vfs: add nonconflicting values for O_PATH
[linux-2.6.git] / fs / inode.c
1 /*
2  * linux/fs/inode.c
3  *
4  * (C) 1997 Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/fs.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/dcache.h>
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/writeback.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/backing-dev.h>
15 #include <linux/wait.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/hash.h>
18 #include <linux/swap.h>
19 #include <linux/security.h>
20 #include <linux/pagemap.h>
21 #include <linux/cdev.h>
22 #include <linux/bootmem.h>
23 #include <linux/fsnotify.h>
24 #include <linux/mount.h>
25 #include <linux/async.h>
26 #include <linux/posix_acl.h>
27 #include <linux/ima.h>
28
29 /*
30  * This is needed for the following functions:
31  *  - inode_has_buffers
32  *  - invalidate_bdev
33  *
34  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
35  */
36 #include <linux/buffer_head.h>
37
38 /*
39  * New inode.c implementation.
40  *
41  * This implementation has the basic premise of trying
42  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
43  * simple enough to be "obviously correct".
44  *
45  * Famous last words.
46  */
47
48 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
49
50 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
51 /* #define INODE_DEBUG 1 */
52
53 /*
54  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
55  * most of the lookups are going to be through the dcache.
56  */
57 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
58 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
59
60 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
61 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
62
63 /*
64  * Each inode can be on two separate lists. One is
65  * the hash list of the inode, used for lookups. The
66  * other linked list is the "type" list:
67  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
68  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
69  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
70  *
71  * A "dirty" list is maintained for each super block,
72  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
73  */
74
75 static LIST_HEAD(inode_lru);
76 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
77
78 /*
79  * A simple spinlock to protect the list manipulations.
80  *
81  * NOTE! You also have to own the lock if you change
82  * the i_state of an inode while it is in use..
83  */
84 DEFINE_SPINLOCK(inode_lock);
85
86 /*
87  * iprune_sem provides exclusion between the kswapd or try_to_free_pages
88  * icache shrinking path, and the umount path.  Without this exclusion,
89  * by the time prune_icache calls iput for the inode whose pages it has
90  * been invalidating, or by the time it calls clear_inode & destroy_inode
91  * from its final dispose_list, the struct super_block they refer to
92  * (for inode->i_sb->s_op) may already have been freed and reused.
93  *
94  * We make this an rwsem because the fastpath is icache shrinking. In
95  * some cases a filesystem may be doing a significant amount of work in
96  * its inode reclaim code, so this should improve parallelism.
97  */
98 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
99
100 /*
101  * Statistics gathering..
102  */
103 struct inodes_stat_t inodes_stat;
104
105 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_inodes);
106
107 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
108
109 static int get_nr_inodes(void)
110 {
111         int i;
112         int sum = 0;
113         for_each_possible_cpu(i)
114                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
115         return sum < 0 ? 0 : sum;
116 }
117
118 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
119 {
120         return inodes_stat.nr_unused;
121 }
122
123 int get_nr_dirty_inodes(void)
124 {
125         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
126         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
127         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
128 }
129
130 /*
131  * Handle nr_inode sysctl
132  */
133 #ifdef CONFIG_SYSCTL
134 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
135                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
136 {
137         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
138         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
139 }
140 #endif
141
142 static void wake_up_inode(struct inode *inode)
143 {
144         /*
145          * Prevent speculative execution through spin_unlock(&inode_lock);
146          */
147         smp_mb();
148         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
149 }
150
151 /**
152  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
153  * @sb: superblock inode belongs to
154  * @inode: inode to initialise
155  *
156  * These are initializations that need to be done on every inode
157  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
158  */
159 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
160 {
161         static const struct address_space_operations empty_aops;
162         static const struct inode_operations empty_iops;
163         static const struct file_operations empty_fops;
164         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
165
166         inode->i_sb = sb;
167         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
168         inode->i_flags = 0;
169         atomic_set(&inode->i_count, 1);
170         inode->i_op = &empty_iops;
171         inode->i_fop = &empty_fops;
172         inode->i_nlink = 1;
173         inode->i_uid = 0;
174         inode->i_gid = 0;
175         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
176         inode->i_size = 0;
177         inode->i_blocks = 0;
178         inode->i_bytes = 0;
179         inode->i_generation = 0;
180 #ifdef CONFIG_QUOTA
181         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
182 #endif
183         inode->i_pipe = NULL;
184         inode->i_bdev = NULL;
185         inode->i_cdev = NULL;
186         inode->i_rdev = 0;
187         inode->dirtied_when = 0;
188
189         if (security_inode_alloc(inode))
190                 goto out;
191         spin_lock_init(&inode->i_lock);
192         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
193
194         mutex_init(&inode->i_mutex);
195         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
196
197         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
198         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
199
200         mapping->a_ops = &empty_aops;
201         mapping->host = inode;
202         mapping->flags = 0;
203         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
204         mapping->assoc_mapping = NULL;
205         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
206         mapping->writeback_index = 0;
207
208         /*
209          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
210          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
211          * backing_dev_info.
212          */
213         if (sb->s_bdev) {
214                 struct backing_dev_info *bdi;
215
216                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
217                 mapping->backing_dev_info = bdi;
218         }
219         inode->i_private = NULL;
220         inode->i_mapping = mapping;
221 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
222         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
223 #endif
224
225 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
226         inode->i_fsnotify_mask = 0;
227 #endif
228
229         this_cpu_inc(nr_inodes);
230
231         return 0;
232 out:
233         return -ENOMEM;
234 }
235 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
236
237 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
238 {
239         struct inode *inode;
240
241         if (sb->s_op->alloc_inode)
242                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
243         else
244                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
245
246         if (!inode)
247                 return NULL;
248
249         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
250                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
251                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
252                 else
253                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
254                 return NULL;
255         }
256
257         return inode;
258 }
259
260 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
261 {
262         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
263 }
264 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
265
266 void __destroy_inode(struct inode *inode)
267 {
268         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
269         security_inode_free(inode);
270         fsnotify_inode_delete(inode);
271 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
272         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
273                 posix_acl_release(inode->i_acl);
274         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
275                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
276 #endif
277         this_cpu_dec(nr_inodes);
278 }
279 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
280
281 static void i_callback(struct rcu_head *head)
282 {
283         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
284         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
285         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
286 }
287
288 static void destroy_inode(struct inode *inode)
289 {
290         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
291         __destroy_inode(inode);
292         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
293                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
294         else
295                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
296 }
297
298 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
299 {
300         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
301         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
302         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
303         spin_lock_init(&mapping->i_mmap_lock);
304         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
305         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
306         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&mapping->i_mmap);
307         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
308         mutex_init(&mapping->unmap_mutex);
309 }
310 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
311
312 /*
313  * These are initializations that only need to be done
314  * once, because the fields are idempotent across use
315  * of the inode, so let the slab aware of that.
316  */
317 void inode_init_once(struct inode *inode)
318 {
319         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
320         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
321         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
322         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
323         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
324         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
325         address_space_init_once(&inode->i_data);
326         i_size_ordered_init(inode);
327 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
328         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
329 #endif
330 }
331 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
332
333 static void init_once(void *foo)
334 {
335         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
336
337         inode_init_once(inode);
338 }
339
340 /*
341  * inode_lock must be held
342  */
343 void __iget(struct inode *inode)
344 {
345         atomic_inc(&inode->i_count);
346 }
347
348 /*
349  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
350  */
351 void ihold(struct inode *inode)
352 {
353         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
354 }
355 EXPORT_SYMBOL(ihold);
356
357 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
358 {
359         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
360                 list_add(&inode->i_lru, &inode_lru);
361                 inodes_stat.nr_unused++;
362         }
363 }
364
365 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
366 {
367         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
368                 list_del_init(&inode->i_lru);
369                 inodes_stat.nr_unused--;
370         }
371 }
372
373 static inline void __inode_sb_list_add(struct inode *inode)
374 {
375         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
376 }
377
378 /**
379  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
380  * @inode: inode to add
381  */
382 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
383 {
384         spin_lock(&inode_lock);
385         __inode_sb_list_add(inode);
386         spin_unlock(&inode_lock);
387 }
388 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
389
390 static inline void __inode_sb_list_del(struct inode *inode)
391 {
392         list_del_init(&inode->i_sb_list);
393 }
394
395 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
396 {
397         unsigned long tmp;
398
399         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
400                         L1_CACHE_BYTES;
401         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> I_HASHBITS);
402         return tmp & I_HASHMASK;
403 }
404
405 /**
406  *      __insert_inode_hash - hash an inode
407  *      @inode: unhashed inode
408  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
409  *              inode_hashtable.
410  *
411  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
412  */
413 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
414 {
415         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
416
417         spin_lock(&inode_lock);
418         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
419         spin_unlock(&inode_lock);
420 }
421 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
422
423 /**
424  *      __remove_inode_hash - remove an inode from the hash
425  *      @inode: inode to unhash
426  *
427  *      Remove an inode from the superblock.
428  */
429 static void __remove_inode_hash(struct inode *inode)
430 {
431         hlist_del_init(&inode->i_hash);
432 }
433
434 /**
435  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
436  *      @inode: inode to unhash
437  *
438  *      Remove an inode from the superblock.
439  */
440 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
441 {
442         spin_lock(&inode_lock);
443         hlist_del_init(&inode->i_hash);
444         spin_unlock(&inode_lock);
445 }
446 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
447
448 void end_writeback(struct inode *inode)
449 {
450         might_sleep();
451         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
452         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
453         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
454         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
455         inode_sync_wait(inode);
456         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
457         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
458 }
459 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
460
461 static void evict(struct inode *inode)
462 {
463         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
464
465         if (op->evict_inode) {
466                 op->evict_inode(inode);
467         } else {
468                 if (inode->i_data.nrpages)
469                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
470                 end_writeback(inode);
471         }
472         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
473                 bd_forget(inode);
474         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
475                 cd_forget(inode);
476 }
477
478 /*
479  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
480  * @head: the head of the list to free
481  *
482  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
483  * need to worry about list corruption and SMP locks.
484  */
485 static void dispose_list(struct list_head *head)
486 {
487         while (!list_empty(head)) {
488                 struct inode *inode;
489
490                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
491                 list_del_init(&inode->i_lru);
492
493                 evict(inode);
494
495                 spin_lock(&inode_lock);
496                 __remove_inode_hash(inode);
497                 __inode_sb_list_del(inode);
498                 spin_unlock(&inode_lock);
499
500                 wake_up_inode(inode);
501                 destroy_inode(inode);
502         }
503 }
504
505 /**
506  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
507  * @sb:         superblock to operate on
508  *
509  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
510  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
511  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
512  * be immediately evicted.
513  */
514 void evict_inodes(struct super_block *sb)
515 {
516         struct inode *inode, *next;
517         LIST_HEAD(dispose);
518
519         down_write(&iprune_sem);
520
521         spin_lock(&inode_lock);
522         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
523                 if (atomic_read(&inode->i_count))
524                         continue;
525
526                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
527                         WARN_ON(1);
528                         continue;
529                 }
530
531                 inode->i_state |= I_FREEING;
532
533                 /*
534                  * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
535                  * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
536                  */
537                 list_move(&inode->i_lru, &dispose);
538                 list_del_init(&inode->i_wb_list);
539                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY | I_SYNC)))
540                         inodes_stat.nr_unused--;
541         }
542         spin_unlock(&inode_lock);
543
544         dispose_list(&dispose);
545         up_write(&iprune_sem);
546 }
547
548 /**
549  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
550  * @sb:         superblock to operate on
551  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
552  *
553  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
554  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
555  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
556  * them as busy.
557  */
558 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
559 {
560         int busy = 0;
561         struct inode *inode, *next;
562         LIST_HEAD(dispose);
563
564         down_write(&iprune_sem);
565
566         spin_lock(&inode_lock);
567         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
568                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE))
569                         continue;
570                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
571                         busy = 1;
572                         continue;
573                 }
574                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
575                         busy = 1;
576                         continue;
577                 }
578
579                 inode->i_state |= I_FREEING;
580
581                 /*
582                  * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
583                  * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
584                  */
585                 list_move(&inode->i_lru, &dispose);
586                 list_del_init(&inode->i_wb_list);
587                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY | I_SYNC)))
588                         inodes_stat.nr_unused--;
589         }
590         spin_unlock(&inode_lock);
591
592         dispose_list(&dispose);
593         up_write(&iprune_sem);
594
595         return busy;
596 }
597
598 static int can_unuse(struct inode *inode)
599 {
600         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
601                 return 0;
602         if (inode_has_buffers(inode))
603                 return 0;
604         if (atomic_read(&inode->i_count))
605                 return 0;
606         if (inode->i_data.nrpages)
607                 return 0;
608         return 1;
609 }
610
611 /*
612  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
613  * temporary list and then are freed outside inode_lock by dispose_list().
614  *
615  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
616  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
617  * mapping->private_list then try to remove them.
618  *
619  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
620  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
621  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
622  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
623  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
624  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
625  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
626  */
627 static void prune_icache(int nr_to_scan)
628 {
629         LIST_HEAD(freeable);
630         int nr_scanned;
631         unsigned long reap = 0;
632
633         down_read(&iprune_sem);
634         spin_lock(&inode_lock);
635         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
636                 struct inode *inode;
637
638                 if (list_empty(&inode_lru))
639                         break;
640
641                 inode = list_entry(inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
642
643                 /*
644                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
645                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
646                  */
647                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
648                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
649                         list_del_init(&inode->i_lru);
650                         inodes_stat.nr_unused--;
651                         continue;
652                 }
653
654                 /* recently referenced inodes get one more pass */
655                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
656                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
657                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
658                         continue;
659                 }
660                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
661                         __iget(inode);
662                         spin_unlock(&inode_lock);
663                         if (remove_inode_buffers(inode))
664                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
665                                                                 0, -1);
666                         iput(inode);
667                         spin_lock(&inode_lock);
668
669                         if (inode != list_entry(inode_lru.next,
670                                                 struct inode, i_lru))
671                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
672                         if (!can_unuse(inode))
673                                 continue;
674                 }
675                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
676                 inode->i_state |= I_FREEING;
677
678                 /*
679                  * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
680                  * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
681                  */
682                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
683                 list_del_init(&inode->i_wb_list);
684                 inodes_stat.nr_unused--;
685         }
686         if (current_is_kswapd())
687                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
688         else
689                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
690         spin_unlock(&inode_lock);
691
692         dispose_list(&freeable);
693         up_read(&iprune_sem);
694 }
695
696 /*
697  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
698  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
699  * not open and the dcache references to those inodes have already been
700  * reclaimed.
701  *
702  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
703  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
704  */
705 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
706 {
707         if (nr) {
708                 /*
709                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
710                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
711                  * in clear_inode() and friends..
712                  */
713                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
714                         return -1;
715                 prune_icache(nr);
716         }
717         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
718 }
719
720 static struct shrinker icache_shrinker = {
721         .shrink = shrink_icache_memory,
722         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
723 };
724
725 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
726 /*
727  * Called with the inode lock held.
728  */
729 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
730                                 struct hlist_head *head,
731                                 int (*test)(struct inode *, void *),
732                                 void *data)
733 {
734         struct hlist_node *node;
735         struct inode *inode = NULL;
736
737 repeat:
738         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
739                 if (inode->i_sb != sb)
740                         continue;
741                 if (!test(inode, data))
742                         continue;
743                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
744                         __wait_on_freeing_inode(inode);
745                         goto repeat;
746                 }
747                 __iget(inode);
748                 return inode;
749         }
750         return NULL;
751 }
752
753 /*
754  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
755  * iget_locked for details.
756  */
757 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
758                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
759 {
760         struct hlist_node *node;
761         struct inode *inode = NULL;
762
763 repeat:
764         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
765                 if (inode->i_ino != ino)
766                         continue;
767                 if (inode->i_sb != sb)
768                         continue;
769                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
770                         __wait_on_freeing_inode(inode);
771                         goto repeat;
772                 }
773                 __iget(inode);
774                 return inode;
775         }
776         return NULL;
777 }
778
779 /*
780  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
781  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
782  * to renew the exhausted range.
783  *
784  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
785  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
786  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
787  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
788  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
789  *
790  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
791  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
792  * here to attempt to avoid that.
793  */
794 #define LAST_INO_BATCH 1024
795 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
796
797 unsigned int get_next_ino(void)
798 {
799         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
800         unsigned int res = *p;
801
802 #ifdef CONFIG_SMP
803         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
804                 static atomic_t shared_last_ino;
805                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
806
807                 res = next - LAST_INO_BATCH;
808         }
809 #endif
810
811         *p = ++res;
812         put_cpu_var(last_ino);
813         return res;
814 }
815 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
816
817 /**
818  *      new_inode       - obtain an inode
819  *      @sb: superblock
820  *
821  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
822  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
823  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
824  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
825  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
826  *      newly created inode's mapping
827  *
828  */
829 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
830 {
831         struct inode *inode;
832
833         spin_lock_prefetch(&inode_lock);
834
835         inode = alloc_inode(sb);
836         if (inode) {
837                 spin_lock(&inode_lock);
838                 __inode_sb_list_add(inode);
839                 inode->i_state = 0;
840                 spin_unlock(&inode_lock);
841         }
842         return inode;
843 }
844 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
845
846 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
847 {
848 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
849         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
850                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
851
852                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
853                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
854                     &type->i_mutex_key)) {
855                         /*
856                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
857                          */
858                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
859                         mutex_init(&inode->i_mutex);
860                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
861                                           &type->i_mutex_dir_key);
862                 }
863         }
864 #endif
865         /*
866          * This is special!  We do not need the spinlock when clearing I_NEW,
867          * because we're guaranteed that nobody else tries to do anything about
868          * the state of the inode when it is locked, as we just created it (so
869          * there can be no old holders that haven't tested I_NEW).
870          * However we must emit the memory barrier so that other CPUs reliably
871          * see the clearing of I_NEW after the other inode initialisation has
872          * completed.
873          */
874         smp_mb();
875         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
876         inode->i_state &= ~I_NEW;
877         wake_up_inode(inode);
878 }
879 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
880
881 /*
882  * This is called without the inode lock held.. Be careful.
883  *
884  * We no longer cache the sb_flags in i_flags - see fs.h
885  *      -- rmk@arm.uk.linux.org
886  */
887 static struct inode *get_new_inode(struct super_block *sb,
888                                 struct hlist_head *head,
889                                 int (*test)(struct inode *, void *),
890                                 int (*set)(struct inode *, void *),
891                                 void *data)
892 {
893         struct inode *inode;
894
895         inode = alloc_inode(sb);
896         if (inode) {
897                 struct inode *old;
898
899                 spin_lock(&inode_lock);
900                 /* We released the lock, so.. */
901                 old = find_inode(sb, head, test, data);
902                 if (!old) {
903                         if (set(inode, data))
904                                 goto set_failed;
905
906                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
907                         __inode_sb_list_add(inode);
908                         inode->i_state = I_NEW;
909                         spin_unlock(&inode_lock);
910
911                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
912                          * caller is responsible for filling in the contents
913                          */
914                         return inode;
915                 }
916
917                 /*
918                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
919                  * us. Use the old inode instead of the one we just
920                  * allocated.
921                  */
922                 spin_unlock(&inode_lock);
923                 destroy_inode(inode);
924                 inode = old;
925                 wait_on_inode(inode);
926         }
927         return inode;
928
929 set_failed:
930         spin_unlock(&inode_lock);
931         destroy_inode(inode);
932         return NULL;
933 }
934
935 /*
936  * get_new_inode_fast is the fast path version of get_new_inode, see the
937  * comment at iget_locked for details.
938  */
939 static struct inode *get_new_inode_fast(struct super_block *sb,
940                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
941 {
942         struct inode *inode;
943
944         inode = alloc_inode(sb);
945         if (inode) {
946                 struct inode *old;
947
948                 spin_lock(&inode_lock);
949                 /* We released the lock, so.. */
950                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
951                 if (!old) {
952                         inode->i_ino = ino;
953                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
954                         __inode_sb_list_add(inode);
955                         inode->i_state = I_NEW;
956                         spin_unlock(&inode_lock);
957
958                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
959                          * caller is responsible for filling in the contents
960                          */
961                         return inode;
962                 }
963
964                 /*
965                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
966                  * us. Use the old inode instead of the one we just
967                  * allocated.
968                  */
969                 spin_unlock(&inode_lock);
970                 destroy_inode(inode);
971                 inode = old;
972                 wait_on_inode(inode);
973         }
974         return inode;
975 }
976
977 /*
978  * search the inode cache for a matching inode number.
979  * If we find one, then the inode number we are trying to
980  * allocate is not unique and so we should not use it.
981  *
982  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
983  */
984 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
985 {
986         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
987         struct hlist_node *node;
988         struct inode *inode;
989
990         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
991                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb)
992                         return 0;
993         }
994
995         return 1;
996 }
997
998 /**
999  *      iunique - get a unique inode number
1000  *      @sb: superblock
1001  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1002  *
1003  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1004  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1005  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1006  *      is higher than the reserved limit but unique.
1007  *
1008  *      BUGS:
1009  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1010  *      currently becomes quite slow.
1011  */
1012 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1013 {
1014         /*
1015          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1016          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1017          * here to attempt to avoid that.
1018          */
1019         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1020         static unsigned int counter;
1021         ino_t res;
1022
1023         spin_lock(&inode_lock);
1024         spin_lock(&iunique_lock);
1025         do {
1026                 if (counter <= max_reserved)
1027                         counter = max_reserved + 1;
1028                 res = counter++;
1029         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1030         spin_unlock(&iunique_lock);
1031         spin_unlock(&inode_lock);
1032
1033         return res;
1034 }
1035 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1036
1037 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1038 {
1039         spin_lock(&inode_lock);
1040         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)))
1041                 __iget(inode);
1042         else
1043                 /*
1044                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1045                  * called yet, and somebody is calling igrab
1046                  * while the inode is getting freed.
1047                  */
1048                 inode = NULL;
1049         spin_unlock(&inode_lock);
1050         return inode;
1051 }
1052 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1053
1054 /**
1055  * ifind - internal function, you want ilookup5() or iget5().
1056  * @sb:         super block of file system to search
1057  * @head:       the head of the list to search
1058  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1059  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1060  * @wait:       if true wait for the inode to be unlocked, if false do not
1061  *
1062  * ifind() searches for the inode specified by @data in the inode
1063  * cache. This is a generalized version of ifind_fast() for file systems where
1064  * the inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1065  *
1066  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1067  * reference count.
1068  *
1069  * Otherwise NULL is returned.
1070  *
1071  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1072  */
1073 static struct inode *ifind(struct super_block *sb,
1074                 struct hlist_head *head, int (*test)(struct inode *, void *),
1075                 void *data, const int wait)
1076 {
1077         struct inode *inode;
1078
1079         spin_lock(&inode_lock);
1080         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1081         if (inode) {
1082                 spin_unlock(&inode_lock);
1083                 if (likely(wait))
1084                         wait_on_inode(inode);
1085                 return inode;
1086         }
1087         spin_unlock(&inode_lock);
1088         return NULL;
1089 }
1090
1091 /**
1092  * ifind_fast - internal function, you want ilookup() or iget().
1093  * @sb:         super block of file system to search
1094  * @head:       head of the list to search
1095  * @ino:        inode number to search for
1096  *
1097  * ifind_fast() searches for the inode @ino in the inode cache. This is for
1098  * file systems where the inode number is sufficient for unique identification
1099  * of an inode.
1100  *
1101  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1102  * reference count.
1103  *
1104  * Otherwise NULL is returned.
1105  */
1106 static struct inode *ifind_fast(struct super_block *sb,
1107                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
1108 {
1109         struct inode *inode;
1110
1111         spin_lock(&inode_lock);
1112         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1113         if (inode) {
1114                 spin_unlock(&inode_lock);
1115                 wait_on_inode(inode);
1116                 return inode;
1117         }
1118         spin_unlock(&inode_lock);
1119         return NULL;
1120 }
1121
1122 /**
1123  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1124  * @sb:         super block of file system to search
1125  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1126  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1127  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1128  *
1129  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1130  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1131  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1132  * identification of an inode.
1133  *
1134  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1135  * reference count.  Note, the inode lock is not waited upon so you have to be
1136  * very careful what you do with the returned inode.  You probably should be
1137  * using ilookup5() instead.
1138  *
1139  * Otherwise NULL is returned.
1140  *
1141  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1142  */
1143 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1144                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1145 {
1146         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1147
1148         return ifind(sb, head, test, data, 0);
1149 }
1150 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1151
1152 /**
1153  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1154  * @sb:         super block of file system to search
1155  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1156  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1157  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1158  *
1159  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1160  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1161  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1162  * identification of an inode.
1163  *
1164  * If the inode is in the cache, the inode lock is waited upon and the inode is
1165  * returned with an incremented reference count.
1166  *
1167  * Otherwise NULL is returned.
1168  *
1169  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1170  */
1171 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1172                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1173 {
1174         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1175
1176         return ifind(sb, head, test, data, 1);
1177 }
1178 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1179
1180 /**
1181  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1182  * @sb:         super block of file system to search
1183  * @ino:        inode number to search for
1184  *
1185  * ilookup() uses ifind_fast() to search for the inode @ino in the inode cache.
1186  * This is for file systems where the inode number is sufficient for unique
1187  * identification of an inode.
1188  *
1189  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1190  * reference count.
1191  *
1192  * Otherwise NULL is returned.
1193  */
1194 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1195 {
1196         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1197
1198         return ifind_fast(sb, head, ino);
1199 }
1200 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1201
1202 /**
1203  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
1204  * @sb:         super block of file system
1205  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1206  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1207  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1208  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1209  *
1210  * iget5_locked() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval
1211  * and @data in the inode cache and if present it is returned with an increased
1212  * reference count. This is a generalized version of iget_locked() for file
1213  * systems where the inode number is not sufficient for unique identification
1214  * of an inode.
1215  *
1216  * If the inode is not in cache, get_new_inode() is called to allocate a new
1217  * inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The
1218  * file system gets to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1219  *
1220  * Note both @test and @set are called with the inode_lock held, so can't sleep.
1221  */
1222 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1223                 int (*test)(struct inode *, void *),
1224                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1225 {
1226         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1227         struct inode *inode;
1228
1229         inode = ifind(sb, head, test, data, 1);
1230         if (inode)
1231                 return inode;
1232         /*
1233          * get_new_inode() will do the right thing, re-trying the search
1234          * in case it had to block at any point.
1235          */
1236         return get_new_inode(sb, head, test, set, data);
1237 }
1238 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1239
1240 /**
1241  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1242  * @sb:         super block of file system
1243  * @ino:        inode number to get
1244  *
1245  * iget_locked() uses ifind_fast() to search for the inode specified by @ino in
1246  * the inode cache and if present it is returned with an increased reference
1247  * count. This is for file systems where the inode number is sufficient for
1248  * unique identification of an inode.
1249  *
1250  * If the inode is not in cache, get_new_inode_fast() is called to allocate a
1251  * new inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set.
1252  * The file system gets to fill it in before unlocking it via
1253  * unlock_new_inode().
1254  */
1255 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1256 {
1257         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1258         struct inode *inode;
1259
1260         inode = ifind_fast(sb, head, ino);
1261         if (inode)
1262                 return inode;
1263         /*
1264          * get_new_inode_fast() will do the right thing, re-trying the search
1265          * in case it had to block at any point.
1266          */
1267         return get_new_inode_fast(sb, head, ino);
1268 }
1269 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1270
1271 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1272 {
1273         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1274         ino_t ino = inode->i_ino;
1275         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1276
1277         inode->i_state |= I_NEW;
1278         while (1) {
1279                 struct hlist_node *node;
1280                 struct inode *old = NULL;
1281                 spin_lock(&inode_lock);
1282                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1283                         if (old->i_ino != ino)
1284                                 continue;
1285                         if (old->i_sb != sb)
1286                                 continue;
1287                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))
1288                                 continue;
1289                         break;
1290                 }
1291                 if (likely(!node)) {
1292                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1293                         spin_unlock(&inode_lock);
1294                         return 0;
1295                 }
1296                 __iget(old);
1297                 spin_unlock(&inode_lock);
1298                 wait_on_inode(old);
1299                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1300                         iput(old);
1301                         return -EBUSY;
1302                 }
1303                 iput(old);
1304         }
1305 }
1306 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1307
1308 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1309                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1310 {
1311         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1312         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1313
1314         inode->i_state |= I_NEW;
1315
1316         while (1) {
1317                 struct hlist_node *node;
1318                 struct inode *old = NULL;
1319
1320                 spin_lock(&inode_lock);
1321                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1322                         if (old->i_sb != sb)
1323                                 continue;
1324                         if (!test(old, data))
1325                                 continue;
1326                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))
1327                                 continue;
1328                         break;
1329                 }
1330                 if (likely(!node)) {
1331                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1332                         spin_unlock(&inode_lock);
1333                         return 0;
1334                 }
1335                 __iget(old);
1336                 spin_unlock(&inode_lock);
1337                 wait_on_inode(old);
1338                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1339                         iput(old);
1340                         return -EBUSY;
1341                 }
1342                 iput(old);
1343         }
1344 }
1345 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1346
1347
1348 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1349 {
1350         return 1;
1351 }
1352 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1353
1354 /*
1355  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1356  * inode when the usage count drops to zero, and
1357  * i_nlink is zero.
1358  */
1359 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1360 {
1361         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1362 }
1363 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1364
1365 /*
1366  * Called when we're dropping the last reference
1367  * to an inode.
1368  *
1369  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1370  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1371  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1372  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1373  * shutting down.
1374  */
1375 static void iput_final(struct inode *inode)
1376 {
1377         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1378         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1379         int drop;
1380
1381         if (op && op->drop_inode)
1382                 drop = op->drop_inode(inode);
1383         else
1384                 drop = generic_drop_inode(inode);
1385
1386         if (!drop) {
1387                 if (sb->s_flags & MS_ACTIVE) {
1388                         inode->i_state |= I_REFERENCED;
1389                         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC))) {
1390                                 inode_lru_list_add(inode);
1391                         }
1392                         spin_unlock(&inode_lock);
1393                         return;
1394                 }
1395                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1396                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1397                 spin_unlock(&inode_lock);
1398                 write_inode_now(inode, 1);
1399                 spin_lock(&inode_lock);
1400                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1401                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1402                 __remove_inode_hash(inode);
1403         }
1404
1405         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1406         inode->i_state |= I_FREEING;
1407
1408         /*
1409          * Move the inode off the IO lists and LRU once I_FREEING is
1410          * set so that it won't get moved back on there if it is dirty.
1411          */
1412         inode_lru_list_del(inode);
1413         list_del_init(&inode->i_wb_list);
1414
1415         __inode_sb_list_del(inode);
1416         spin_unlock(&inode_lock);
1417         evict(inode);
1418         remove_inode_hash(inode);
1419         wake_up_inode(inode);
1420         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
1421         destroy_inode(inode);
1422 }
1423
1424 /**
1425  *      iput    - put an inode
1426  *      @inode: inode to put
1427  *
1428  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1429  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1430  *
1431  *      Consequently, iput() can sleep.
1432  */
1433 void iput(struct inode *inode)
1434 {
1435         if (inode) {
1436                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1437
1438                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode_lock))
1439                         iput_final(inode);
1440         }
1441 }
1442 EXPORT_SYMBOL(iput);
1443
1444 /**
1445  *      bmap    - find a block number in a file
1446  *      @inode: inode of file
1447  *      @block: block to find
1448  *
1449  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1450  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1451  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1452  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1453  *      file.
1454  */
1455 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1456 {
1457         sector_t res = 0;
1458         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1459                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1460         return res;
1461 }
1462 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1463
1464 /*
1465  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1466  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1467  * passed since the last atime update.
1468  */
1469 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1470                              struct timespec now)
1471 {
1472
1473         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1474                 return 1;
1475         /*
1476          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1477          */
1478         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1479                 return 1;
1480         /*
1481          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1482          */
1483         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1484                 return 1;
1485
1486         /*
1487          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1488          * update atime:
1489          */
1490         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1491                 return 1;
1492         /*
1493          * Good, we can skip the atime update:
1494          */
1495         return 0;
1496 }
1497
1498 /**
1499  *      touch_atime     -       update the access time
1500  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1501  *      @dentry: dentry accessed
1502  *
1503  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1504  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1505  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1506  */
1507 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1508 {
1509         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1510         struct timespec now;
1511
1512         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1513                 return;
1514         if (IS_NOATIME(inode))
1515                 return;
1516         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1517                 return;
1518
1519         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1520                 return;
1521         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1522                 return;
1523
1524         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1525
1526         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1527                 return;
1528
1529         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1530                 return;
1531
1532         if (mnt_want_write(mnt))
1533                 return;
1534
1535         inode->i_atime = now;
1536         mark_inode_dirty_sync(inode);
1537         mnt_drop_write(mnt);
1538 }
1539 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1540
1541 /**
1542  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1543  *      @file: file accessed
1544  *
1545  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1546  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1547  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1548  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1549  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1550  *      timestamps are handled by the server.
1551  */
1552
1553 void file_update_time(struct file *file)
1554 {
1555         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1556         struct timespec now;
1557         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1558
1559         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1560         if (IS_NOCMTIME(inode))
1561                 return;
1562
1563         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1564         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1565                 sync_it = S_MTIME;
1566
1567         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1568                 sync_it |= S_CTIME;
1569
1570         if (IS_I_VERSION(inode))
1571                 sync_it |= S_VERSION;
1572
1573         if (!sync_it)
1574                 return;
1575
1576         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1577         if (mnt_want_write_file(file))
1578                 return;
1579
1580         /* Only change inode inside the lock region */
1581         if (sync_it & S_VERSION)
1582                 inode_inc_iversion(inode);
1583         if (sync_it & S_CTIME)
1584                 inode->i_ctime = now;
1585         if (sync_it & S_MTIME)
1586                 inode->i_mtime = now;
1587         mark_inode_dirty_sync(inode);
1588         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1589 }
1590 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1591
1592 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1593 {
1594         if (IS_SYNC(inode))
1595                 return 1;
1596         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1597                 return 1;
1598         return 0;
1599 }
1600 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1601
1602 int inode_wait(void *word)
1603 {
1604         schedule();
1605         return 0;
1606 }
1607 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1608
1609 /*
1610  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1611  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1612  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1613  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1614  * to recheck inode state.
1615  *
1616  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1617  * wake_up_inode() after removing from the hash list will DTRT.
1618  *
1619  * This is called with inode_lock held.
1620  */
1621 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1622 {
1623         wait_queue_head_t *wq;
1624         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1625         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1626         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1627         spin_unlock(&inode_lock);
1628         schedule();
1629         finish_wait(wq, &wait.wait);
1630         spin_lock(&inode_lock);
1631 }
1632
1633 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1634 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1635 {
1636         if (!str)
1637                 return 0;
1638         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1639         return 1;
1640 }
1641 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1642
1643 /*
1644  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1645  */
1646 void __init inode_init_early(void)
1647 {
1648         int loop;
1649
1650         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1651          * hash allocation until vmalloc space is available.
1652          */
1653         if (hashdist)
1654                 return;
1655
1656         inode_hashtable =
1657                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1658                                         sizeof(struct hlist_head),
1659                                         ihash_entries,
1660                                         14,
1661                                         HASH_EARLY,
1662                                         &i_hash_shift,
1663                                         &i_hash_mask,
1664                                         0);
1665
1666         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1667                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1668 }
1669
1670 void __init inode_init(void)
1671 {
1672         int loop;
1673
1674         /* inode slab cache */
1675         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1676                                          sizeof(struct inode),
1677                                          0,
1678                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1679                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1680                                          init_once);
1681         register_shrinker(&icache_shrinker);
1682
1683         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1684         if (!hashdist)
1685                 return;
1686
1687         inode_hashtable =
1688                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1689                                         sizeof(struct hlist_head),
1690                                         ihash_entries,
1691                                         14,
1692                                         0,
1693                                         &i_hash_shift,
1694                                         &i_hash_mask,
1695                                         0);
1696
1697         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1698                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1699 }
1700
1701 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1702 {
1703         inode->i_mode = mode;
1704         if (S_ISCHR(mode)) {
1705                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1706                 inode->i_rdev = rdev;
1707         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1708                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1709                 inode->i_rdev = rdev;
1710         } else if (S_ISFIFO(mode))
1711                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1712         else if (S_ISSOCK(mode))
1713                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1714         else
1715                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1716                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1717                                   inode->i_ino);
1718 }
1719 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1720
1721 /**
1722  * Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1723  * @inode: New inode
1724  * @dir: Directory inode
1725  * @mode: mode of the new inode
1726  */
1727 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1728                         mode_t mode)
1729 {
1730         inode->i_uid = current_fsuid();
1731         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1732                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1733                 if (S_ISDIR(mode))
1734                         mode |= S_ISGID;
1735         } else
1736                 inode->i_gid = current_fsgid();
1737         inode->i_mode = mode;
1738 }
1739 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);