Merge branch 'for-linus' of git://oss.sgi.com:8090/xfs/xfs-2.6
[linux-3.10.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 STATIC void
46 xfs_count_page_state(
47         struct page             *page,
48         int                     *delalloc,
49         int                     *unmapped,
50         int                     *unwritten)
51 {
52         struct buffer_head      *bh, *head;
53
54         *delalloc = *unmapped = *unwritten = 0;
55
56         bh = head = page_buffers(page);
57         do {
58                 if (buffer_uptodate(bh) && !buffer_mapped(bh))
59                         (*unmapped) = 1;
60                 else if (buffer_unwritten(bh))
61                         (*unwritten) = 1;
62                 else if (buffer_delay(bh))
63                         (*delalloc) = 1;
64         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
65 }
66
67 #if defined(XFS_RW_TRACE)
68 void
69 xfs_page_trace(
70         int             tag,
71         struct inode    *inode,
72         struct page     *page,
73         unsigned long   pgoff)
74 {
75         xfs_inode_t     *ip;
76         bhv_vnode_t     *vp = vn_from_inode(inode);
77         loff_t          isize = i_size_read(inode);
78         loff_t          offset = page_offset(page);
79         int             delalloc = -1, unmapped = -1, unwritten = -1;
80
81         if (page_has_buffers(page))
82                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
83
84         ip = xfs_vtoi(vp);
85         if (!ip->i_rwtrace)
86                 return;
87
88         ktrace_enter(ip->i_rwtrace,
89                 (void *)((unsigned long)tag),
90                 (void *)ip,
91                 (void *)inode,
92                 (void *)page,
93                 (void *)pgoff,
94                 (void *)((unsigned long)((ip->i_d.di_size >> 32) & 0xffffffff)),
95                 (void *)((unsigned long)(ip->i_d.di_size & 0xffffffff)),
96                 (void *)((unsigned long)((isize >> 32) & 0xffffffff)),
97                 (void *)((unsigned long)(isize & 0xffffffff)),
98                 (void *)((unsigned long)((offset >> 32) & 0xffffffff)),
99                 (void *)((unsigned long)(offset & 0xffffffff)),
100                 (void *)((unsigned long)delalloc),
101                 (void *)((unsigned long)unmapped),
102                 (void *)((unsigned long)unwritten),
103                 (void *)((unsigned long)current_pid()),
104                 (void *)NULL);
105 }
106 #else
107 #define xfs_page_trace(tag, inode, page, pgoff)
108 #endif
109
110 /*
111  * Schedule IO completion handling on a xfsdatad if this was
112  * the final hold on this ioend. If we are asked to wait,
113  * flush the workqueue.
114  */
115 STATIC void
116 xfs_finish_ioend(
117         xfs_ioend_t     *ioend,
118         int             wait)
119 {
120         if (atomic_dec_and_test(&ioend->io_remaining)) {
121                 queue_work(xfsdatad_workqueue, &ioend->io_work);
122                 if (wait)
123                         flush_workqueue(xfsdatad_workqueue);
124         }
125 }
126
127 /*
128  * We're now finished for good with this ioend structure.
129  * Update the page state via the associated buffer_heads,
130  * release holds on the inode and bio, and finally free
131  * up memory.  Do not use the ioend after this.
132  */
133 STATIC void
134 xfs_destroy_ioend(
135         xfs_ioend_t             *ioend)
136 {
137         struct buffer_head      *bh, *next;
138
139         for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = next) {
140                 next = bh->b_private;
141                 bh->b_end_io(bh, !ioend->io_error);
142         }
143         if (unlikely(ioend->io_error)) {
144                 vn_ioerror(XFS_I(ioend->io_inode), ioend->io_error,
145                                 __FILE__,__LINE__);
146         }
147         vn_iowake(XFS_I(ioend->io_inode));
148         mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
149 }
150
151 /*
152  * Update on-disk file size now that data has been written to disk.
153  * The current in-memory file size is i_size.  If a write is beyond
154  * eof io_new_size will be the intended file size until i_size is
155  * updated.  If this write does not extend all the way to the valid
156  * file size then restrict this update to the end of the write.
157  */
158 STATIC void
159 xfs_setfilesize(
160         xfs_ioend_t             *ioend)
161 {
162         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
163         xfs_fsize_t             isize;
164         xfs_fsize_t             bsize;
165
166         ASSERT((ip->i_d.di_mode & S_IFMT) == S_IFREG);
167         ASSERT(ioend->io_type != IOMAP_READ);
168
169         if (unlikely(ioend->io_error))
170                 return;
171
172         bsize = ioend->io_offset + ioend->io_size;
173
174         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
175
176         isize = MAX(ip->i_size, ip->i_iocore.io_new_size);
177         isize = MIN(isize, bsize);
178
179         if (ip->i_d.di_size < isize) {
180                 ip->i_d.di_size = isize;
181                 ip->i_update_core = 1;
182                 ip->i_update_size = 1;
183                 mark_inode_dirty_sync(ioend->io_inode);
184         }
185
186         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
187 }
188
189 /*
190  * Buffered IO write completion for delayed allocate extents.
191  */
192 STATIC void
193 xfs_end_bio_delalloc(
194         struct work_struct      *work)
195 {
196         xfs_ioend_t             *ioend =
197                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
198
199         xfs_setfilesize(ioend);
200         xfs_destroy_ioend(ioend);
201 }
202
203 /*
204  * Buffered IO write completion for regular, written extents.
205  */
206 STATIC void
207 xfs_end_bio_written(
208         struct work_struct      *work)
209 {
210         xfs_ioend_t             *ioend =
211                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
212
213         xfs_setfilesize(ioend);
214         xfs_destroy_ioend(ioend);
215 }
216
217 /*
218  * IO write completion for unwritten extents.
219  *
220  * Issue transactions to convert a buffer range from unwritten
221  * to written extents.
222  */
223 STATIC void
224 xfs_end_bio_unwritten(
225         struct work_struct      *work)
226 {
227         xfs_ioend_t             *ioend =
228                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
229         xfs_off_t               offset = ioend->io_offset;
230         size_t                  size = ioend->io_size;
231
232         if (likely(!ioend->io_error)) {
233                 xfs_bmap(XFS_I(ioend->io_inode), offset, size,
234                                 BMAPI_UNWRITTEN, NULL, NULL);
235                 xfs_setfilesize(ioend);
236         }
237         xfs_destroy_ioend(ioend);
238 }
239
240 /*
241  * IO read completion for regular, written extents.
242  */
243 STATIC void
244 xfs_end_bio_read(
245         struct work_struct      *work)
246 {
247         xfs_ioend_t             *ioend =
248                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
249
250         xfs_destroy_ioend(ioend);
251 }
252
253 /*
254  * Allocate and initialise an IO completion structure.
255  * We need to track unwritten extent write completion here initially.
256  * We'll need to extend this for updating the ondisk inode size later
257  * (vs. incore size).
258  */
259 STATIC xfs_ioend_t *
260 xfs_alloc_ioend(
261         struct inode            *inode,
262         unsigned int            type)
263 {
264         xfs_ioend_t             *ioend;
265
266         ioend = mempool_alloc(xfs_ioend_pool, GFP_NOFS);
267
268         /*
269          * Set the count to 1 initially, which will prevent an I/O
270          * completion callback from happening before we have started
271          * all the I/O from calling the completion routine too early.
272          */
273         atomic_set(&ioend->io_remaining, 1);
274         ioend->io_error = 0;
275         ioend->io_list = NULL;
276         ioend->io_type = type;
277         ioend->io_inode = inode;
278         ioend->io_buffer_head = NULL;
279         ioend->io_buffer_tail = NULL;
280         atomic_inc(&XFS_I(ioend->io_inode)->i_iocount);
281         ioend->io_offset = 0;
282         ioend->io_size = 0;
283
284         if (type == IOMAP_UNWRITTEN)
285                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_unwritten);
286         else if (type == IOMAP_DELAY)
287                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_delalloc);
288         else if (type == IOMAP_READ)
289                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_read);
290         else
291                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
292
293         return ioend;
294 }
295
296 STATIC int
297 xfs_map_blocks(
298         struct inode            *inode,
299         loff_t                  offset,
300         ssize_t                 count,
301         xfs_iomap_t             *mapp,
302         int                     flags)
303 {
304         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(inode);
305         int                     error, nmaps = 1;
306
307         error = xfs_bmap(ip, offset, count,
308                                 flags, mapp, &nmaps);
309         if (!error && (flags & (BMAPI_WRITE|BMAPI_ALLOCATE)))
310                 xfs_iflags_set(ip, XFS_IMODIFIED);
311         return -error;
312 }
313
314 STATIC_INLINE int
315 xfs_iomap_valid(
316         xfs_iomap_t             *iomapp,
317         loff_t                  offset)
318 {
319         return offset >= iomapp->iomap_offset &&
320                 offset < iomapp->iomap_offset + iomapp->iomap_bsize;
321 }
322
323 /*
324  * BIO completion handler for buffered IO.
325  */
326 STATIC void
327 xfs_end_bio(
328         struct bio              *bio,
329         int                     error)
330 {
331         xfs_ioend_t             *ioend = bio->bi_private;
332
333         ASSERT(atomic_read(&bio->bi_cnt) >= 1);
334         ioend->io_error = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags) ? 0 : error;
335
336         /* Toss bio and pass work off to an xfsdatad thread */
337         bio->bi_private = NULL;
338         bio->bi_end_io = NULL;
339         bio_put(bio);
340
341         xfs_finish_ioend(ioend, 0);
342 }
343
344 STATIC void
345 xfs_submit_ioend_bio(
346         xfs_ioend_t     *ioend,
347         struct bio      *bio)
348 {
349         atomic_inc(&ioend->io_remaining);
350
351         bio->bi_private = ioend;
352         bio->bi_end_io = xfs_end_bio;
353
354         submit_bio(WRITE, bio);
355         ASSERT(!bio_flagged(bio, BIO_EOPNOTSUPP));
356         bio_put(bio);
357 }
358
359 STATIC struct bio *
360 xfs_alloc_ioend_bio(
361         struct buffer_head      *bh)
362 {
363         struct bio              *bio;
364         int                     nvecs = bio_get_nr_vecs(bh->b_bdev);
365
366         do {
367                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, nvecs);
368                 nvecs >>= 1;
369         } while (!bio);
370
371         ASSERT(bio->bi_private == NULL);
372         bio->bi_sector = bh->b_blocknr * (bh->b_size >> 9);
373         bio->bi_bdev = bh->b_bdev;
374         bio_get(bio);
375         return bio;
376 }
377
378 STATIC void
379 xfs_start_buffer_writeback(
380         struct buffer_head      *bh)
381 {
382         ASSERT(buffer_mapped(bh));
383         ASSERT(buffer_locked(bh));
384         ASSERT(!buffer_delay(bh));
385         ASSERT(!buffer_unwritten(bh));
386
387         mark_buffer_async_write(bh);
388         set_buffer_uptodate(bh);
389         clear_buffer_dirty(bh);
390 }
391
392 STATIC void
393 xfs_start_page_writeback(
394         struct page             *page,
395         struct writeback_control *wbc,
396         int                     clear_dirty,
397         int                     buffers)
398 {
399         ASSERT(PageLocked(page));
400         ASSERT(!PageWriteback(page));
401         if (clear_dirty)
402                 clear_page_dirty_for_io(page);
403         set_page_writeback(page);
404         unlock_page(page);
405         /* If no buffers on the page are to be written, finish it here */
406         if (!buffers)
407                 end_page_writeback(page);
408 }
409
410 static inline int bio_add_buffer(struct bio *bio, struct buffer_head *bh)
411 {
412         return bio_add_page(bio, bh->b_page, bh->b_size, bh_offset(bh));
413 }
414
415 /*
416  * Submit all of the bios for all of the ioends we have saved up, covering the
417  * initial writepage page and also any probed pages.
418  *
419  * Because we may have multiple ioends spanning a page, we need to start
420  * writeback on all the buffers before we submit them for I/O. If we mark the
421  * buffers as we got, then we can end up with a page that only has buffers
422  * marked async write and I/O complete on can occur before we mark the other
423  * buffers async write.
424  *
425  * The end result of this is that we trip a bug in end_page_writeback() because
426  * we call it twice for the one page as the code in end_buffer_async_write()
427  * assumes that all buffers on the page are started at the same time.
428  *
429  * The fix is two passes across the ioend list - one to start writeback on the
430  * buffer_heads, and then submit them for I/O on the second pass.
431  */
432 STATIC void
433 xfs_submit_ioend(
434         xfs_ioend_t             *ioend)
435 {
436         xfs_ioend_t             *head = ioend;
437         xfs_ioend_t             *next;
438         struct buffer_head      *bh;
439         struct bio              *bio;
440         sector_t                lastblock = 0;
441
442         /* Pass 1 - start writeback */
443         do {
444                 next = ioend->io_list;
445                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
446                         xfs_start_buffer_writeback(bh);
447                 }
448         } while ((ioend = next) != NULL);
449
450         /* Pass 2 - submit I/O */
451         ioend = head;
452         do {
453                 next = ioend->io_list;
454                 bio = NULL;
455
456                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
457
458                         if (!bio) {
459  retry:
460                                 bio = xfs_alloc_ioend_bio(bh);
461                         } else if (bh->b_blocknr != lastblock + 1) {
462                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
463                                 goto retry;
464                         }
465
466                         if (bio_add_buffer(bio, bh) != bh->b_size) {
467                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
468                                 goto retry;
469                         }
470
471                         lastblock = bh->b_blocknr;
472                 }
473                 if (bio)
474                         xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
475                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
476         } while ((ioend = next) != NULL);
477 }
478
479 /*
480  * Cancel submission of all buffer_heads so far in this endio.
481  * Toss the endio too.  Only ever called for the initial page
482  * in a writepage request, so only ever one page.
483  */
484 STATIC void
485 xfs_cancel_ioend(
486         xfs_ioend_t             *ioend)
487 {
488         xfs_ioend_t             *next;
489         struct buffer_head      *bh, *next_bh;
490
491         do {
492                 next = ioend->io_list;
493                 bh = ioend->io_buffer_head;
494                 do {
495                         next_bh = bh->b_private;
496                         clear_buffer_async_write(bh);
497                         unlock_buffer(bh);
498                 } while ((bh = next_bh) != NULL);
499
500                 vn_iowake(XFS_I(ioend->io_inode));
501                 mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
502         } while ((ioend = next) != NULL);
503 }
504
505 /*
506  * Test to see if we've been building up a completion structure for
507  * earlier buffers -- if so, we try to append to this ioend if we
508  * can, otherwise we finish off any current ioend and start another.
509  * Return true if we've finished the given ioend.
510  */
511 STATIC void
512 xfs_add_to_ioend(
513         struct inode            *inode,
514         struct buffer_head      *bh,
515         xfs_off_t               offset,
516         unsigned int            type,
517         xfs_ioend_t             **result,
518         int                     need_ioend)
519 {
520         xfs_ioend_t             *ioend = *result;
521
522         if (!ioend || need_ioend || type != ioend->io_type) {
523                 xfs_ioend_t     *previous = *result;
524
525                 ioend = xfs_alloc_ioend(inode, type);
526                 ioend->io_offset = offset;
527                 ioend->io_buffer_head = bh;
528                 ioend->io_buffer_tail = bh;
529                 if (previous)
530                         previous->io_list = ioend;
531                 *result = ioend;
532         } else {
533                 ioend->io_buffer_tail->b_private = bh;
534                 ioend->io_buffer_tail = bh;
535         }
536
537         bh->b_private = NULL;
538         ioend->io_size += bh->b_size;
539 }
540
541 STATIC void
542 xfs_map_buffer(
543         struct buffer_head      *bh,
544         xfs_iomap_t             *mp,
545         xfs_off_t               offset,
546         uint                    block_bits)
547 {
548         sector_t                bn;
549
550         ASSERT(mp->iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL);
551
552         bn = (mp->iomap_bn >> (block_bits - BBSHIFT)) +
553               ((offset - mp->iomap_offset) >> block_bits);
554
555         ASSERT(bn || (mp->iomap_flags & IOMAP_REALTIME));
556
557         bh->b_blocknr = bn;
558         set_buffer_mapped(bh);
559 }
560
561 STATIC void
562 xfs_map_at_offset(
563         struct buffer_head      *bh,
564         loff_t                  offset,
565         int                     block_bits,
566         xfs_iomap_t             *iomapp)
567 {
568         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
569         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
570
571         lock_buffer(bh);
572         xfs_map_buffer(bh, iomapp, offset, block_bits);
573         bh->b_bdev = iomapp->iomap_target->bt_bdev;
574         set_buffer_mapped(bh);
575         clear_buffer_delay(bh);
576         clear_buffer_unwritten(bh);
577 }
578
579 /*
580  * Look for a page at index that is suitable for clustering.
581  */
582 STATIC unsigned int
583 xfs_probe_page(
584         struct page             *page,
585         unsigned int            pg_offset,
586         int                     mapped)
587 {
588         int                     ret = 0;
589
590         if (PageWriteback(page))
591                 return 0;
592
593         if (page->mapping && PageDirty(page)) {
594                 if (page_has_buffers(page)) {
595                         struct buffer_head      *bh, *head;
596
597                         bh = head = page_buffers(page);
598                         do {
599                                 if (!buffer_uptodate(bh))
600                                         break;
601                                 if (mapped != buffer_mapped(bh))
602                                         break;
603                                 ret += bh->b_size;
604                                 if (ret >= pg_offset)
605                                         break;
606                         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
607                 } else
608                         ret = mapped ? 0 : PAGE_CACHE_SIZE;
609         }
610
611         return ret;
612 }
613
614 STATIC size_t
615 xfs_probe_cluster(
616         struct inode            *inode,
617         struct page             *startpage,
618         struct buffer_head      *bh,
619         struct buffer_head      *head,
620         int                     mapped)
621 {
622         struct pagevec          pvec;
623         pgoff_t                 tindex, tlast, tloff;
624         size_t                  total = 0;
625         int                     done = 0, i;
626
627         /* First sum forwards in this page */
628         do {
629                 if (!buffer_uptodate(bh) || (mapped != buffer_mapped(bh)))
630                         return total;
631                 total += bh->b_size;
632         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
633
634         /* if we reached the end of the page, sum forwards in following pages */
635         tlast = i_size_read(inode) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
636         tindex = startpage->index + 1;
637
638         /* Prune this back to avoid pathological behavior */
639         tloff = min(tlast, startpage->index + 64);
640
641         pagevec_init(&pvec, 0);
642         while (!done && tindex <= tloff) {
643                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
644
645                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
646                         break;
647
648                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
649                         struct page *page = pvec.pages[i];
650                         size_t pg_offset, pg_len = 0;
651
652                         if (tindex == tlast) {
653                                 pg_offset =
654                                     i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
655                                 if (!pg_offset) {
656                                         done = 1;
657                                         break;
658                                 }
659                         } else
660                                 pg_offset = PAGE_CACHE_SIZE;
661
662                         if (page->index == tindex && !TestSetPageLocked(page)) {
663                                 pg_len = xfs_probe_page(page, pg_offset, mapped);
664                                 unlock_page(page);
665                         }
666
667                         if (!pg_len) {
668                                 done = 1;
669                                 break;
670                         }
671
672                         total += pg_len;
673                         tindex++;
674                 }
675
676                 pagevec_release(&pvec);
677                 cond_resched();
678         }
679
680         return total;
681 }
682
683 /*
684  * Test if a given page is suitable for writing as part of an unwritten
685  * or delayed allocate extent.
686  */
687 STATIC int
688 xfs_is_delayed_page(
689         struct page             *page,
690         unsigned int            type)
691 {
692         if (PageWriteback(page))
693                 return 0;
694
695         if (page->mapping && page_has_buffers(page)) {
696                 struct buffer_head      *bh, *head;
697                 int                     acceptable = 0;
698
699                 bh = head = page_buffers(page);
700                 do {
701                         if (buffer_unwritten(bh))
702                                 acceptable = (type == IOMAP_UNWRITTEN);
703                         else if (buffer_delay(bh))
704                                 acceptable = (type == IOMAP_DELAY);
705                         else if (buffer_dirty(bh) && buffer_mapped(bh))
706                                 acceptable = (type == IOMAP_NEW);
707                         else
708                                 break;
709                 } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
710
711                 if (acceptable)
712                         return 1;
713         }
714
715         return 0;
716 }
717
718 /*
719  * Allocate & map buffers for page given the extent map. Write it out.
720  * except for the original page of a writepage, this is called on
721  * delalloc/unwritten pages only, for the original page it is possible
722  * that the page has no mapping at all.
723  */
724 STATIC int
725 xfs_convert_page(
726         struct inode            *inode,
727         struct page             *page,
728         loff_t                  tindex,
729         xfs_iomap_t             *mp,
730         xfs_ioend_t             **ioendp,
731         struct writeback_control *wbc,
732         int                     startio,
733         int                     all_bh)
734 {
735         struct buffer_head      *bh, *head;
736         xfs_off_t               end_offset;
737         unsigned long           p_offset;
738         unsigned int            type;
739         int                     bbits = inode->i_blkbits;
740         int                     len, page_dirty;
741         int                     count = 0, done = 0, uptodate = 1;
742         xfs_off_t               offset = page_offset(page);
743
744         if (page->index != tindex)
745                 goto fail;
746         if (TestSetPageLocked(page))
747                 goto fail;
748         if (PageWriteback(page))
749                 goto fail_unlock_page;
750         if (page->mapping != inode->i_mapping)
751                 goto fail_unlock_page;
752         if (!xfs_is_delayed_page(page, (*ioendp)->io_type))
753                 goto fail_unlock_page;
754
755         /*
756          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
757          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
758          *
759          * Derivation:
760          *
761          * End offset is the highest offset that this page should represent.
762          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
763          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
764          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
765          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
766          * count of buffers on the page.
767          */
768         end_offset = min_t(unsigned long long,
769                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT,
770                         i_size_read(inode));
771
772         len = 1 << inode->i_blkbits;
773         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
774                                         PAGE_CACHE_SIZE);
775         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
776         page_dirty = p_offset / len;
777
778         bh = head = page_buffers(page);
779         do {
780                 if (offset >= end_offset)
781                         break;
782                 if (!buffer_uptodate(bh))
783                         uptodate = 0;
784                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh))) {
785                         done = 1;
786                         continue;
787                 }
788
789                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh)) {
790                         if (buffer_unwritten(bh))
791                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
792                         else
793                                 type = IOMAP_DELAY;
794
795                         if (!xfs_iomap_valid(mp, offset)) {
796                                 done = 1;
797                                 continue;
798                         }
799
800                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
801                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
802
803                         xfs_map_at_offset(bh, offset, bbits, mp);
804                         if (startio) {
805                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
806                                                 type, ioendp, done);
807                         } else {
808                                 set_buffer_dirty(bh);
809                                 unlock_buffer(bh);
810                                 mark_buffer_dirty(bh);
811                         }
812                         page_dirty--;
813                         count++;
814                 } else {
815                         type = IOMAP_NEW;
816                         if (buffer_mapped(bh) && all_bh && startio) {
817                                 lock_buffer(bh);
818                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
819                                                 type, ioendp, done);
820                                 count++;
821                                 page_dirty--;
822                         } else {
823                                 done = 1;
824                         }
825                 }
826         } while (offset += len, (bh = bh->b_this_page) != head);
827
828         if (uptodate && bh == head)
829                 SetPageUptodate(page);
830
831         if (startio) {
832                 if (count) {
833                         struct backing_dev_info *bdi;
834
835                         bdi = inode->i_mapping->backing_dev_info;
836                         wbc->nr_to_write--;
837                         if (bdi_write_congested(bdi)) {
838                                 wbc->encountered_congestion = 1;
839                                 done = 1;
840                         } else if (wbc->nr_to_write <= 0) {
841                                 done = 1;
842                         }
843                 }
844                 xfs_start_page_writeback(page, wbc, !page_dirty, count);
845         }
846
847         return done;
848  fail_unlock_page:
849         unlock_page(page);
850  fail:
851         return 1;
852 }
853
854 /*
855  * Convert & write out a cluster of pages in the same extent as defined
856  * by mp and following the start page.
857  */
858 STATIC void
859 xfs_cluster_write(
860         struct inode            *inode,
861         pgoff_t                 tindex,
862         xfs_iomap_t             *iomapp,
863         xfs_ioend_t             **ioendp,
864         struct writeback_control *wbc,
865         int                     startio,
866         int                     all_bh,
867         pgoff_t                 tlast)
868 {
869         struct pagevec          pvec;
870         int                     done = 0, i;
871
872         pagevec_init(&pvec, 0);
873         while (!done && tindex <= tlast) {
874                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
875
876                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
877                         break;
878
879                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
880                         done = xfs_convert_page(inode, pvec.pages[i], tindex++,
881                                         iomapp, ioendp, wbc, startio, all_bh);
882                         if (done)
883                                 break;
884                 }
885
886                 pagevec_release(&pvec);
887                 cond_resched();
888         }
889 }
890
891 /*
892  * Calling this without startio set means we are being asked to make a dirty
893  * page ready for freeing it's buffers.  When called with startio set then
894  * we are coming from writepage.
895  *
896  * When called with startio set it is important that we write the WHOLE
897  * page if possible.
898  * The bh->b_state's cannot know if any of the blocks or which block for
899  * that matter are dirty due to mmap writes, and therefore bh uptodate is
900  * only valid if the page itself isn't completely uptodate.  Some layers
901  * may clear the page dirty flag prior to calling write page, under the
902  * assumption the entire page will be written out; by not writing out the
903  * whole page the page can be reused before all valid dirty data is
904  * written out.  Note: in the case of a page that has been dirty'd by
905  * mapwrite and but partially setup by block_prepare_write the
906  * bh->b_states's will not agree and only ones setup by BPW/BCW will have
907  * valid state, thus the whole page must be written out thing.
908  */
909
910 STATIC int
911 xfs_page_state_convert(
912         struct inode    *inode,
913         struct page     *page,
914         struct writeback_control *wbc,
915         int             startio,
916         int             unmapped) /* also implies page uptodate */
917 {
918         struct buffer_head      *bh, *head;
919         xfs_iomap_t             iomap;
920         xfs_ioend_t             *ioend = NULL, *iohead = NULL;
921         loff_t                  offset;
922         unsigned long           p_offset = 0;
923         unsigned int            type;
924         __uint64_t              end_offset;
925         pgoff_t                 end_index, last_index, tlast;
926         ssize_t                 size, len;
927         int                     flags, err, iomap_valid = 0, uptodate = 1;
928         int                     page_dirty, count = 0;
929         int                     trylock = 0;
930         int                     all_bh = unmapped;
931
932         if (startio) {
933                 if (wbc->sync_mode == WB_SYNC_NONE && wbc->nonblocking)
934                         trylock |= BMAPI_TRYLOCK;
935         }
936
937         /* Is this page beyond the end of the file? */
938         offset = i_size_read(inode);
939         end_index = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
940         last_index = (offset - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
941         if (page->index >= end_index) {
942                 if ((page->index >= end_index + 1) ||
943                     !(i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))) {
944                         if (startio)
945                                 unlock_page(page);
946                         return 0;
947                 }
948         }
949
950         /*
951          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
952          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
953          *
954          * Derivation:
955          *
956          * End offset is the highest offset that this page should represent.
957          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
958          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
959          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
960          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
961          * count of buffers on the page.
962          */
963         end_offset = min_t(unsigned long long,
964                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT, offset);
965         len = 1 << inode->i_blkbits;
966         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
967                                         PAGE_CACHE_SIZE);
968         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
969         page_dirty = p_offset / len;
970
971         bh = head = page_buffers(page);
972         offset = page_offset(page);
973         flags = BMAPI_READ;
974         type = IOMAP_NEW;
975
976         /* TODO: cleanup count and page_dirty */
977
978         do {
979                 if (offset >= end_offset)
980                         break;
981                 if (!buffer_uptodate(bh))
982                         uptodate = 0;
983                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh)) && !startio) {
984                         /*
985                          * the iomap is actually still valid, but the ioend
986                          * isn't.  shouldn't happen too often.
987                          */
988                         iomap_valid = 0;
989                         continue;
990                 }
991
992                 if (iomap_valid)
993                         iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
994
995                 /*
996                  * First case, map an unwritten extent and prepare for
997                  * extent state conversion transaction on completion.
998                  *
999                  * Second case, allocate space for a delalloc buffer.
1000                  * We can return EAGAIN here in the release page case.
1001                  *
1002                  * Third case, an unmapped buffer was found, and we are
1003                  * in a path where we need to write the whole page out.
1004                  */
1005                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh) ||
1006                     ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1007                      !buffer_mapped(bh) && (unmapped || startio))) {
1008                         int new_ioend = 0;
1009
1010                         /*
1011                          * Make sure we don't use a read-only iomap
1012                          */
1013                         if (flags == BMAPI_READ)
1014                                 iomap_valid = 0;
1015
1016                         if (buffer_unwritten(bh)) {
1017                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
1018                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_IGNSTATE;
1019                         } else if (buffer_delay(bh)) {
1020                                 type = IOMAP_DELAY;
1021                                 flags = BMAPI_ALLOCATE | trylock;
1022                         } else {
1023                                 type = IOMAP_NEW;
1024                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_MMAP;
1025                         }
1026
1027                         if (!iomap_valid) {
1028                                 /*
1029                                  * if we didn't have a valid mapping then we
1030                                  * need to ensure that we put the new mapping
1031                                  * in a new ioend structure. This needs to be
1032                                  * done to ensure that the ioends correctly
1033                                  * reflect the block mappings at io completion
1034                                  * for unwritten extent conversion.
1035                                  */
1036                                 new_ioend = 1;
1037                                 if (type == IOMAP_NEW) {
1038                                         size = xfs_probe_cluster(inode,
1039                                                         page, bh, head, 0);
1040                                 } else {
1041                                         size = len;
1042                                 }
1043
1044                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1045                                                 &iomap, flags);
1046                                 if (err)
1047                                         goto error;
1048                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1049                         }
1050                         if (iomap_valid) {
1051                                 xfs_map_at_offset(bh, offset,
1052                                                 inode->i_blkbits, &iomap);
1053                                 if (startio) {
1054                                         xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
1055                                                         type, &ioend,
1056                                                         new_ioend);
1057                                 } else {
1058                                         set_buffer_dirty(bh);
1059                                         unlock_buffer(bh);
1060                                         mark_buffer_dirty(bh);
1061                                 }
1062                                 page_dirty--;
1063                                 count++;
1064                         }
1065                 } else if (buffer_uptodate(bh) && startio) {
1066                         /*
1067                          * we got here because the buffer is already mapped.
1068                          * That means it must already have extents allocated
1069                          * underneath it. Map the extent by reading it.
1070                          */
1071                         if (!iomap_valid || flags != BMAPI_READ) {
1072                                 flags = BMAPI_READ;
1073                                 size = xfs_probe_cluster(inode, page, bh,
1074                                                                 head, 1);
1075                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1076                                                 &iomap, flags);
1077                                 if (err)
1078                                         goto error;
1079                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1080                         }
1081
1082                         /*
1083                          * We set the type to IOMAP_NEW in case we are doing a
1084                          * small write at EOF that is extending the file but
1085                          * without needing an allocation. We need to update the
1086                          * file size on I/O completion in this case so it is
1087                          * the same case as having just allocated a new extent
1088                          * that we are writing into for the first time.
1089                          */
1090                         type = IOMAP_NEW;
1091                         if (!test_and_set_bit(BH_Lock, &bh->b_state)) {
1092                                 ASSERT(buffer_mapped(bh));
1093                                 if (iomap_valid)
1094                                         all_bh = 1;
1095                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, type,
1096                                                 &ioend, !iomap_valid);
1097                                 page_dirty--;
1098                                 count++;
1099                         } else {
1100                                 iomap_valid = 0;
1101                         }
1102                 } else if ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1103                            (unmapped || startio)) {
1104                         iomap_valid = 0;
1105                 }
1106
1107                 if (!iohead)
1108                         iohead = ioend;
1109
1110         } while (offset += len, ((bh = bh->b_this_page) != head));
1111
1112         if (uptodate && bh == head)
1113                 SetPageUptodate(page);
1114
1115         if (startio)
1116                 xfs_start_page_writeback(page, wbc, 1, count);
1117
1118         if (ioend && iomap_valid) {
1119                 offset = (iomap.iomap_offset + iomap.iomap_bsize - 1) >>
1120                                         PAGE_CACHE_SHIFT;
1121                 tlast = min_t(pgoff_t, offset, last_index);
1122                 xfs_cluster_write(inode, page->index + 1, &iomap, &ioend,
1123                                         wbc, startio, all_bh, tlast);
1124         }
1125
1126         if (iohead)
1127                 xfs_submit_ioend(iohead);
1128
1129         return page_dirty;
1130
1131 error:
1132         if (iohead)
1133                 xfs_cancel_ioend(iohead);
1134
1135         /*
1136          * If it's delalloc and we have nowhere to put it,
1137          * throw it away, unless the lower layers told
1138          * us to try again.
1139          */
1140         if (err != -EAGAIN) {
1141                 if (!unmapped)
1142                         block_invalidatepage(page, 0);
1143                 ClearPageUptodate(page);
1144         }
1145         return err;
1146 }
1147
1148 /*
1149  * writepage: Called from one of two places:
1150  *
1151  * 1. we are flushing a delalloc buffer head.
1152  *
1153  * 2. we are writing out a dirty page. Typically the page dirty
1154  *    state is cleared before we get here. In this case is it
1155  *    conceivable we have no buffer heads.
1156  *
1157  * For delalloc space on the page we need to allocate space and
1158  * flush it. For unmapped buffer heads on the page we should
1159  * allocate space if the page is uptodate. For any other dirty
1160  * buffer heads on the page we should flush them.
1161  *
1162  * If we detect that a transaction would be required to flush
1163  * the page, we have to check the process flags first, if we
1164  * are already in a transaction or disk I/O during allocations
1165  * is off, we need to fail the writepage and redirty the page.
1166  */
1167
1168 STATIC int
1169 xfs_vm_writepage(
1170         struct page             *page,
1171         struct writeback_control *wbc)
1172 {
1173         int                     error;
1174         int                     need_trans;
1175         int                     delalloc, unmapped, unwritten;
1176         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1177
1178         xfs_page_trace(XFS_WRITEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1179
1180         /*
1181          * We need a transaction if:
1182          *  1. There are delalloc buffers on the page
1183          *  2. The page is uptodate and we have unmapped buffers
1184          *  3. The page is uptodate and we have no buffers
1185          *  4. There are unwritten buffers on the page
1186          */
1187
1188         if (!page_has_buffers(page)) {
1189                 unmapped = 1;
1190                 need_trans = 1;
1191         } else {
1192                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1193                 if (!PageUptodate(page))
1194                         unmapped = 0;
1195                 need_trans = delalloc + unmapped + unwritten;
1196         }
1197
1198         /*
1199          * If we need a transaction and the process flags say
1200          * we are already in a transaction, or no IO is allowed
1201          * then mark the page dirty again and leave the page
1202          * as is.
1203          */
1204         if (current_test_flags(PF_FSTRANS) && need_trans)
1205                 goto out_fail;
1206
1207         /*
1208          * Delay hooking up buffer heads until we have
1209          * made our go/no-go decision.
1210          */
1211         if (!page_has_buffers(page))
1212                 create_empty_buffers(page, 1 << inode->i_blkbits, 0);
1213
1214         /*
1215          * Convert delayed allocate, unwritten or unmapped space
1216          * to real space and flush out to disk.
1217          */
1218         error = xfs_page_state_convert(inode, page, wbc, 1, unmapped);
1219         if (error == -EAGAIN)
1220                 goto out_fail;
1221         if (unlikely(error < 0))
1222                 goto out_unlock;
1223
1224         return 0;
1225
1226 out_fail:
1227         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
1228         unlock_page(page);
1229         return 0;
1230 out_unlock:
1231         unlock_page(page);
1232         return error;
1233 }
1234
1235 STATIC int
1236 xfs_vm_writepages(
1237         struct address_space    *mapping,
1238         struct writeback_control *wbc)
1239 {
1240         xfs_iflags_clear(XFS_I(mapping->host), XFS_ITRUNCATED);
1241         return generic_writepages(mapping, wbc);
1242 }
1243
1244 /*
1245  * Called to move a page into cleanable state - and from there
1246  * to be released. Possibly the page is already clean. We always
1247  * have buffer heads in this call.
1248  *
1249  * Returns 0 if the page is ok to release, 1 otherwise.
1250  *
1251  * Possible scenarios are:
1252  *
1253  * 1. We are being called to release a page which has been written
1254  *    to via regular I/O. buffer heads will be dirty and possibly
1255  *    delalloc. If no delalloc buffer heads in this case then we
1256  *    can just return zero.
1257  *
1258  * 2. We are called to release a page which has been written via
1259  *    mmap, all we need to do is ensure there is no delalloc
1260  *    state in the buffer heads, if not we can let the caller
1261  *    free them and we should come back later via writepage.
1262  */
1263 STATIC int
1264 xfs_vm_releasepage(
1265         struct page             *page,
1266         gfp_t                   gfp_mask)
1267 {
1268         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1269         int                     dirty, delalloc, unmapped, unwritten;
1270         struct writeback_control wbc = {
1271                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
1272                 .nr_to_write = 1,
1273         };
1274
1275         xfs_page_trace(XFS_RELEASEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1276
1277         if (!page_has_buffers(page))
1278                 return 0;
1279
1280         xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1281         if (!delalloc && !unwritten)
1282                 goto free_buffers;
1283
1284         if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
1285                 return 0;
1286
1287         /* If we are already inside a transaction or the thread cannot
1288          * do I/O, we cannot release this page.
1289          */
1290         if (current_test_flags(PF_FSTRANS))
1291                 return 0;
1292
1293         /*
1294          * Convert delalloc space to real space, do not flush the
1295          * data out to disk, that will be done by the caller.
1296          * Never need to allocate space here - we will always
1297          * come back to writepage in that case.
1298          */
1299         dirty = xfs_page_state_convert(inode, page, &wbc, 0, 0);
1300         if (dirty == 0 && !unwritten)
1301                 goto free_buffers;
1302         return 0;
1303
1304 free_buffers:
1305         return try_to_free_buffers(page);
1306 }
1307
1308 STATIC int
1309 __xfs_get_blocks(
1310         struct inode            *inode,
1311         sector_t                iblock,
1312         struct buffer_head      *bh_result,
1313         int                     create,
1314         int                     direct,
1315         bmapi_flags_t           flags)
1316 {
1317         xfs_iomap_t             iomap;
1318         xfs_off_t               offset;
1319         ssize_t                 size;
1320         int                     niomap = 1;
1321         int                     error;
1322
1323         offset = (xfs_off_t)iblock << inode->i_blkbits;
1324         ASSERT(bh_result->b_size >= (1 << inode->i_blkbits));
1325         size = bh_result->b_size;
1326         error = xfs_bmap(XFS_I(inode), offset, size,
1327                              create ? flags : BMAPI_READ, &iomap, &niomap);
1328         if (error)
1329                 return -error;
1330         if (niomap == 0)
1331                 return 0;
1332
1333         if (iomap.iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL) {
1334                 /*
1335                  * For unwritten extents do not report a disk address on
1336                  * the read case (treat as if we're reading into a hole).
1337                  */
1338                 if (create || !(iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1339                         xfs_map_buffer(bh_result, &iomap, offset,
1340                                        inode->i_blkbits);
1341                 }
1342                 if (create && (iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1343                         if (direct)
1344                                 bh_result->b_private = inode;
1345                         set_buffer_unwritten(bh_result);
1346                 }
1347         }
1348
1349         /*
1350          * If this is a realtime file, data may be on a different device.
1351          * to that pointed to from the buffer_head b_bdev currently.
1352          */
1353         bh_result->b_bdev = iomap.iomap_target->bt_bdev;
1354
1355         /*
1356          * If we previously allocated a block out beyond eof and we are now
1357          * coming back to use it then we will need to flag it as new even if it
1358          * has a disk address.
1359          *
1360          * With sub-block writes into unwritten extents we also need to mark
1361          * the buffer as new so that the unwritten parts of the buffer gets
1362          * correctly zeroed.
1363          */
1364         if (create &&
1365             ((!buffer_mapped(bh_result) && !buffer_uptodate(bh_result)) ||
1366              (offset >= i_size_read(inode)) ||
1367              (iomap.iomap_flags & (IOMAP_NEW|IOMAP_UNWRITTEN))))
1368                 set_buffer_new(bh_result);
1369
1370         if (iomap.iomap_flags & IOMAP_DELAY) {
1371                 BUG_ON(direct);
1372                 if (create) {
1373                         set_buffer_uptodate(bh_result);
1374                         set_buffer_mapped(bh_result);
1375                         set_buffer_delay(bh_result);
1376                 }
1377         }
1378
1379         if (direct || size > (1 << inode->i_blkbits)) {
1380                 ASSERT(iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta > 0);
1381                 offset = min_t(xfs_off_t,
1382                                 iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta, size);
1383                 bh_result->b_size = (ssize_t)min_t(xfs_off_t, LONG_MAX, offset);
1384         }
1385
1386         return 0;
1387 }
1388
1389 int
1390 xfs_get_blocks(
1391         struct inode            *inode,
1392         sector_t                iblock,
1393         struct buffer_head      *bh_result,
1394         int                     create)
1395 {
1396         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1397                                 bh_result, create, 0, BMAPI_WRITE);
1398 }
1399
1400 STATIC int
1401 xfs_get_blocks_direct(
1402         struct inode            *inode,
1403         sector_t                iblock,
1404         struct buffer_head      *bh_result,
1405         int                     create)
1406 {
1407         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1408                                 bh_result, create, 1, BMAPI_WRITE|BMAPI_DIRECT);
1409 }
1410
1411 STATIC void
1412 xfs_end_io_direct(
1413         struct kiocb    *iocb,
1414         loff_t          offset,
1415         ssize_t         size,
1416         void            *private)
1417 {
1418         xfs_ioend_t     *ioend = iocb->private;
1419
1420         /*
1421          * Non-NULL private data means we need to issue a transaction to
1422          * convert a range from unwritten to written extents.  This needs
1423          * to happen from process context but aio+dio I/O completion
1424          * happens from irq context so we need to defer it to a workqueue.
1425          * This is not necessary for synchronous direct I/O, but we do
1426          * it anyway to keep the code uniform and simpler.
1427          *
1428          * Well, if only it were that simple. Because synchronous direct I/O
1429          * requires extent conversion to occur *before* we return to userspace,
1430          * we have to wait for extent conversion to complete. Look at the
1431          * iocb that has been passed to us to determine if this is AIO or
1432          * not. If it is synchronous, tell xfs_finish_ioend() to kick the
1433          * workqueue and wait for it to complete.
1434          *
1435          * The core direct I/O code might be changed to always call the
1436          * completion handler in the future, in which case all this can
1437          * go away.
1438          */
1439         ioend->io_offset = offset;
1440         ioend->io_size = size;
1441         if (ioend->io_type == IOMAP_READ) {
1442                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1443         } else if (private && size > 0) {
1444                 xfs_finish_ioend(ioend, is_sync_kiocb(iocb));
1445         } else {
1446                 /*
1447                  * A direct I/O write ioend starts it's life in unwritten
1448                  * state in case they map an unwritten extent.  This write
1449                  * didn't map an unwritten extent so switch it's completion
1450                  * handler.
1451                  */
1452                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
1453                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1454         }
1455
1456         /*
1457          * blockdev_direct_IO can return an error even after the I/O
1458          * completion handler was called.  Thus we need to protect
1459          * against double-freeing.
1460          */
1461         iocb->private = NULL;
1462 }
1463
1464 STATIC ssize_t
1465 xfs_vm_direct_IO(
1466         int                     rw,
1467         struct kiocb            *iocb,
1468         const struct iovec      *iov,
1469         loff_t                  offset,
1470         unsigned long           nr_segs)
1471 {
1472         struct file     *file = iocb->ki_filp;
1473         struct inode    *inode = file->f_mapping->host;
1474         xfs_iomap_t     iomap;
1475         int             maps = 1;
1476         int             error;
1477         ssize_t         ret;
1478
1479         error = xfs_bmap(XFS_I(inode), offset, 0,
1480                                 BMAPI_DEVICE, &iomap, &maps);
1481         if (error)
1482                 return -error;
1483
1484         if (rw == WRITE) {
1485                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_UNWRITTEN);
1486                 ret = blockdev_direct_IO_own_locking(rw, iocb, inode,
1487                         iomap.iomap_target->bt_bdev,
1488                         iov, offset, nr_segs,
1489                         xfs_get_blocks_direct,
1490                         xfs_end_io_direct);
1491         } else {
1492                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_READ);
1493                 ret = blockdev_direct_IO_no_locking(rw, iocb, inode,
1494                         iomap.iomap_target->bt_bdev,
1495                         iov, offset, nr_segs,
1496                         xfs_get_blocks_direct,
1497                         xfs_end_io_direct);
1498         }
1499
1500         if (unlikely(ret != -EIOCBQUEUED && iocb->private))
1501                 xfs_destroy_ioend(iocb->private);
1502         return ret;
1503 }
1504
1505 STATIC int
1506 xfs_vm_write_begin(
1507         struct file             *file,
1508         struct address_space    *mapping,
1509         loff_t                  pos,
1510         unsigned                len,
1511         unsigned                flags,
1512         struct page             **pagep,
1513         void                    **fsdata)
1514 {
1515         *pagep = NULL;
1516         return block_write_begin(file, mapping, pos, len, flags, pagep, fsdata,
1517                                                                 xfs_get_blocks);
1518 }
1519
1520 STATIC sector_t
1521 xfs_vm_bmap(
1522         struct address_space    *mapping,
1523         sector_t                block)
1524 {
1525         struct inode            *inode = (struct inode *)mapping->host;
1526         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1527
1528         vn_trace_entry(XFS_I(inode), __FUNCTION__,
1529                         (inst_t *)__return_address);
1530         xfs_rwlock(ip, VRWLOCK_READ);
1531         xfs_flush_pages(ip, (xfs_off_t)0, -1, 0, FI_REMAPF);
1532         xfs_rwunlock(ip, VRWLOCK_READ);
1533         return generic_block_bmap(mapping, block, xfs_get_blocks);
1534 }
1535
1536 STATIC int
1537 xfs_vm_readpage(
1538         struct file             *unused,
1539         struct page             *page)
1540 {
1541         return mpage_readpage(page, xfs_get_blocks);
1542 }
1543
1544 STATIC int
1545 xfs_vm_readpages(
1546         struct file             *unused,
1547         struct address_space    *mapping,
1548         struct list_head        *pages,
1549         unsigned                nr_pages)
1550 {
1551         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, xfs_get_blocks);
1552 }
1553
1554 STATIC void
1555 xfs_vm_invalidatepage(
1556         struct page             *page,
1557         unsigned long           offset)
1558 {
1559         xfs_page_trace(XFS_INVALIDPAGE_ENTER,
1560                         page->mapping->host, page, offset);
1561         block_invalidatepage(page, offset);
1562 }
1563
1564 const struct address_space_operations xfs_address_space_operations = {
1565         .readpage               = xfs_vm_readpage,
1566         .readpages              = xfs_vm_readpages,
1567         .writepage              = xfs_vm_writepage,
1568         .writepages             = xfs_vm_writepages,
1569         .sync_page              = block_sync_page,
1570         .releasepage            = xfs_vm_releasepage,
1571         .invalidatepage         = xfs_vm_invalidatepage,
1572         .write_begin            = xfs_vm_write_begin,
1573         .write_end              = generic_write_end,
1574         .bmap                   = xfs_vm_bmap,
1575         .direct_IO              = xfs_vm_direct_IO,
1576         .migratepage            = buffer_migrate_page,
1577 };