Merge branch 'for-linus' of git://oss.sgi.com/xfs/xfs
[linux-2.6.git] / fs / xfs / linux-2.6 / xfs_aops.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_bit.h"
20 #include "xfs_log.h"
21 #include "xfs_inum.h"
22 #include "xfs_sb.h"
23 #include "xfs_ag.h"
24 #include "xfs_dir2.h"
25 #include "xfs_trans.h"
26 #include "xfs_dmapi.h"
27 #include "xfs_mount.h"
28 #include "xfs_bmap_btree.h"
29 #include "xfs_alloc_btree.h"
30 #include "xfs_ialloc_btree.h"
31 #include "xfs_dir2_sf.h"
32 #include "xfs_attr_sf.h"
33 #include "xfs_dinode.h"
34 #include "xfs_inode.h"
35 #include "xfs_alloc.h"
36 #include "xfs_btree.h"
37 #include "xfs_error.h"
38 #include "xfs_rw.h"
39 #include "xfs_iomap.h"
40 #include "xfs_vnodeops.h"
41 #include <linux/mpage.h>
42 #include <linux/pagevec.h>
43 #include <linux/writeback.h>
44
45
46 /*
47  * Prime number of hash buckets since address is used as the key.
48  */
49 #define NVSYNC          37
50 #define to_ioend_wq(v)  (&xfs_ioend_wq[((unsigned long)v) % NVSYNC])
51 static wait_queue_head_t xfs_ioend_wq[NVSYNC];
52
53 void __init
54 xfs_ioend_init(void)
55 {
56         int i;
57
58         for (i = 0; i < NVSYNC; i++)
59                 init_waitqueue_head(&xfs_ioend_wq[i]);
60 }
61
62 void
63 xfs_ioend_wait(
64         xfs_inode_t     *ip)
65 {
66         wait_queue_head_t *wq = to_ioend_wq(ip);
67
68         wait_event(*wq, (atomic_read(&ip->i_iocount) == 0));
69 }
70
71 STATIC void
72 xfs_ioend_wake(
73         xfs_inode_t     *ip)
74 {
75         if (atomic_dec_and_test(&ip->i_iocount))
76                 wake_up(to_ioend_wq(ip));
77 }
78
79 STATIC void
80 xfs_count_page_state(
81         struct page             *page,
82         int                     *delalloc,
83         int                     *unmapped,
84         int                     *unwritten)
85 {
86         struct buffer_head      *bh, *head;
87
88         *delalloc = *unmapped = *unwritten = 0;
89
90         bh = head = page_buffers(page);
91         do {
92                 if (buffer_uptodate(bh) && !buffer_mapped(bh))
93                         (*unmapped) = 1;
94                 else if (buffer_unwritten(bh))
95                         (*unwritten) = 1;
96                 else if (buffer_delay(bh))
97                         (*delalloc) = 1;
98         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
99 }
100
101 #if defined(XFS_RW_TRACE)
102 void
103 xfs_page_trace(
104         int             tag,
105         struct inode    *inode,
106         struct page     *page,
107         unsigned long   pgoff)
108 {
109         xfs_inode_t     *ip;
110         loff_t          isize = i_size_read(inode);
111         loff_t          offset = page_offset(page);
112         int             delalloc = -1, unmapped = -1, unwritten = -1;
113
114         if (page_has_buffers(page))
115                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
116
117         ip = XFS_I(inode);
118         if (!ip->i_rwtrace)
119                 return;
120
121         ktrace_enter(ip->i_rwtrace,
122                 (void *)((unsigned long)tag),
123                 (void *)ip,
124                 (void *)inode,
125                 (void *)page,
126                 (void *)pgoff,
127                 (void *)((unsigned long)((ip->i_d.di_size >> 32) & 0xffffffff)),
128                 (void *)((unsigned long)(ip->i_d.di_size & 0xffffffff)),
129                 (void *)((unsigned long)((isize >> 32) & 0xffffffff)),
130                 (void *)((unsigned long)(isize & 0xffffffff)),
131                 (void *)((unsigned long)((offset >> 32) & 0xffffffff)),
132                 (void *)((unsigned long)(offset & 0xffffffff)),
133                 (void *)((unsigned long)delalloc),
134                 (void *)((unsigned long)unmapped),
135                 (void *)((unsigned long)unwritten),
136                 (void *)((unsigned long)current_pid()),
137                 (void *)NULL);
138 }
139 #else
140 #define xfs_page_trace(tag, inode, page, pgoff)
141 #endif
142
143 STATIC struct block_device *
144 xfs_find_bdev_for_inode(
145         struct xfs_inode        *ip)
146 {
147         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
148
149         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
150                 return mp->m_rtdev_targp->bt_bdev;
151         else
152                 return mp->m_ddev_targp->bt_bdev;
153 }
154
155 /*
156  * We're now finished for good with this ioend structure.
157  * Update the page state via the associated buffer_heads,
158  * release holds on the inode and bio, and finally free
159  * up memory.  Do not use the ioend after this.
160  */
161 STATIC void
162 xfs_destroy_ioend(
163         xfs_ioend_t             *ioend)
164 {
165         struct buffer_head      *bh, *next;
166         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
167
168         for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = next) {
169                 next = bh->b_private;
170                 bh->b_end_io(bh, !ioend->io_error);
171         }
172
173         /*
174          * Volume managers supporting multiple paths can send back ENODEV
175          * when the final path disappears.  In this case continuing to fill
176          * the page cache with dirty data which cannot be written out is
177          * evil, so prevent that.
178          */
179         if (unlikely(ioend->io_error == -ENODEV)) {
180                 xfs_do_force_shutdown(ip->i_mount, SHUTDOWN_DEVICE_REQ,
181                                       __FILE__, __LINE__);
182         }
183
184         xfs_ioend_wake(ip);
185         mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
186 }
187
188 /*
189  * If the end of the current ioend is beyond the current EOF,
190  * return the new EOF value, otherwise zero.
191  */
192 STATIC xfs_fsize_t
193 xfs_ioend_new_eof(
194         xfs_ioend_t             *ioend)
195 {
196         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
197         xfs_fsize_t             isize;
198         xfs_fsize_t             bsize;
199
200         bsize = ioend->io_offset + ioend->io_size;
201         isize = MAX(ip->i_size, ip->i_new_size);
202         isize = MIN(isize, bsize);
203         return isize > ip->i_d.di_size ? isize : 0;
204 }
205
206 /*
207  * Update on-disk file size now that data has been written to disk.
208  * The current in-memory file size is i_size.  If a write is beyond
209  * eof i_new_size will be the intended file size until i_size is
210  * updated.  If this write does not extend all the way to the valid
211  * file size then restrict this update to the end of the write.
212  */
213
214 STATIC void
215 xfs_setfilesize(
216         xfs_ioend_t             *ioend)
217 {
218         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
219         xfs_fsize_t             isize;
220
221         ASSERT((ip->i_d.di_mode & S_IFMT) == S_IFREG);
222         ASSERT(ioend->io_type != IOMAP_READ);
223
224         if (unlikely(ioend->io_error))
225                 return;
226
227         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
228         isize = xfs_ioend_new_eof(ioend);
229         if (isize) {
230                 ip->i_d.di_size = isize;
231                 xfs_mark_inode_dirty_sync(ip);
232         }
233
234         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
235 }
236
237 /*
238  * Buffered IO write completion for delayed allocate extents.
239  */
240 STATIC void
241 xfs_end_bio_delalloc(
242         struct work_struct      *work)
243 {
244         xfs_ioend_t             *ioend =
245                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
246
247         xfs_setfilesize(ioend);
248         xfs_destroy_ioend(ioend);
249 }
250
251 /*
252  * Buffered IO write completion for regular, written extents.
253  */
254 STATIC void
255 xfs_end_bio_written(
256         struct work_struct      *work)
257 {
258         xfs_ioend_t             *ioend =
259                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
260
261         xfs_setfilesize(ioend);
262         xfs_destroy_ioend(ioend);
263 }
264
265 /*
266  * IO write completion for unwritten extents.
267  *
268  * Issue transactions to convert a buffer range from unwritten
269  * to written extents.
270  */
271 STATIC void
272 xfs_end_bio_unwritten(
273         struct work_struct      *work)
274 {
275         xfs_ioend_t             *ioend =
276                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
277         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
278         xfs_off_t               offset = ioend->io_offset;
279         size_t                  size = ioend->io_size;
280
281         if (likely(!ioend->io_error)) {
282                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
283                         int error;
284                         error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, offset, size);
285                         if (error)
286                                 ioend->io_error = error;
287                 }
288                 xfs_setfilesize(ioend);
289         }
290         xfs_destroy_ioend(ioend);
291 }
292
293 /*
294  * IO read completion for regular, written extents.
295  */
296 STATIC void
297 xfs_end_bio_read(
298         struct work_struct      *work)
299 {
300         xfs_ioend_t             *ioend =
301                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
302
303         xfs_destroy_ioend(ioend);
304 }
305
306 /*
307  * Schedule IO completion handling on a xfsdatad if this was
308  * the final hold on this ioend. If we are asked to wait,
309  * flush the workqueue.
310  */
311 STATIC void
312 xfs_finish_ioend(
313         xfs_ioend_t     *ioend,
314         int             wait)
315 {
316         if (atomic_dec_and_test(&ioend->io_remaining)) {
317                 struct workqueue_struct *wq = xfsdatad_workqueue;
318                 if (ioend->io_work.func == xfs_end_bio_unwritten)
319                         wq = xfsconvertd_workqueue;
320
321                 queue_work(wq, &ioend->io_work);
322                 if (wait)
323                         flush_workqueue(wq);
324         }
325 }
326
327 /*
328  * Allocate and initialise an IO completion structure.
329  * We need to track unwritten extent write completion here initially.
330  * We'll need to extend this for updating the ondisk inode size later
331  * (vs. incore size).
332  */
333 STATIC xfs_ioend_t *
334 xfs_alloc_ioend(
335         struct inode            *inode,
336         unsigned int            type)
337 {
338         xfs_ioend_t             *ioend;
339
340         ioend = mempool_alloc(xfs_ioend_pool, GFP_NOFS);
341
342         /*
343          * Set the count to 1 initially, which will prevent an I/O
344          * completion callback from happening before we have started
345          * all the I/O from calling the completion routine too early.
346          */
347         atomic_set(&ioend->io_remaining, 1);
348         ioend->io_error = 0;
349         ioend->io_list = NULL;
350         ioend->io_type = type;
351         ioend->io_inode = inode;
352         ioend->io_buffer_head = NULL;
353         ioend->io_buffer_tail = NULL;
354         atomic_inc(&XFS_I(ioend->io_inode)->i_iocount);
355         ioend->io_offset = 0;
356         ioend->io_size = 0;
357
358         if (type == IOMAP_UNWRITTEN)
359                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_unwritten);
360         else if (type == IOMAP_DELAY)
361                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_delalloc);
362         else if (type == IOMAP_READ)
363                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_read);
364         else
365                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
366
367         return ioend;
368 }
369
370 STATIC int
371 xfs_map_blocks(
372         struct inode            *inode,
373         loff_t                  offset,
374         ssize_t                 count,
375         xfs_iomap_t             *mapp,
376         int                     flags)
377 {
378         int                     nmaps = 1;
379
380         return -xfs_iomap(XFS_I(inode), offset, count, flags, mapp, &nmaps);
381 }
382
383 STATIC_INLINE int
384 xfs_iomap_valid(
385         xfs_iomap_t             *iomapp,
386         loff_t                  offset)
387 {
388         return offset >= iomapp->iomap_offset &&
389                 offset < iomapp->iomap_offset + iomapp->iomap_bsize;
390 }
391
392 /*
393  * BIO completion handler for buffered IO.
394  */
395 STATIC void
396 xfs_end_bio(
397         struct bio              *bio,
398         int                     error)
399 {
400         xfs_ioend_t             *ioend = bio->bi_private;
401
402         ASSERT(atomic_read(&bio->bi_cnt) >= 1);
403         ioend->io_error = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags) ? 0 : error;
404
405         /* Toss bio and pass work off to an xfsdatad thread */
406         bio->bi_private = NULL;
407         bio->bi_end_io = NULL;
408         bio_put(bio);
409
410         xfs_finish_ioend(ioend, 0);
411 }
412
413 STATIC void
414 xfs_submit_ioend_bio(
415         xfs_ioend_t     *ioend,
416         struct bio      *bio)
417 {
418         atomic_inc(&ioend->io_remaining);
419         bio->bi_private = ioend;
420         bio->bi_end_io = xfs_end_bio;
421
422         /*
423          * If the I/O is beyond EOF we mark the inode dirty immediately
424          * but don't update the inode size until I/O completion.
425          */
426         if (xfs_ioend_new_eof(ioend))
427                 xfs_mark_inode_dirty_sync(XFS_I(ioend->io_inode));
428
429         submit_bio(WRITE, bio);
430         ASSERT(!bio_flagged(bio, BIO_EOPNOTSUPP));
431         bio_put(bio);
432 }
433
434 STATIC struct bio *
435 xfs_alloc_ioend_bio(
436         struct buffer_head      *bh)
437 {
438         struct bio              *bio;
439         int                     nvecs = bio_get_nr_vecs(bh->b_bdev);
440
441         do {
442                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, nvecs);
443                 nvecs >>= 1;
444         } while (!bio);
445
446         ASSERT(bio->bi_private == NULL);
447         bio->bi_sector = bh->b_blocknr * (bh->b_size >> 9);
448         bio->bi_bdev = bh->b_bdev;
449         bio_get(bio);
450         return bio;
451 }
452
453 STATIC void
454 xfs_start_buffer_writeback(
455         struct buffer_head      *bh)
456 {
457         ASSERT(buffer_mapped(bh));
458         ASSERT(buffer_locked(bh));
459         ASSERT(!buffer_delay(bh));
460         ASSERT(!buffer_unwritten(bh));
461
462         mark_buffer_async_write(bh);
463         set_buffer_uptodate(bh);
464         clear_buffer_dirty(bh);
465 }
466
467 STATIC void
468 xfs_start_page_writeback(
469         struct page             *page,
470         int                     clear_dirty,
471         int                     buffers)
472 {
473         ASSERT(PageLocked(page));
474         ASSERT(!PageWriteback(page));
475         if (clear_dirty)
476                 clear_page_dirty_for_io(page);
477         set_page_writeback(page);
478         unlock_page(page);
479         /* If no buffers on the page are to be written, finish it here */
480         if (!buffers)
481                 end_page_writeback(page);
482 }
483
484 static inline int bio_add_buffer(struct bio *bio, struct buffer_head *bh)
485 {
486         return bio_add_page(bio, bh->b_page, bh->b_size, bh_offset(bh));
487 }
488
489 /*
490  * Submit all of the bios for all of the ioends we have saved up, covering the
491  * initial writepage page and also any probed pages.
492  *
493  * Because we may have multiple ioends spanning a page, we need to start
494  * writeback on all the buffers before we submit them for I/O. If we mark the
495  * buffers as we got, then we can end up with a page that only has buffers
496  * marked async write and I/O complete on can occur before we mark the other
497  * buffers async write.
498  *
499  * The end result of this is that we trip a bug in end_page_writeback() because
500  * we call it twice for the one page as the code in end_buffer_async_write()
501  * assumes that all buffers on the page are started at the same time.
502  *
503  * The fix is two passes across the ioend list - one to start writeback on the
504  * buffer_heads, and then submit them for I/O on the second pass.
505  */
506 STATIC void
507 xfs_submit_ioend(
508         xfs_ioend_t             *ioend)
509 {
510         xfs_ioend_t             *head = ioend;
511         xfs_ioend_t             *next;
512         struct buffer_head      *bh;
513         struct bio              *bio;
514         sector_t                lastblock = 0;
515
516         /* Pass 1 - start writeback */
517         do {
518                 next = ioend->io_list;
519                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
520                         xfs_start_buffer_writeback(bh);
521                 }
522         } while ((ioend = next) != NULL);
523
524         /* Pass 2 - submit I/O */
525         ioend = head;
526         do {
527                 next = ioend->io_list;
528                 bio = NULL;
529
530                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
531
532                         if (!bio) {
533  retry:
534                                 bio = xfs_alloc_ioend_bio(bh);
535                         } else if (bh->b_blocknr != lastblock + 1) {
536                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
537                                 goto retry;
538                         }
539
540                         if (bio_add_buffer(bio, bh) != bh->b_size) {
541                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
542                                 goto retry;
543                         }
544
545                         lastblock = bh->b_blocknr;
546                 }
547                 if (bio)
548                         xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
549                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
550         } while ((ioend = next) != NULL);
551 }
552
553 /*
554  * Cancel submission of all buffer_heads so far in this endio.
555  * Toss the endio too.  Only ever called for the initial page
556  * in a writepage request, so only ever one page.
557  */
558 STATIC void
559 xfs_cancel_ioend(
560         xfs_ioend_t             *ioend)
561 {
562         xfs_ioend_t             *next;
563         struct buffer_head      *bh, *next_bh;
564
565         do {
566                 next = ioend->io_list;
567                 bh = ioend->io_buffer_head;
568                 do {
569                         next_bh = bh->b_private;
570                         clear_buffer_async_write(bh);
571                         unlock_buffer(bh);
572                 } while ((bh = next_bh) != NULL);
573
574                 xfs_ioend_wake(XFS_I(ioend->io_inode));
575                 mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
576         } while ((ioend = next) != NULL);
577 }
578
579 /*
580  * Test to see if we've been building up a completion structure for
581  * earlier buffers -- if so, we try to append to this ioend if we
582  * can, otherwise we finish off any current ioend and start another.
583  * Return true if we've finished the given ioend.
584  */
585 STATIC void
586 xfs_add_to_ioend(
587         struct inode            *inode,
588         struct buffer_head      *bh,
589         xfs_off_t               offset,
590         unsigned int            type,
591         xfs_ioend_t             **result,
592         int                     need_ioend)
593 {
594         xfs_ioend_t             *ioend = *result;
595
596         if (!ioend || need_ioend || type != ioend->io_type) {
597                 xfs_ioend_t     *previous = *result;
598
599                 ioend = xfs_alloc_ioend(inode, type);
600                 ioend->io_offset = offset;
601                 ioend->io_buffer_head = bh;
602                 ioend->io_buffer_tail = bh;
603                 if (previous)
604                         previous->io_list = ioend;
605                 *result = ioend;
606         } else {
607                 ioend->io_buffer_tail->b_private = bh;
608                 ioend->io_buffer_tail = bh;
609         }
610
611         bh->b_private = NULL;
612         ioend->io_size += bh->b_size;
613 }
614
615 STATIC void
616 xfs_map_buffer(
617         struct buffer_head      *bh,
618         xfs_iomap_t             *mp,
619         xfs_off_t               offset,
620         uint                    block_bits)
621 {
622         sector_t                bn;
623
624         ASSERT(mp->iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL);
625
626         bn = (mp->iomap_bn >> (block_bits - BBSHIFT)) +
627               ((offset - mp->iomap_offset) >> block_bits);
628
629         ASSERT(bn || (mp->iomap_flags & IOMAP_REALTIME));
630
631         bh->b_blocknr = bn;
632         set_buffer_mapped(bh);
633 }
634
635 STATIC void
636 xfs_map_at_offset(
637         struct buffer_head      *bh,
638         loff_t                  offset,
639         int                     block_bits,
640         xfs_iomap_t             *iomapp)
641 {
642         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
643         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
644
645         lock_buffer(bh);
646         xfs_map_buffer(bh, iomapp, offset, block_bits);
647         bh->b_bdev = iomapp->iomap_target->bt_bdev;
648         set_buffer_mapped(bh);
649         clear_buffer_delay(bh);
650         clear_buffer_unwritten(bh);
651 }
652
653 /*
654  * Look for a page at index that is suitable for clustering.
655  */
656 STATIC unsigned int
657 xfs_probe_page(
658         struct page             *page,
659         unsigned int            pg_offset,
660         int                     mapped)
661 {
662         int                     ret = 0;
663
664         if (PageWriteback(page))
665                 return 0;
666
667         if (page->mapping && PageDirty(page)) {
668                 if (page_has_buffers(page)) {
669                         struct buffer_head      *bh, *head;
670
671                         bh = head = page_buffers(page);
672                         do {
673                                 if (!buffer_uptodate(bh))
674                                         break;
675                                 if (mapped != buffer_mapped(bh))
676                                         break;
677                                 ret += bh->b_size;
678                                 if (ret >= pg_offset)
679                                         break;
680                         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
681                 } else
682                         ret = mapped ? 0 : PAGE_CACHE_SIZE;
683         }
684
685         return ret;
686 }
687
688 STATIC size_t
689 xfs_probe_cluster(
690         struct inode            *inode,
691         struct page             *startpage,
692         struct buffer_head      *bh,
693         struct buffer_head      *head,
694         int                     mapped)
695 {
696         struct pagevec          pvec;
697         pgoff_t                 tindex, tlast, tloff;
698         size_t                  total = 0;
699         int                     done = 0, i;
700
701         /* First sum forwards in this page */
702         do {
703                 if (!buffer_uptodate(bh) || (mapped != buffer_mapped(bh)))
704                         return total;
705                 total += bh->b_size;
706         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
707
708         /* if we reached the end of the page, sum forwards in following pages */
709         tlast = i_size_read(inode) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
710         tindex = startpage->index + 1;
711
712         /* Prune this back to avoid pathological behavior */
713         tloff = min(tlast, startpage->index + 64);
714
715         pagevec_init(&pvec, 0);
716         while (!done && tindex <= tloff) {
717                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
718
719                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
720                         break;
721
722                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
723                         struct page *page = pvec.pages[i];
724                         size_t pg_offset, pg_len = 0;
725
726                         if (tindex == tlast) {
727                                 pg_offset =
728                                     i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
729                                 if (!pg_offset) {
730                                         done = 1;
731                                         break;
732                                 }
733                         } else
734                                 pg_offset = PAGE_CACHE_SIZE;
735
736                         if (page->index == tindex && trylock_page(page)) {
737                                 pg_len = xfs_probe_page(page, pg_offset, mapped);
738                                 unlock_page(page);
739                         }
740
741                         if (!pg_len) {
742                                 done = 1;
743                                 break;
744                         }
745
746                         total += pg_len;
747                         tindex++;
748                 }
749
750                 pagevec_release(&pvec);
751                 cond_resched();
752         }
753
754         return total;
755 }
756
757 /*
758  * Test if a given page is suitable for writing as part of an unwritten
759  * or delayed allocate extent.
760  */
761 STATIC int
762 xfs_is_delayed_page(
763         struct page             *page,
764         unsigned int            type)
765 {
766         if (PageWriteback(page))
767                 return 0;
768
769         if (page->mapping && page_has_buffers(page)) {
770                 struct buffer_head      *bh, *head;
771                 int                     acceptable = 0;
772
773                 bh = head = page_buffers(page);
774                 do {
775                         if (buffer_unwritten(bh))
776                                 acceptable = (type == IOMAP_UNWRITTEN);
777                         else if (buffer_delay(bh))
778                                 acceptable = (type == IOMAP_DELAY);
779                         else if (buffer_dirty(bh) && buffer_mapped(bh))
780                                 acceptable = (type == IOMAP_NEW);
781                         else
782                                 break;
783                 } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
784
785                 if (acceptable)
786                         return 1;
787         }
788
789         return 0;
790 }
791
792 /*
793  * Allocate & map buffers for page given the extent map. Write it out.
794  * except for the original page of a writepage, this is called on
795  * delalloc/unwritten pages only, for the original page it is possible
796  * that the page has no mapping at all.
797  */
798 STATIC int
799 xfs_convert_page(
800         struct inode            *inode,
801         struct page             *page,
802         loff_t                  tindex,
803         xfs_iomap_t             *mp,
804         xfs_ioend_t             **ioendp,
805         struct writeback_control *wbc,
806         int                     startio,
807         int                     all_bh)
808 {
809         struct buffer_head      *bh, *head;
810         xfs_off_t               end_offset;
811         unsigned long           p_offset;
812         unsigned int            type;
813         int                     bbits = inode->i_blkbits;
814         int                     len, page_dirty;
815         int                     count = 0, done = 0, uptodate = 1;
816         xfs_off_t               offset = page_offset(page);
817
818         if (page->index != tindex)
819                 goto fail;
820         if (!trylock_page(page))
821                 goto fail;
822         if (PageWriteback(page))
823                 goto fail_unlock_page;
824         if (page->mapping != inode->i_mapping)
825                 goto fail_unlock_page;
826         if (!xfs_is_delayed_page(page, (*ioendp)->io_type))
827                 goto fail_unlock_page;
828
829         /*
830          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
831          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
832          *
833          * Derivation:
834          *
835          * End offset is the highest offset that this page should represent.
836          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
837          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
838          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
839          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
840          * count of buffers on the page.
841          */
842         end_offset = min_t(unsigned long long,
843                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT,
844                         i_size_read(inode));
845
846         len = 1 << inode->i_blkbits;
847         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
848                                         PAGE_CACHE_SIZE);
849         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
850         page_dirty = p_offset / len;
851
852         bh = head = page_buffers(page);
853         do {
854                 if (offset >= end_offset)
855                         break;
856                 if (!buffer_uptodate(bh))
857                         uptodate = 0;
858                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh))) {
859                         done = 1;
860                         continue;
861                 }
862
863                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh)) {
864                         if (buffer_unwritten(bh))
865                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
866                         else
867                                 type = IOMAP_DELAY;
868
869                         if (!xfs_iomap_valid(mp, offset)) {
870                                 done = 1;
871                                 continue;
872                         }
873
874                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
875                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
876
877                         xfs_map_at_offset(bh, offset, bbits, mp);
878                         if (startio) {
879                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
880                                                 type, ioendp, done);
881                         } else {
882                                 set_buffer_dirty(bh);
883                                 unlock_buffer(bh);
884                                 mark_buffer_dirty(bh);
885                         }
886                         page_dirty--;
887                         count++;
888                 } else {
889                         type = IOMAP_NEW;
890                         if (buffer_mapped(bh) && all_bh && startio) {
891                                 lock_buffer(bh);
892                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
893                                                 type, ioendp, done);
894                                 count++;
895                                 page_dirty--;
896                         } else {
897                                 done = 1;
898                         }
899                 }
900         } while (offset += len, (bh = bh->b_this_page) != head);
901
902         if (uptodate && bh == head)
903                 SetPageUptodate(page);
904
905         if (startio) {
906                 if (count) {
907                         struct backing_dev_info *bdi;
908
909                         bdi = inode->i_mapping->backing_dev_info;
910                         wbc->nr_to_write--;
911                         if (bdi_write_congested(bdi)) {
912                                 wbc->encountered_congestion = 1;
913                                 done = 1;
914                         } else if (wbc->nr_to_write <= 0) {
915                                 done = 1;
916                         }
917                 }
918                 xfs_start_page_writeback(page, !page_dirty, count);
919         }
920
921         return done;
922  fail_unlock_page:
923         unlock_page(page);
924  fail:
925         return 1;
926 }
927
928 /*
929  * Convert & write out a cluster of pages in the same extent as defined
930  * by mp and following the start page.
931  */
932 STATIC void
933 xfs_cluster_write(
934         struct inode            *inode,
935         pgoff_t                 tindex,
936         xfs_iomap_t             *iomapp,
937         xfs_ioend_t             **ioendp,
938         struct writeback_control *wbc,
939         int                     startio,
940         int                     all_bh,
941         pgoff_t                 tlast)
942 {
943         struct pagevec          pvec;
944         int                     done = 0, i;
945
946         pagevec_init(&pvec, 0);
947         while (!done && tindex <= tlast) {
948                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
949
950                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
951                         break;
952
953                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
954                         done = xfs_convert_page(inode, pvec.pages[i], tindex++,
955                                         iomapp, ioendp, wbc, startio, all_bh);
956                         if (done)
957                                 break;
958                 }
959
960                 pagevec_release(&pvec);
961                 cond_resched();
962         }
963 }
964
965 /*
966  * Calling this without startio set means we are being asked to make a dirty
967  * page ready for freeing it's buffers.  When called with startio set then
968  * we are coming from writepage.
969  *
970  * When called with startio set it is important that we write the WHOLE
971  * page if possible.
972  * The bh->b_state's cannot know if any of the blocks or which block for
973  * that matter are dirty due to mmap writes, and therefore bh uptodate is
974  * only valid if the page itself isn't completely uptodate.  Some layers
975  * may clear the page dirty flag prior to calling write page, under the
976  * assumption the entire page will be written out; by not writing out the
977  * whole page the page can be reused before all valid dirty data is
978  * written out.  Note: in the case of a page that has been dirty'd by
979  * mapwrite and but partially setup by block_prepare_write the
980  * bh->b_states's will not agree and only ones setup by BPW/BCW will have
981  * valid state, thus the whole page must be written out thing.
982  */
983
984 STATIC int
985 xfs_page_state_convert(
986         struct inode    *inode,
987         struct page     *page,
988         struct writeback_control *wbc,
989         int             startio,
990         int             unmapped) /* also implies page uptodate */
991 {
992         struct buffer_head      *bh, *head;
993         xfs_iomap_t             iomap;
994         xfs_ioend_t             *ioend = NULL, *iohead = NULL;
995         loff_t                  offset;
996         unsigned long           p_offset = 0;
997         unsigned int            type;
998         __uint64_t              end_offset;
999         pgoff_t                 end_index, last_index, tlast;
1000         ssize_t                 size, len;
1001         int                     flags, err, iomap_valid = 0, uptodate = 1;
1002         int                     page_dirty, count = 0;
1003         int                     trylock = 0;
1004         int                     all_bh = unmapped;
1005
1006         if (startio) {
1007                 if (wbc->sync_mode == WB_SYNC_NONE && wbc->nonblocking)
1008                         trylock |= BMAPI_TRYLOCK;
1009         }
1010
1011         /* Is this page beyond the end of the file? */
1012         offset = i_size_read(inode);
1013         end_index = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1014         last_index = (offset - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1015         if (page->index >= end_index) {
1016                 if ((page->index >= end_index + 1) ||
1017                     !(i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))) {
1018                         if (startio)
1019                                 unlock_page(page);
1020                         return 0;
1021                 }
1022         }
1023
1024         /*
1025          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
1026          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
1027          *
1028          * Derivation:
1029          *
1030          * End offset is the highest offset that this page should represent.
1031          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
1032          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
1033          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
1034          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
1035          * count of buffers on the page.
1036          */
1037         end_offset = min_t(unsigned long long,
1038                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT, offset);
1039         len = 1 << inode->i_blkbits;
1040         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
1041                                         PAGE_CACHE_SIZE);
1042         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
1043         page_dirty = p_offset / len;
1044
1045         bh = head = page_buffers(page);
1046         offset = page_offset(page);
1047         flags = BMAPI_READ;
1048         type = IOMAP_NEW;
1049
1050         /* TODO: cleanup count and page_dirty */
1051
1052         do {
1053                 if (offset >= end_offset)
1054                         break;
1055                 if (!buffer_uptodate(bh))
1056                         uptodate = 0;
1057                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh)) && !startio) {
1058                         /*
1059                          * the iomap is actually still valid, but the ioend
1060                          * isn't.  shouldn't happen too often.
1061                          */
1062                         iomap_valid = 0;
1063                         continue;
1064                 }
1065
1066                 if (iomap_valid)
1067                         iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1068
1069                 /*
1070                  * First case, map an unwritten extent and prepare for
1071                  * extent state conversion transaction on completion.
1072                  *
1073                  * Second case, allocate space for a delalloc buffer.
1074                  * We can return EAGAIN here in the release page case.
1075                  *
1076                  * Third case, an unmapped buffer was found, and we are
1077                  * in a path where we need to write the whole page out.
1078                  */
1079                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh) ||
1080                     ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1081                      !buffer_mapped(bh) && (unmapped || startio))) {
1082                         int new_ioend = 0;
1083
1084                         /*
1085                          * Make sure we don't use a read-only iomap
1086                          */
1087                         if (flags == BMAPI_READ)
1088                                 iomap_valid = 0;
1089
1090                         if (buffer_unwritten(bh)) {
1091                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
1092                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_IGNSTATE;
1093                         } else if (buffer_delay(bh)) {
1094                                 type = IOMAP_DELAY;
1095                                 flags = BMAPI_ALLOCATE | trylock;
1096                         } else {
1097                                 type = IOMAP_NEW;
1098                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_MMAP;
1099                         }
1100
1101                         if (!iomap_valid) {
1102                                 /*
1103                                  * if we didn't have a valid mapping then we
1104                                  * need to ensure that we put the new mapping
1105                                  * in a new ioend structure. This needs to be
1106                                  * done to ensure that the ioends correctly
1107                                  * reflect the block mappings at io completion
1108                                  * for unwritten extent conversion.
1109                                  */
1110                                 new_ioend = 1;
1111                                 if (type == IOMAP_NEW) {
1112                                         size = xfs_probe_cluster(inode,
1113                                                         page, bh, head, 0);
1114                                 } else {
1115                                         size = len;
1116                                 }
1117
1118                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1119                                                 &iomap, flags);
1120                                 if (err)
1121                                         goto error;
1122                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1123                         }
1124                         if (iomap_valid) {
1125                                 xfs_map_at_offset(bh, offset,
1126                                                 inode->i_blkbits, &iomap);
1127                                 if (startio) {
1128                                         xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
1129                                                         type, &ioend,
1130                                                         new_ioend);
1131                                 } else {
1132                                         set_buffer_dirty(bh);
1133                                         unlock_buffer(bh);
1134                                         mark_buffer_dirty(bh);
1135                                 }
1136                                 page_dirty--;
1137                                 count++;
1138                         }
1139                 } else if (buffer_uptodate(bh) && startio) {
1140                         /*
1141                          * we got here because the buffer is already mapped.
1142                          * That means it must already have extents allocated
1143                          * underneath it. Map the extent by reading it.
1144                          */
1145                         if (!iomap_valid || flags != BMAPI_READ) {
1146                                 flags = BMAPI_READ;
1147                                 size = xfs_probe_cluster(inode, page, bh,
1148                                                                 head, 1);
1149                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1150                                                 &iomap, flags);
1151                                 if (err)
1152                                         goto error;
1153                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1154                         }
1155
1156                         /*
1157                          * We set the type to IOMAP_NEW in case we are doing a
1158                          * small write at EOF that is extending the file but
1159                          * without needing an allocation. We need to update the
1160                          * file size on I/O completion in this case so it is
1161                          * the same case as having just allocated a new extent
1162                          * that we are writing into for the first time.
1163                          */
1164                         type = IOMAP_NEW;
1165                         if (trylock_buffer(bh)) {
1166                                 ASSERT(buffer_mapped(bh));
1167                                 if (iomap_valid)
1168                                         all_bh = 1;
1169                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, type,
1170                                                 &ioend, !iomap_valid);
1171                                 page_dirty--;
1172                                 count++;
1173                         } else {
1174                                 iomap_valid = 0;
1175                         }
1176                 } else if ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1177                            (unmapped || startio)) {
1178                         iomap_valid = 0;
1179                 }
1180
1181                 if (!iohead)
1182                         iohead = ioend;
1183
1184         } while (offset += len, ((bh = bh->b_this_page) != head));
1185
1186         if (uptodate && bh == head)
1187                 SetPageUptodate(page);
1188
1189         if (startio)
1190                 xfs_start_page_writeback(page, 1, count);
1191
1192         if (ioend && iomap_valid) {
1193                 offset = (iomap.iomap_offset + iomap.iomap_bsize - 1) >>
1194                                         PAGE_CACHE_SHIFT;
1195                 tlast = min_t(pgoff_t, offset, last_index);
1196                 xfs_cluster_write(inode, page->index + 1, &iomap, &ioend,
1197                                         wbc, startio, all_bh, tlast);
1198         }
1199
1200         if (iohead)
1201                 xfs_submit_ioend(iohead);
1202
1203         return page_dirty;
1204
1205 error:
1206         if (iohead)
1207                 xfs_cancel_ioend(iohead);
1208
1209         /*
1210          * If it's delalloc and we have nowhere to put it,
1211          * throw it away, unless the lower layers told
1212          * us to try again.
1213          */
1214         if (err != -EAGAIN) {
1215                 if (!unmapped)
1216                         block_invalidatepage(page, 0);
1217                 ClearPageUptodate(page);
1218         }
1219         return err;
1220 }
1221
1222 /*
1223  * writepage: Called from one of two places:
1224  *
1225  * 1. we are flushing a delalloc buffer head.
1226  *
1227  * 2. we are writing out a dirty page. Typically the page dirty
1228  *    state is cleared before we get here. In this case is it
1229  *    conceivable we have no buffer heads.
1230  *
1231  * For delalloc space on the page we need to allocate space and
1232  * flush it. For unmapped buffer heads on the page we should
1233  * allocate space if the page is uptodate. For any other dirty
1234  * buffer heads on the page we should flush them.
1235  *
1236  * If we detect that a transaction would be required to flush
1237  * the page, we have to check the process flags first, if we
1238  * are already in a transaction or disk I/O during allocations
1239  * is off, we need to fail the writepage and redirty the page.
1240  */
1241
1242 STATIC int
1243 xfs_vm_writepage(
1244         struct page             *page,
1245         struct writeback_control *wbc)
1246 {
1247         int                     error;
1248         int                     need_trans;
1249         int                     delalloc, unmapped, unwritten;
1250         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1251
1252         xfs_page_trace(XFS_WRITEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1253
1254         /*
1255          * We need a transaction if:
1256          *  1. There are delalloc buffers on the page
1257          *  2. The page is uptodate and we have unmapped buffers
1258          *  3. The page is uptodate and we have no buffers
1259          *  4. There are unwritten buffers on the page
1260          */
1261
1262         if (!page_has_buffers(page)) {
1263                 unmapped = 1;
1264                 need_trans = 1;
1265         } else {
1266                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1267                 if (!PageUptodate(page))
1268                         unmapped = 0;
1269                 need_trans = delalloc + unmapped + unwritten;
1270         }
1271
1272         /*
1273          * If we need a transaction and the process flags say
1274          * we are already in a transaction, or no IO is allowed
1275          * then mark the page dirty again and leave the page
1276          * as is.
1277          */
1278         if (current_test_flags(PF_FSTRANS) && need_trans)
1279                 goto out_fail;
1280
1281         /*
1282          * Delay hooking up buffer heads until we have
1283          * made our go/no-go decision.
1284          */
1285         if (!page_has_buffers(page))
1286                 create_empty_buffers(page, 1 << inode->i_blkbits, 0);
1287
1288
1289         /*
1290          *  VM calculation for nr_to_write seems off.  Bump it way
1291          *  up, this gets simple streaming writes zippy again.
1292          *  To be reviewed again after Jens' writeback changes.
1293          */
1294         wbc->nr_to_write *= 4;
1295
1296         /*
1297          * Convert delayed allocate, unwritten or unmapped space
1298          * to real space and flush out to disk.
1299          */
1300         error = xfs_page_state_convert(inode, page, wbc, 1, unmapped);
1301         if (error == -EAGAIN)
1302                 goto out_fail;
1303         if (unlikely(error < 0))
1304                 goto out_unlock;
1305
1306         return 0;
1307
1308 out_fail:
1309         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
1310         unlock_page(page);
1311         return 0;
1312 out_unlock:
1313         unlock_page(page);
1314         return error;
1315 }
1316
1317 STATIC int
1318 xfs_vm_writepages(
1319         struct address_space    *mapping,
1320         struct writeback_control *wbc)
1321 {
1322         xfs_iflags_clear(XFS_I(mapping->host), XFS_ITRUNCATED);
1323         return generic_writepages(mapping, wbc);
1324 }
1325
1326 /*
1327  * Called to move a page into cleanable state - and from there
1328  * to be released. Possibly the page is already clean. We always
1329  * have buffer heads in this call.
1330  *
1331  * Returns 0 if the page is ok to release, 1 otherwise.
1332  *
1333  * Possible scenarios are:
1334  *
1335  * 1. We are being called to release a page which has been written
1336  *    to via regular I/O. buffer heads will be dirty and possibly
1337  *    delalloc. If no delalloc buffer heads in this case then we
1338  *    can just return zero.
1339  *
1340  * 2. We are called to release a page which has been written via
1341  *    mmap, all we need to do is ensure there is no delalloc
1342  *    state in the buffer heads, if not we can let the caller
1343  *    free them and we should come back later via writepage.
1344  */
1345 STATIC int
1346 xfs_vm_releasepage(
1347         struct page             *page,
1348         gfp_t                   gfp_mask)
1349 {
1350         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1351         int                     dirty, delalloc, unmapped, unwritten;
1352         struct writeback_control wbc = {
1353                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
1354                 .nr_to_write = 1,
1355         };
1356
1357         xfs_page_trace(XFS_RELEASEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1358
1359         if (!page_has_buffers(page))
1360                 return 0;
1361
1362         xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1363         if (!delalloc && !unwritten)
1364                 goto free_buffers;
1365
1366         if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
1367                 return 0;
1368
1369         /* If we are already inside a transaction or the thread cannot
1370          * do I/O, we cannot release this page.
1371          */
1372         if (current_test_flags(PF_FSTRANS))
1373                 return 0;
1374
1375         /*
1376          * Convert delalloc space to real space, do not flush the
1377          * data out to disk, that will be done by the caller.
1378          * Never need to allocate space here - we will always
1379          * come back to writepage in that case.
1380          */
1381         dirty = xfs_page_state_convert(inode, page, &wbc, 0, 0);
1382         if (dirty == 0 && !unwritten)
1383                 goto free_buffers;
1384         return 0;
1385
1386 free_buffers:
1387         return try_to_free_buffers(page);
1388 }
1389
1390 STATIC int
1391 __xfs_get_blocks(
1392         struct inode            *inode,
1393         sector_t                iblock,
1394         struct buffer_head      *bh_result,
1395         int                     create,
1396         int                     direct,
1397         bmapi_flags_t           flags)
1398 {
1399         xfs_iomap_t             iomap;
1400         xfs_off_t               offset;
1401         ssize_t                 size;
1402         int                     niomap = 1;
1403         int                     error;
1404
1405         offset = (xfs_off_t)iblock << inode->i_blkbits;
1406         ASSERT(bh_result->b_size >= (1 << inode->i_blkbits));
1407         size = bh_result->b_size;
1408
1409         if (!create && direct && offset >= i_size_read(inode))
1410                 return 0;
1411
1412         error = xfs_iomap(XFS_I(inode), offset, size,
1413                              create ? flags : BMAPI_READ, &iomap, &niomap);
1414         if (error)
1415                 return -error;
1416         if (niomap == 0)
1417                 return 0;
1418
1419         if (iomap.iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL) {
1420                 /*
1421                  * For unwritten extents do not report a disk address on
1422                  * the read case (treat as if we're reading into a hole).
1423                  */
1424                 if (create || !(iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1425                         xfs_map_buffer(bh_result, &iomap, offset,
1426                                        inode->i_blkbits);
1427                 }
1428                 if (create && (iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1429                         if (direct)
1430                                 bh_result->b_private = inode;
1431                         set_buffer_unwritten(bh_result);
1432                 }
1433         }
1434
1435         /*
1436          * If this is a realtime file, data may be on a different device.
1437          * to that pointed to from the buffer_head b_bdev currently.
1438          */
1439         bh_result->b_bdev = iomap.iomap_target->bt_bdev;
1440
1441         /*
1442          * If we previously allocated a block out beyond eof and we are now
1443          * coming back to use it then we will need to flag it as new even if it
1444          * has a disk address.
1445          *
1446          * With sub-block writes into unwritten extents we also need to mark
1447          * the buffer as new so that the unwritten parts of the buffer gets
1448          * correctly zeroed.
1449          */
1450         if (create &&
1451             ((!buffer_mapped(bh_result) && !buffer_uptodate(bh_result)) ||
1452              (offset >= i_size_read(inode)) ||
1453              (iomap.iomap_flags & (IOMAP_NEW|IOMAP_UNWRITTEN))))
1454                 set_buffer_new(bh_result);
1455
1456         if (iomap.iomap_flags & IOMAP_DELAY) {
1457                 BUG_ON(direct);
1458                 if (create) {
1459                         set_buffer_uptodate(bh_result);
1460                         set_buffer_mapped(bh_result);
1461                         set_buffer_delay(bh_result);
1462                 }
1463         }
1464
1465         if (direct || size > (1 << inode->i_blkbits)) {
1466                 ASSERT(iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta > 0);
1467                 offset = min_t(xfs_off_t,
1468                                 iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta, size);
1469                 bh_result->b_size = (ssize_t)min_t(xfs_off_t, LONG_MAX, offset);
1470         }
1471
1472         return 0;
1473 }
1474
1475 int
1476 xfs_get_blocks(
1477         struct inode            *inode,
1478         sector_t                iblock,
1479         struct buffer_head      *bh_result,
1480         int                     create)
1481 {
1482         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1483                                 bh_result, create, 0, BMAPI_WRITE);
1484 }
1485
1486 STATIC int
1487 xfs_get_blocks_direct(
1488         struct inode            *inode,
1489         sector_t                iblock,
1490         struct buffer_head      *bh_result,
1491         int                     create)
1492 {
1493         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1494                                 bh_result, create, 1, BMAPI_WRITE|BMAPI_DIRECT);
1495 }
1496
1497 STATIC void
1498 xfs_end_io_direct(
1499         struct kiocb    *iocb,
1500         loff_t          offset,
1501         ssize_t         size,
1502         void            *private)
1503 {
1504         xfs_ioend_t     *ioend = iocb->private;
1505
1506         /*
1507          * Non-NULL private data means we need to issue a transaction to
1508          * convert a range from unwritten to written extents.  This needs
1509          * to happen from process context but aio+dio I/O completion
1510          * happens from irq context so we need to defer it to a workqueue.
1511          * This is not necessary for synchronous direct I/O, but we do
1512          * it anyway to keep the code uniform and simpler.
1513          *
1514          * Well, if only it were that simple. Because synchronous direct I/O
1515          * requires extent conversion to occur *before* we return to userspace,
1516          * we have to wait for extent conversion to complete. Look at the
1517          * iocb that has been passed to us to determine if this is AIO or
1518          * not. If it is synchronous, tell xfs_finish_ioend() to kick the
1519          * workqueue and wait for it to complete.
1520          *
1521          * The core direct I/O code might be changed to always call the
1522          * completion handler in the future, in which case all this can
1523          * go away.
1524          */
1525         ioend->io_offset = offset;
1526         ioend->io_size = size;
1527         if (ioend->io_type == IOMAP_READ) {
1528                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1529         } else if (private && size > 0) {
1530                 xfs_finish_ioend(ioend, is_sync_kiocb(iocb));
1531         } else {
1532                 /*
1533                  * A direct I/O write ioend starts it's life in unwritten
1534                  * state in case they map an unwritten extent.  This write
1535                  * didn't map an unwritten extent so switch it's completion
1536                  * handler.
1537                  */
1538                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
1539                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1540         }
1541
1542         /*
1543          * blockdev_direct_IO can return an error even after the I/O
1544          * completion handler was called.  Thus we need to protect
1545          * against double-freeing.
1546          */
1547         iocb->private = NULL;
1548 }
1549
1550 STATIC ssize_t
1551 xfs_vm_direct_IO(
1552         int                     rw,
1553         struct kiocb            *iocb,
1554         const struct iovec      *iov,
1555         loff_t                  offset,
1556         unsigned long           nr_segs)
1557 {
1558         struct file     *file = iocb->ki_filp;
1559         struct inode    *inode = file->f_mapping->host;
1560         struct block_device *bdev;
1561         ssize_t         ret;
1562
1563         bdev = xfs_find_bdev_for_inode(XFS_I(inode));
1564
1565         if (rw == WRITE) {
1566                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_UNWRITTEN);
1567                 ret = blockdev_direct_IO_own_locking(rw, iocb, inode,
1568                         bdev, iov, offset, nr_segs,
1569                         xfs_get_blocks_direct,
1570                         xfs_end_io_direct);
1571         } else {
1572                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_READ);
1573                 ret = blockdev_direct_IO_no_locking(rw, iocb, inode,
1574                         bdev, iov, offset, nr_segs,
1575                         xfs_get_blocks_direct,
1576                         xfs_end_io_direct);
1577         }
1578
1579         if (unlikely(ret != -EIOCBQUEUED && iocb->private))
1580                 xfs_destroy_ioend(iocb->private);
1581         return ret;
1582 }
1583
1584 STATIC int
1585 xfs_vm_write_begin(
1586         struct file             *file,
1587         struct address_space    *mapping,
1588         loff_t                  pos,
1589         unsigned                len,
1590         unsigned                flags,
1591         struct page             **pagep,
1592         void                    **fsdata)
1593 {
1594         *pagep = NULL;
1595         return block_write_begin(file, mapping, pos, len, flags, pagep, fsdata,
1596                                                                 xfs_get_blocks);
1597 }
1598
1599 STATIC sector_t
1600 xfs_vm_bmap(
1601         struct address_space    *mapping,
1602         sector_t                block)
1603 {
1604         struct inode            *inode = (struct inode *)mapping->host;
1605         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1606
1607         xfs_itrace_entry(XFS_I(inode));
1608         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1609         xfs_flush_pages(ip, (xfs_off_t)0, -1, 0, FI_REMAPF);
1610         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1611         return generic_block_bmap(mapping, block, xfs_get_blocks);
1612 }
1613
1614 STATIC int
1615 xfs_vm_readpage(
1616         struct file             *unused,
1617         struct page             *page)
1618 {
1619         return mpage_readpage(page, xfs_get_blocks);
1620 }
1621
1622 STATIC int
1623 xfs_vm_readpages(
1624         struct file             *unused,
1625         struct address_space    *mapping,
1626         struct list_head        *pages,
1627         unsigned                nr_pages)
1628 {
1629         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, xfs_get_blocks);
1630 }
1631
1632 STATIC void
1633 xfs_vm_invalidatepage(
1634         struct page             *page,
1635         unsigned long           offset)
1636 {
1637         xfs_page_trace(XFS_INVALIDPAGE_ENTER,
1638                         page->mapping->host, page, offset);
1639         block_invalidatepage(page, offset);
1640 }
1641
1642 const struct address_space_operations xfs_address_space_operations = {
1643         .readpage               = xfs_vm_readpage,
1644         .readpages              = xfs_vm_readpages,
1645         .writepage              = xfs_vm_writepage,
1646         .writepages             = xfs_vm_writepages,
1647         .sync_page              = block_sync_page,
1648         .releasepage            = xfs_vm_releasepage,
1649         .invalidatepage         = xfs_vm_invalidatepage,
1650         .write_begin            = xfs_vm_write_begin,
1651         .write_end              = generic_write_end,
1652         .bmap                   = xfs_vm_bmap,
1653         .direct_IO              = xfs_vm_direct_IO,
1654         .migratepage            = buffer_migrate_page,
1655         .is_partially_uptodate  = block_is_partially_uptodate,
1656         .error_remove_page      = generic_error_remove_page,
1657 };