(&sb_lock);
627                         __put_super(sb);
628                         goto rescan;
629                 }
630         }
631         spin_unlock(&sb_lock);
632         return NULL;
633 }
634
635 EXPORT_SYMBOL(get_super);
636
637 /**
638  *      get_super_thawed - get thawed superblock of a device
639  *      @bdev: device to get the superblock for
640  *
641  *      Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
642  *      mounted on the device. The superblock is returned once it is thawed
643  *      (or immediately if it was not frozen). %NULL is returned if no match
644  *      is found.
645  */
646 struct super_block *get_super_thawed(struct block_device *bdev)
647 {
648         while (1) {
649                 struct super_block *s = get_super(bdev);
650                 if (!s || s->s_frozen == SB_UNFROZEN)
651                         return s;
652                 up_read(&s->s_umount);
653                 vfs_check_frozen(s, SB_FREEZE_WRITE);
654                 put_super(s);
655         }
656 }
657 EXPORT_SYMBOL(get_super_thawed);
658
659 /**
660  * get_active_super - get an active reference to the superblock of a device
661  * @bdev: device to get the superblock for
662  *
663  * Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
664  * mounted on the device given.  Returns the superblock with an active
665  * reference or %NULL if none was found.
666  */
667 struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev)
668 {
669         struct super_block *sb;
670
671         if (!bdev)
672                 return NULL;
673
674 restart:
675         spin_lock(&sb_lock);
676         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
677                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
678                         continue;
679                 if (sb->s_bdev == bdev) {
680                         if (grab_super(sb)) /* drops sb_lock */
681                                 return sb;
682                         else
683                                 goto restart;
684                 }
685         }
686         spin_unlock(&sb_lock);
687         return NULL;
688 }
689  
690 struct super_block *user_get_super(dev_t dev)
691 {
692         struct super_block *sb;
693
694         spin_lock(&sb_lock);
695 rescan:
696         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
697                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
698                         continue;
699                 if (sb->s_dev ==  dev) {
700                         sb->s_count++;
701                         spin_unlock(&sb_lock);
702                         down_read(&sb->s_umount);
703                         /* still alive? */
704                         if (sb->s_root && (sb->s_flags & MS_BORN))
705                                 return sb;
706                         up_read(&sb->s_umount);
707                         /* nope, got unmounted */
708                         spin_lock(&sb_lock);
709                         __put_super(sb);
710                         goto rescan;
711                 }
712         }
713         spin_unlock(&sb_lock);
714         return NULL;
715 }
716
717 /**
718  *      do_remount_sb - asks filesystem to change mount options.
719  *      @sb:    superblock in question
720  *      @flags: numeric part of options
721  *      @data:  the rest of options
722  *      @force: whether or not to force the change
723  *
724  *      Alters the mount options of a mounted file system.
725  */
726 int do_remount_sb(struct super_block *sb, int flags, void *data, int force)
727 {
728         int retval;
729         int remount_ro;
730
731         if (sb->s_frozen != SB_UNFROZEN)
732                 return -EBUSY;
733
734 #ifdef CONFIG_BLOCK
735         if (!(flags & MS_RDONLY) && bdev_read_only(sb->s_bdev))
736                 return -EACCES;
737 #endif
738
739         if (flags & MS_RDONLY)
740                 acct_auto_close(sb);
741         shrink_dcache_sb(sb);
742         sync_filesystem(sb);
743
744         remount_ro = (flags & MS_RDONLY) && !(sb->s_flags & MS_RDONLY);
745
746         /* If we are remounting RDONLY and current sb is read/write,
747            make sure there are no rw files opened */
748         if (remount_ro) {
749                 if (force) {
750                         mark_files_ro(sb);
751                 } else {
752                         retval = sb_prepare_remount_readonly(sb);
753                         if (retval)
754                                 return retval;
755                 }
756         }
757
758         if (sb->s_op->remount_fs) {
759                 retval = sb->s_op->remount_fs(sb, &flags, data);
760                 if (retval) {
761                         if (!force)
762                                 goto cancel_readonly;
763                         /* If forced remount, go ahead despite any errors */
764                         WARN(1, "forced remount of a %s fs returned %i\n",
765                              sb->s_type->name, retval);
766                 }
767         }
768         sb->s_flags = (sb->s_flags & ~MS_RMT_MASK) | (flags & MS_RMT_MASK);
769         /* Needs to be ordered wrt mnt_is_readonly() */
770         smp_wmb();
771         sb->s_readonly_remount = 0;
772
773         /*
774          * Some filesystems modify their metadata via some other path than the
775          * bdev buffer cache (eg. use a private mapping, or directories in
776          * pagecache, etc). Also file data modifications go via their own
777          * mappings. So If we try to mount readonly then copy the filesystem
778          * from bdev, we could get stale data, so invalidate it to give a best
779          * effort at coherency.
780          */
781         if (remount_ro && sb->s_bdev)
782                 invalidate_bdev(sb->s_bdev);
783         return 0;
784
785 cancel_readonly:
786         sb->s_readonly_remount = 0;
787         return retval;
788 }
789
790 static void do_emergency_remount(struct work_struct *work)
791 {
792         struct super_block *sb, *p = NULL;
793
794         spin_lock(&sb_lock);
795         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
796                 if (hlist_unhashed(&sb->s_instances))
797                         continue;
798                 sb->s_count++;
799                 spin_unlock(&sb_lock);
800                 down_write(&sb->s_umount);
801                 if (sb->s_root && sb->s_bdev && (sb->s_flags & MS_BORN) &&
802                     !(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
803                         /*
804                          * What lock protects sb->s_flags??
805                          */
806                         do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 1);
807                 }
808                 up_write(&sb->s_umount);
809                 spin_lock(&sb_lock);
810                 if (p)
811                         __put_super(p);
812                 p = sb;
813         }
814         if (p)
815                 __put_super(p);
816         spin_unlock(&sb_lock);
817         kfree(work);
818         printk("Emergency Remount complete\n");
819 }
820
821 void emergency_remount(void)
822 {
823         struct work_struct *work;
824
825         work = kmalloc(sizeof(*work), GFP_ATOMIC);
826         if (work) {
827                 INIT_WORK(work, do_emergency_remount);
828                 schedule_work(work);
829         }
830 }
831
832 /*
833  * Unnamed block devices are dummy devices used by virtual
834  * filesystems which don't use real block-devices.  -- jrs
835  */
836
837 static DEFINE_IDA(unnamed_dev_ida);
838 static DEFINE_SPINLOCK(unnamed_dev_lock);/* protects the above */
839 static int unnamed_dev_start = 0; /* don't bother trying below it */
840
841 int get_anon_bdev(dev_t *p)
842 {
843         int dev;
844         int error;
845
846  retry:
847         if (ida_pre_get(&unnamed_dev_ida, GFP_ATOMIC) == 0)
848                 return -ENOMEM;
849         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
850         error = ida_get_new_above(&unnamed_dev_ida, unnamed_dev_start, &dev);
851         if (!error)
852                 unnamed_dev_start = dev + 1;
853         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
854         if (error == -EAGAIN)
855                 /* We raced and lost with another CPU. */
856                 goto retry;
857         else if (error)
858                 return -EAGAIN;
859
860         if ((dev & MAX_ID_MASK) == (1 << MINORBITS)) {
861                 spin_lock(&unnamed_dev_lock);
862                 ida_remove(&unnamed_dev_ida, dev);
863                 if (unnamed_dev_start > dev)
864                         unnamed_dev_start = dev;
865                 spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
866                 return -EMFILE;
867         }
868         *p = MKDEV(0, dev & MINORMASK);
869         return 0;
870 }
871 EXPORT_SYMBOL(get_anon_bdev);
872
873 void free_anon_bdev(dev_t dev)
874 {
875         int slot = MINOR(dev);
876         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
877         ida_remove(&unnamed_dev_ida, slot);
878         if (slot < unnamed_dev_start)
879                 unnamed_dev_start = slot;
880         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
881 }
882 EXPORT_SYMBOL(free_anon_bdev);
883
884 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data)
885 {
886         int error = get_anon_bdev(&s->s_dev);
887         if (!error)
888                 s->s_bdi = &noop_backing_dev_info;
889         return error;
890 }
891
892 EXPORT_SYMBOL(set_anon_super);
893
894 void kill_anon_super(struct super_block *sb)
895 {
896         dev_t dev = sb->s_dev;
897         generic_shutdown_super(sb);
898         free_anon_bdev(dev);
899 }
900
901 EXPORT_SYMBOL(kill_anon_super);
902
903 void kill_litter_super(struct super_block *sb)
904 {
905         if (sb->s_root)
906                 d_genocide(sb->s_root);
907         kill_anon_super(sb);
908 }
909
910 EXPORT_SYMBOL(kill_litter_super);
911
912 static int ns_test_super(struct super_block *sb, void *data)
913 {
914         return sb->s_fs_info == data;
915 }
916
917 static int ns_set_super(struct super_block *sb, void *data)
918 {
919         sb->s_fs_info = data;
920         return set_anon_super(sb, NULL);
921 }
922
923 struct dentry *mount_ns(struct file_system_type *fs_type, int flags,
924         void *data, int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
925 {
926         struct super_block *sb;
927
928         sb = sget(fs_type, ns_test_super, ns_set_super, data);
929         if (IS_ERR(sb))
930                 return ERR_CAST(sb);
931
932         if (!sb->s_root) {
933                 int err;
934                 sb->s_flags = flags;
935                 err = fill_super(sb, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
936                 if (err) {
937                         deactivate_locked_super(sb);
938                         return ERR_PTR(err);
939                 }
940
941                 sb->s_flags |= MS_ACTIVE;
942         }
943
944         return dget(sb->s_root);
945 }
946
947 EXPORT_SYMBOL(mount_ns);
948
949 #ifdef CONFIG_BLOCK
950 static int set_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
951 {
952         s->s_bdev = data;
953         s->s_dev = s->s_bdev->bd_dev;
954
955         /*
956          * We set the bdi here to the queue backing, file systems can
957          * overwrite this in ->fill_super()
958          */
959         s->s_bdi = &bdev_get_queue(s->s_bdev)->backing_dev_info;
960         return 0;
961 }
962
963 static int test_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
964 {
965         return (void *)s->s_bdev == data;
966 }
967
968 struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
969         int flags, const char *dev_name, void *data,
970         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
971 {
972         struct block_device *bdev;
973         struct super_block *s;
974         fmode_t mode = FMODE_READ | FMODE_EXCL;
975         int error = 0;
976
977         if (!(flags & MS_RDONLY))
978                 mode |= FMODE_WRITE;
979
980         bdev = blkdev_get_by_path(dev_name, mode, fs_type);
981         if (IS_ERR(bdev))
982                 return ERR_CAST(bdev);
983
984         /*
985          * once the super is inserted into the list by sget, s_umount
986          * will protect the lockfs code from trying to start a snapshot
987          * while we are mounting
988          */
989         mutex_lock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
990         if (bdev->bd_fsfreeze_count > 0) {
991                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
992                 error = -EBUSY;
993                 goto error_bdev;
994         }
995         s = sget(fs_type, test_bdev_super, set_bdev_super, bdev);
996         mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
997         if (IS_ERR(s))
998                 goto error_s;
999
1000         if (s->s_root) {
1001                 if ((flags ^ s->s_flags) & MS_RDONLY) {
1002                         deactivate_locked_super(s);
1003                         error = -EBUSY;
1004                         goto error_bdev;
1005                 }
1006
1007                 /*
1008                  * s_umount nests inside bd_mutex during
1009                  * __invalidate_device().  blkdev_put() acquires
1010                  * bd_mutex and can't be called under s_umount.  Drop
1011                  * s_umount temporarily.  This is safe as we're
1012                  * holding an active reference.
1013                  */
1014                 up_write(&s->s_umount);
1015                 blkdev_put(bdev, mode);
1016                 down_write(&s->s_umount);
1017         } else {
1018                 char b[BDEVNAME_SIZE];
1019
1020                 s->s_flags = flags | MS_NOSEC;
1021                 s->s_mode = mode;
1022                 strlcpy(s->s_id, bdevname(bdev, b), sizeof(s->s_id));
1023                 sb_set_blocksize(s, block_size(bdev));
1024                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1025                 if (error) {
1026                         deactivate_locked_super(s);
1027                         goto error;
1028                 }
1029
1030                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1031                 bdev->bd_super = s;
1032         }
1033
1034         return dget(s->s_root);
1035
1036 error_s:
1037         error = PTR_ERR(s);
1038 error_bdev:
1039         blkdev_put(bdev, mode);
1040 error:
1041         return ERR_PTR(error);
1042 }
1043 EXPORT_SYMBOL(mount_bdev);
1044
1045 void kill_block_super(struct super_block *sb)
1046 {
1047         struct block_device *bdev = sb->s_bdev;
1048         fmode_t mode = sb->s_mode;
1049
1050         bdev->bd_super = NULL;
1051         generic_shutdown_super(sb);
1052         sync_blockdev(bdev);
1053         WARN_ON_ONCE(!(mode & FMODE_EXCL));
1054         blkdev_put(bdev, mode | FMODE_EXCL);
1055 }
1056
1057 EXPORT_SYMBOL(kill_block_super);
1058 #endif
1059
1060 struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
1061         int flags, void *data,
1062         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
1063 {
1064         int error;
1065         struct super_block *s = sget(fs_type, NULL, set_anon_super, NULL);
1066
1067         if (IS_ERR(s))
1068                 return ERR_CAST(s);
1069
1070         s->s_flags = flags;
1071
1072         error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
1073         if (error) {
1074                 deactivate_locked_super(s);
1075                 return ERR_PTR(error);
1076         }
1077         s->s_flags |= MS_ACTIVE;
1078         return dget(s->s_root);
1079 }
1080 EXPORT_SYMBOL(mount_nodev);
1081
1082 static int compare_single(struct super_block *s, void *p)
1083 {
1084         return 1;
1085 }
1086
1087 struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
1088         int flags, void *data,
1089         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
1090 {
1091         struct super_block *s;
1092         int error;
1093
1094         s = sget(fs_type, compare_single, set_anon_super, NULL);
1095         if (IS_ERR(s))
1096                 return ERR_CAST(s);
1097         if (!s->s_root) {
1098                 s->s_flags = flags;
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);