vfs: Make sys_sync writeout also block device inodes
[linux-3.10.git] / fs / sync.c
1 /*
2  * High-level sync()-related operations
3  */
4
5 #include <linux/kernel.h>
6 #include <linux/file.h>
7 #include <linux/fs.h>
8 #include <linux/slab.h>
9 #include <linux/export.h>
10 #include <linux/namei.h>
11 #include <linux/sched.h>
12 #include <linux/writeback.h>
13 #include <linux/syscalls.h>
14 #include <linux/linkage.h>
15 #include <linux/pagemap.h>
16 #include <linux/quotaops.h>
17 #include <linux/backing-dev.h>
18 #include "internal.h"
19
20 #define VALID_FLAGS (SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE| \
21                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER)
22
23 /*
24  * Do the filesystem syncing work. For simple filesystems
25  * writeback_inodes_sb(sb) just dirties buffers with inodes so we have to
26  * submit IO for these buffers via __sync_blockdev(). This also speeds up the
27  * wait == 1 case since in that case write_inode() functions do
28  * sync_dirty_buffer() and thus effectively write one block at a time.
29  */
30 static int __sync_filesystem(struct super_block *sb, int wait)
31 {
32         if (wait)
33                 sync_inodes_sb(sb);
34         else
35                 writeback_inodes_sb(sb, WB_REASON_SYNC);
36
37         if (sb->s_op->sync_fs)
38                 sb->s_op->sync_fs(sb, wait);
39         return __sync_blockdev(sb->s_bdev, wait);
40 }
41
42 /*
43  * Write out and wait upon all dirty data associated with this
44  * superblock.  Filesystem data as well as the underlying block
45  * device.  Takes the superblock lock.
46  */
47 int sync_filesystem(struct super_block *sb)
48 {
49         int ret;
50
51         /*
52          * We need to be protected against the filesystem going from
53          * r/o to r/w or vice versa.
54          */
55         WARN_ON(!rwsem_is_locked(&sb->s_umount));
56
57         /*
58          * No point in syncing out anything if the filesystem is read-only.
59          */
60         if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
61                 return 0;
62
63         ret = __sync_filesystem(sb, 0);
64         if (ret < 0)
65                 return ret;
66         return __sync_filesystem(sb, 1);
67 }
68 EXPORT_SYMBOL_GPL(sync_filesystem);
69
70 static void sync_inodes_one_sb(struct super_block *sb, void *arg)
71 {
72         if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY))
73                 sync_inodes_sb(sb);
74 }
75
76 static void writeback_inodes_one_sb(struct super_block *sb, void *arg)
77 {
78         if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY))
79                 writeback_inodes_sb(sb, WB_REASON_SYNC);
80 }
81
82 static void sync_fs_one_sb(struct super_block *sb, void *arg)
83 {
84         if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY) && sb->s_op->sync_fs)
85                 sb->s_op->sync_fs(sb, *(int *)arg);
86 }
87
88 static void flush_one_bdev(struct block_device *bdev, void *arg)
89 {
90         __sync_blockdev(bdev, 0);
91 }
92
93 static void sync_one_bdev(struct block_device *bdev, void *arg)
94 {
95         sync_blockdev(bdev);
96 }
97
98 /*
99  * sync everything.  Start out by waking pdflush, because that writes back
100  * all queues in parallel.
101  */
102 SYSCALL_DEFINE0(sync)
103 {
104         int nowait = 0, wait = 1;
105
106         wakeup_flusher_threads(0, WB_REASON_SYNC);
107         iterate_supers(writeback_inodes_one_sb, NULL);
108         iterate_supers(sync_fs_one_sb, &nowait);
109         iterate_bdevs(flush_one_bdev, NULL);
110         iterate_supers(sync_inodes_one_sb, NULL);
111         iterate_supers(sync_fs_one_sb, &wait);
112         iterate_bdevs(sync_one_bdev, NULL);
113         if (unlikely(laptop_mode))
114                 laptop_sync_completion();
115         return 0;
116 }
117
118 static void do_sync_work(struct work_struct *work)
119 {
120         int nowait = 0;
121
122         /*
123          * Sync twice to reduce the possibility we skipped some inodes / pages
124          * because they were temporarily locked
125          */
126         iterate_supers(sync_inodes_one_sb, &nowait);
127         iterate_supers(sync_fs_one_sb, &nowait);
128         iterate_bdevs(flush_one_bdev, NULL);
129         iterate_supers(sync_inodes_one_sb, &nowait);
130         iterate_supers(sync_fs_one_sb, &nowait);
131         iterate_bdevs(flush_one_bdev, NULL);
132         printk("Emergency Sync complete\n");
133         kfree(work);
134 }
135
136 void emergency_sync(void)
137 {
138         struct work_struct *work;
139
140         work = kmalloc(sizeof(*work), GFP_ATOMIC);
141         if (work) {
142                 INIT_WORK(work, do_sync_work);
143                 schedule_work(work);
144         }
145 }
146
147 /*
148  * sync a single super
149  */
150 SYSCALL_DEFINE1(syncfs, int, fd)
151 {
152         struct file *file;
153         struct super_block *sb;
154         int ret;
155         int fput_needed;
156
157         file = fget_light(fd, &fput_needed);
158         if (!file)
159                 return -EBADF;
160         sb = file->f_dentry->d_sb;
161
162         down_read(&sb->s_umount);
163         ret = sync_filesystem(sb);
164         up_read(&sb->s_umount);
165
166         fput_light(file, fput_needed);
167         return ret;
168 }
169
170 /**
171  * vfs_fsync_range - helper to sync a range of data & metadata to disk
172  * @file:               file to sync
173  * @start:              offset in bytes of the beginning of data range to sync
174  * @end:                offset in bytes of the end of data range (inclusive)
175  * @datasync:           perform only datasync
176  *
177  * Write back data in range @start..@end and metadata for @file to disk.  If
178  * @datasync is set only metadata needed to access modified file data is
179  * written.
180  */
181 int vfs_fsync_range(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync)
182 {
183         if (!file->f_op || !file->f_op->fsync)
184                 return -EINVAL;
185         return file->f_op->fsync(file, start, end, datasync);
186 }
187 EXPORT_SYMBOL(vfs_fsync_range);
188
189 /**
190  * vfs_fsync - perform a fsync or fdatasync on a file
191  * @file:               file to sync
192  * @datasync:           only perform a fdatasync operation
193  *
194  * Write back data and metadata for @file to disk.  If @datasync is
195  * set only metadata needed to access modified file data is written.
196  */
197 int vfs_fsync(struct file *file, int datasync)
198 {
199         return vfs_fsync_range(file, 0, LLONG_MAX, datasync);
200 }
201 EXPORT_SYMBOL(vfs_fsync);
202
203 static int do_fsync(unsigned int fd, int datasync)
204 {
205         struct file *file;
206         int ret = -EBADF;
207         int fput_needed;
208
209         file = fget_light(fd, &fput_needed);
210         if (file) {
211                 ret = vfs_fsync(file, datasync);
212                 fput_light(file, fput_needed);
213         }
214         return ret;
215 }
216
217 SYSCALL_DEFINE1(fsync, unsigned int, fd)
218 {
219         return do_fsync(fd, 0);
220 }
221
222 SYSCALL_DEFINE1(fdatasync, unsigned int, fd)
223 {
224         return do_fsync(fd, 1);
225 }
226
227 /**
228  * generic_write_sync - perform syncing after a write if file / inode is sync
229  * @file:       file to which the write happened
230  * @pos:        offset where the write started
231  * @count:      length of the write
232  *
233  * This is just a simple wrapper about our general syncing function.
234  */
235 int generic_write_sync(struct file *file, loff_t pos, loff_t count)
236 {
237         if (!(file->f_flags & O_DSYNC) && !IS_SYNC(file->f_mapping->host))
238                 return 0;
239         return vfs_fsync_range(file, pos, pos + count - 1,
240                                (file->f_flags & __O_SYNC) ? 0 : 1);
241 }
242 EXPORT_SYMBOL(generic_write_sync);
243
244 /*
245  * sys_sync_file_range() permits finely controlled syncing over a segment of
246  * a file in the range offset .. (offset+nbytes-1) inclusive.  If nbytes is
247  * zero then sys_sync_file_range() will operate from offset out to EOF.
248  *
249  * The flag bits are:
250  *
251  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE: wait upon writeout of all pages in the range
252  * before performing the write.
253  *
254  * SYNC_FILE_RANGE_WRITE: initiate writeout of all those dirty pages in the
255  * range which are not presently under writeback. Note that this may block for
256  * significant periods due to exhaustion of disk request structures.
257  *
258  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER: wait upon writeout of all pages in the range
259  * after performing the write.
260  *
261  * Useful combinations of the flag bits are:
262  *
263  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE: ensures that all pages
264  * in the range which were dirty on entry to sys_sync_file_range() are placed
265  * under writeout.  This is a start-write-for-data-integrity operation.
266  *
267  * SYNC_FILE_RANGE_WRITE: start writeout of all dirty pages in the range which
268  * are not presently under writeout.  This is an asynchronous flush-to-disk
269  * operation.  Not suitable for data integrity operations.
270  *
271  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE (or SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER): wait for
272  * completion of writeout of all pages in the range.  This will be used after an
273  * earlier SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE operation to wait
274  * for that operation to complete and to return the result.
275  *
276  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE|SYNC_FILE_RANGE_WRITE|SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER:
277  * a traditional sync() operation.  This is a write-for-data-integrity operation
278  * which will ensure that all pages in the range which were dirty on entry to
279  * sys_sync_file_range() are committed to disk.
280  *
281  *
282  * SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE and SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER will detect any
283  * I/O errors or ENOSPC conditions and will return those to the caller, after
284  * clearing the EIO and ENOSPC flags in the address_space.
285  *
286  * It should be noted that none of these operations write out the file's
287  * metadata.  So unless the application is strictly performing overwrites of
288  * already-instantiated disk blocks, there are no guarantees here that the data
289  * will be available after a crash.
290  */
291 SYSCALL_DEFINE(sync_file_range)(int fd, loff_t offset, loff_t nbytes,
292                                 unsigned int flags)
293 {
294         int ret;
295         struct file *file;
296         struct address_space *mapping;
297         loff_t endbyte;                 /* inclusive */
298         int fput_needed;
299         umode_t i_mode;
300
301         ret = -EINVAL;
302         if (flags & ~VALID_FLAGS)
303                 goto out;
304
305         endbyte = offset + nbytes;
306
307         if ((s64)offset < 0)
308                 goto out;
309         if ((s64)endbyte < 0)
310                 goto out;
311         if (endbyte < offset)
312                 goto out;
313
314         if (sizeof(pgoff_t) == 4) {
315                 if (offset >= (0x100000000ULL << PAGE_CACHE_SHIFT)) {
316                         /*
317                          * The range starts outside a 32 bit machine's
318                          * pagecache addressing capabilities.  Let it "succeed"
319                          */
320                         ret = 0;
321                         goto out;
322                 }
323                 if (endbyte >= (0x100000000ULL << PAGE_CACHE_SHIFT)) {
324                         /*
325                          * Out to EOF
326                          */
327                         nbytes = 0;
328                 }
329         }
330
331         if (nbytes == 0)
332                 endbyte = LLONG_MAX;
333         else
334                 endbyte--;              /* inclusive */
335
336         ret = -EBADF;
337         file = fget_light(fd, &fput_needed);
338         if (!file)
339                 goto out;
340
341         i_mode = file->f_path.dentry->d_inode->i_mode;
342         ret = -ESPIPE;
343         if (!S_ISREG(i_mode) && !S_ISBLK(i_mode) && !S_ISDIR(i_mode) &&
344                         !S_ISLNK(i_mode))
345                 goto out_put;
346
347         mapping = file->f_mapping;
348         if (!mapping) {
349                 ret = -EINVAL;
350                 goto out_put;
351         }
352
353         ret = 0;
354         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE) {
355                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, offset, endbyte);
356                 if (ret < 0)
357                         goto out_put;
358         }
359
360         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WRITE) {
361                 ret = filemap_fdatawrite_range(mapping, offset, endbyte);
362                 if (ret < 0)
363                         goto out_put;
364         }
365
366         if (flags & SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER)
367                 ret = filemap_fdatawait_range(mapping, offset, endbyte);
368
369 out_put:
370         fput_light(file, fput_needed);
371 out:
372         return ret;
373 }
374 #ifdef CONFIG_HAVE_SYSCALL_WRAPPERS
375 asmlinkage long SyS_sync_file_range(long fd, loff_t offset, loff_t nbytes,
376                                     long flags)
377 {
378         return SYSC_sync_file_range((int) fd, offset, nbytes,
379                                     (unsigned int) flags);
380 }
381 SYSCALL_ALIAS(sys_sync_file_range, SyS_sync_file_range);
382 #endif
383
384 /* It would be nice if people remember that not all the world's an i386
385    when they introduce new system calls */
386 SYSCALL_DEFINE(sync_file_range2)(int fd, unsigned int flags,
387                                  loff_t offset, loff_t nbytes)
388 {
389         return sys_sync_file_range(fd, offset, nbytes, flags);
390 }
391 #ifdef CONFIG_HAVE_SYSCALL_WRAPPERS
392 asmlinkage long SyS_sync_file_range2(long fd, long flags,
393                                      loff_t offset, loff_t nbytes)
394 {
395         return SYSC_sync_file_range2((int) fd, (unsigned int) flags,
396                                      offset, nbytes);
397 }
398 SYSCALL_ALIAS(sys_sync_file_range2, SyS_sync_file_range2);
399 #endif