new inode method: ->free_inode()
[muen/linux.git] / fs / inode.c
1 /*
2  * (C) 1997 Linus Torvalds
3  * (C) 1999 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> (dynamic inode allocation)
4  */
5 #include <linux/export.h>
6 #include <linux/fs.h>
7 #include <linux/mm.h>
8 #include <linux/backing-dev.h>
9 #include <linux/hash.h>
10 #include <linux/swap.h>
11 #include <linux/security.h>
12 #include <linux/cdev.h>
13 #include <linux/memblock.h>
14 #include <linux/fsnotify.h>
15 #include <linux/mount.h>
16 #include <linux/posix_acl.h>
17 #include <linux/prefetch.h>
18 #include <linux/buffer_head.h> /* for inode_has_buffers */
19 #include <linux/ratelimit.h>
20 #include <linux/list_lru.h>
21 #include <linux/iversion.h>
22 #include <trace/events/writeback.h>
23 #include "internal.h"
24
25 /*
26  * Inode locking rules:
27  *
28  * inode->i_lock protects:
29  *   inode->i_state, inode->i_hash, __iget()
30  * Inode LRU list locks protect:
31  *   inode->i_sb->s_inode_lru, inode->i_lru
32  * inode->i_sb->s_inode_list_lock protects:
33  *   inode->i_sb->s_inodes, inode->i_sb_list
34  * bdi->wb.list_lock protects:
35  *   bdi->wb.b_{dirty,io,more_io,dirty_time}, inode->i_io_list
36  * inode_hash_lock protects:
37  *   inode_hashtable, inode->i_hash
38  *
39  * Lock ordering:
40  *
41  * inode->i_sb->s_inode_list_lock
42  *   inode->i_lock
43  *     Inode LRU list locks
44  *
45  * bdi->wb.list_lock
46  *   inode->i_lock
47  *
48  * inode_hash_lock
49  *   inode->i_sb->s_inode_list_lock
50  *   inode->i_lock
51  *
52  * iunique_lock
53  *   inode_hash_lock
54  */
55
56 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
57 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
58 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
59 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_hash_lock);
60
61 /*
62  * Empty aops. Can be used for the cases where the user does not
63  * define any of the address_space operations.
64  */
65 const struct address_space_operations empty_aops = {
66 };
67 EXPORT_SYMBOL(empty_aops);
68
69 /*
70  * Statistics gathering..
71  */
72 struct inodes_stat_t inodes_stat;
73
74 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, nr_inodes);
75 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, nr_unused);
76
77 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
78
79 static long get_nr_inodes(void)
80 {
81         int i;
82         long sum = 0;
83         for_each_possible_cpu(i)
84                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
85         return sum < 0 ? 0 : sum;
86 }
87
88 static inline long get_nr_inodes_unused(void)
89 {
90         int i;
91         long sum = 0;
92         for_each_possible_cpu(i)
93                 sum += per_cpu(nr_unused, i);
94         return sum < 0 ? 0 : sum;
95 }
96
97 long get_nr_dirty_inodes(void)
98 {
99         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
100         long nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
101         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
102 }
103
104 /*
105  * Handle nr_inode sysctl
106  */
107 #ifdef CONFIG_SYSCTL
108 int proc_nr_inodes(struct ctl_table *table, int write,
109                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
110 {
111         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
112         inodes_stat.nr_unused = get_nr_inodes_unused();
113         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
114 }
115 #endif
116
117 static int no_open(struct inode *inode, struct file *file)
118 {
119         return -ENXIO;
120 }
121
122 /**
123  * inode_init_always - perform inode structure initialisation
124  * @sb: superblock inode belongs to
125  * @inode: inode to initialise
126  *
127  * These are initializations that need to be done on every inode
128  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
129  */
130 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
131 {
132         static const struct inode_operations empty_iops;
133         static const struct file_operations no_open_fops = {.open = no_open};
134         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
135
136         inode->i_sb = sb;
137         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
138         inode->i_flags = 0;
139         atomic_set(&inode->i_count, 1);
140         inode->i_op = &empty_iops;
141         inode->i_fop = &no_open_fops;
142         inode->__i_nlink = 1;
143         inode->i_opflags = 0;
144         if (sb->s_xattr)
145                 inode->i_opflags |= IOP_XATTR;
146         i_uid_write(inode, 0);
147         i_gid_write(inode, 0);
148         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
149         inode->i_size = 0;
150         inode->i_write_hint = WRITE_LIFE_NOT_SET;
151         inode->i_blocks = 0;
152         inode->i_bytes = 0;
153         inode->i_generation = 0;
154         inode->i_pipe = NULL;
155         inode->i_bdev = NULL;
156         inode->i_cdev = NULL;
157         inode->i_link = NULL;
158         inode->i_dir_seq = 0;
159         inode->i_rdev = 0;
160         inode->dirtied_when = 0;
161
162 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
163         inode->i_wb_frn_winner = 0;
164         inode->i_wb_frn_avg_time = 0;
165         inode->i_wb_frn_history = 0;
166 #endif
167
168         if (security_inode_alloc(inode))
169                 goto out;
170         spin_lock_init(&inode->i_lock);
171         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
172
173         init_rwsem(&inode->i_rwsem);
174         lockdep_set_class(&inode->i_rwsem, &sb->s_type->i_mutex_key);
175
176         atomic_set(&inode->i_dio_count, 0);
177
178         mapping->a_ops = &empty_aops;
179         mapping->host = inode;
180         mapping->flags = 0;
181         mapping->wb_err = 0;
182         atomic_set(&mapping->i_mmap_writable, 0);
183         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
184         mapping->private_data = NULL;
185         mapping->writeback_index = 0;
186         inode->i_private = NULL;
187         inode->i_mapping = mapping;
188         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_dentry);      /* buggered by rcu freeing */
189 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
190         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
191 #endif
192
193 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
194         inode->i_fsnotify_mask = 0;
195 #endif
196         inode->i_flctx = NULL;
197         this_cpu_inc(nr_inodes);
198
199         return 0;
200 out:
201         return -ENOMEM;
202 }
203 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
204
205 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
206 {
207         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
208 }
209 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
210
211 static void i_callback(struct rcu_head *head)
212 {
213         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
214         if (inode->free_inode)
215                 inode->free_inode(inode);
216         else
217                 free_inode_nonrcu(inode);
218 }
219
220 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
221 {
222         const struct super_operations *ops = sb->s_op;
223         struct inode *inode;
224
225         if (ops->alloc_inode)
226                 inode = ops->alloc_inode(sb);
227         else
228                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
229
230         if (!inode)
231                 return NULL;
232
233         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
234                 if (ops->destroy_inode) {
235                         ops->destroy_inode(inode);
236                         if (!ops->free_inode)
237                                 return NULL;
238                 }
239                 inode->free_inode = ops->free_inode;
240                 i_callback(&inode->i_rcu);
241                 return NULL;
242         }
243
244         return inode;
245 }
246
247 void __destroy_inode(struct inode *inode)
248 {
249         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
250         inode_detach_wb(inode);
251         security_inode_free(inode);
252         fsnotify_inode_delete(inode);
253         locks_free_lock_context(inode);
254         if (!inode->i_nlink) {
255                 WARN_ON(atomic_long_read(&inode->i_sb->s_remove_count) == 0);
256                 atomic_long_dec(&inode->i_sb->s_remove_count);
257         }
258
259 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
260         if (inode->i_acl && !is_uncached_acl(inode->i_acl))
261                 posix_acl_release(inode->i_acl);
262         if (inode->i_default_acl && !is_uncached_acl(inode->i_default_acl))
263                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
264 #endif
265         this_cpu_dec(nr_inodes);
266 }
267 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
268
269 static void destroy_inode(struct inode *inode)
270 {
271         const struct super_operations *ops = inode->i_sb->s_op;
272
273         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
274         __destroy_inode(inode);
275         if (ops->destroy_inode) {
276                 ops->destroy_inode(inode);
277                 if (!ops->free_inode)
278                         return;
279         }
280         inode->free_inode = ops->free_inode;
281         call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
282 }
283
284 /**
285  * drop_nlink - directly drop an inode's link count
286  * @inode: inode
287  *
288  * This is a low-level filesystem helper to replace any
289  * direct filesystem manipulation of i_nlink.  In cases
290  * where we are attempting to track writes to the
291  * filesystem, a decrement to zero means an imminent
292  * write when the file is truncated and actually unlinked
293  * on the filesystem.
294  */
295 void drop_nlink(struct inode *inode)
296 {
297         WARN_ON(inode->i_nlink == 0);
298         inode->__i_nlink--;
299         if (!inode->i_nlink)
300                 atomic_long_inc(&inode->i_sb->s_remove_count);
301 }
302 EXPORT_SYMBOL(drop_nlink);
303
304 /**
305  * clear_nlink - directly zero an inode's link count
306  * @inode: inode
307  *
308  * This is a low-level filesystem helper to replace any
309  * direct filesystem manipulation of i_nlink.  See
310  * drop_nlink() for why we care about i_nlink hitting zero.
311  */
312 void clear_nlink(struct inode *inode)
313 {
314         if (inode->i_nlink) {
315                 inode->__i_nlink = 0;
316                 atomic_long_inc(&inode->i_sb->s_remove_count);
317         }
318 }
319 EXPORT_SYMBOL(clear_nlink);
320
321 /**
322  * set_nlink - directly set an inode's link count
323  * @inode: inode
324  * @nlink: new nlink (should be non-zero)
325  *
326  * This is a low-level filesystem helper to replace any
327  * direct filesystem manipulation of i_nlink.
328  */
329 void set_nlink(struct inode *inode, unsigned int nlink)
330 {
331         if (!nlink) {
332                 clear_nlink(inode);
333         } else {
334                 /* Yes, some filesystems do change nlink from zero to one */
335                 if (inode->i_nlink == 0)
336                         atomic_long_dec(&inode->i_sb->s_remove_count);
337
338                 inode->__i_nlink = nlink;
339         }
340 }
341 EXPORT_SYMBOL(set_nlink);
342
343 /**
344  * inc_nlink - directly increment an inode's link count
345  * @inode: inode
346  *
347  * This is a low-level filesystem helper to replace any
348  * direct filesystem manipulation of i_nlink.  Currently,
349  * it is only here for parity with dec_nlink().
350  */
351 void inc_nlink(struct inode *inode)
352 {
353         if (unlikely(inode->i_nlink == 0)) {
354                 WARN_ON(!(inode->i_state & I_LINKABLE));
355                 atomic_long_dec(&inode->i_sb->s_remove_count);
356         }
357
358         inode->__i_nlink++;
359 }
360 EXPORT_SYMBOL(inc_nlink);
361
362 static void __address_space_init_once(struct address_space *mapping)
363 {
364         xa_init_flags(&mapping->i_pages, XA_FLAGS_LOCK_IRQ);
365         init_rwsem(&mapping->i_mmap_rwsem);
366         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
367         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
368         mapping->i_mmap = RB_ROOT_CACHED;
369 }
370
371 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
372 {
373         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
374         __address_space_init_once(mapping);
375 }
376 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
377
378 /*
379  * These are initializations that only need to be done
380  * once, because the fields are idempotent across use
381  * of the inode, so let the slab aware of that.
382  */
383 void inode_init_once(struct inode *inode)
384 {
385         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
386         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
387         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
388         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_io_list);
389         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
390         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
391         __address_space_init_once(&inode->i_data);
392         i_size_ordered_init(inode);
393 }
394 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
395
396 static void init_once(void *foo)
397 {
398         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
399
400         inode_init_once(inode);
401 }
402
403 /*
404  * inode->i_lock must be held
405  */
406 void __iget(struct inode *inode)
407 {
408         atomic_inc(&inode->i_count);
409 }
410
411 /*
412  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
413  */
414 void ihold(struct inode *inode)
415 {
416         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
417 }
418 EXPORT_SYMBOL(ihold);
419
420 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
421 {
422         if (list_lru_add(&inode->i_sb->s_inode_lru, &inode->i_lru))
423                 this_cpu_inc(nr_unused);
424         else
425                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
426 }
427
428 /*
429  * Add inode to LRU if needed (inode is unused and clean).
430  *
431  * Needs inode->i_lock held.
432  */
433 void inode_add_lru(struct inode *inode)
434 {
435         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY_ALL | I_SYNC |
436                                 I_FREEING | I_WILL_FREE)) &&
437             !atomic_read(&inode->i_count) && inode->i_sb->s_flags & SB_ACTIVE)
438                 inode_lru_list_add(inode);
439 }
440
441
442 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
443 {
444
445         if (list_lru_del(&inode->i_sb->s_inode_lru, &inode->i_lru))
446                 this_cpu_dec(nr_unused);
447 }
448
449 /**
450  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
451  * @inode: inode to add
452  */
453 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
454 {
455         spin_lock(&inode->i_sb->s_inode_list_lock);
456         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
457         spin_unlock(&inode->i_sb->s_inode_list_lock);
458 }
459 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
460
461 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
462 {
463         if (!list_empty(&inode->i_sb_list)) {
464                 spin_lock(&inode->i_sb->s_inode_list_lock);
465                 list_del_init(&inode->i_sb_list);
466                 spin_unlock(&inode->i_sb->s_inode_list_lock);
467         }
468 }
469
470 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
471 {
472         unsigned long tmp;
473
474         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
475                         L1_CACHE_BYTES;
476         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> i_hash_shift);
477         return tmp & i_hash_mask;
478 }
479
480 /**
481  *      __insert_inode_hash - hash an inode
482  *      @inode: unhashed inode
483  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
484  *              inode_hashtable.
485  *
486  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
487  */
488 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
489 {
490         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
491
492         spin_lock(&inode_hash_lock);
493         spin_lock(&inode->i_lock);
494         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
495         spin_unlock(&inode->i_lock);
496         spin_unlock(&inode_hash_lock);
497 }
498 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
499
500 /**
501  *      __remove_inode_hash - remove an inode from the hash
502  *      @inode: inode to unhash
503  *
504  *      Remove an inode from the superblock.
505  */
506 void __remove_inode_hash(struct inode *inode)
507 {
508         spin_lock(&inode_hash_lock);
509         spin_lock(&inode->i_lock);
510         hlist_del_init(&inode->i_hash);
511         spin_unlock(&inode->i_lock);
512         spin_unlock(&inode_hash_lock);
513 }
514 EXPORT_SYMBOL(__remove_inode_hash);
515
516 void clear_inode(struct inode *inode)
517 {
518         /*
519          * We have to cycle the i_pages lock here because reclaim can be in the
520          * process of removing the last page (in __delete_from_page_cache())
521          * and we must not free the mapping under it.
522          */
523         xa_lock_irq(&inode->i_data.i_pages);
524         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
525         BUG_ON(inode->i_data.nrexceptional);
526         xa_unlock_irq(&inode->i_data.i_pages);
527         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
528         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
529         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
530         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_wb_list));
531         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
532         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
533 }
534 EXPORT_SYMBOL(clear_inode);
535
536 /*
537  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
538  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
539  * is still in progress before finally destroying the inode.
540  *
541  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
542  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
543  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
544  *
545  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
546  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
547  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
548  */
549 static void evict(struct inode *inode)
550 {
551         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
552
553         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
554         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
555
556         if (!list_empty(&inode->i_io_list))
557                 inode_io_list_del(inode);
558
559         inode_sb_list_del(inode);
560
561         /*
562          * Wait for flusher thread to be done with the inode so that filesystem
563          * does not start destroying it while writeback is still running. Since
564          * the inode has I_FREEING set, flusher thread won't start new work on
565          * the inode.  We just have to wait for running writeback to finish.
566          */
567         inode_wait_for_writeback(inode);
568
569         if (op->evict_inode) {
570                 op->evict_inode(inode);
571         } else {
572                 truncate_inode_pages_final(&inode->i_data);
573                 clear_inode(inode);
574         }
575         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
576                 bd_forget(inode);
577         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
578                 cd_forget(inode);
579
580         remove_inode_hash(inode);
581
582         spin_lock(&inode->i_lock);
583         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
584         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
585         spin_unlock(&inode->i_lock);
586
587         destroy_inode(inode);
588 }
589
590 /*
591  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
592  * @head: the head of the list to free
593  *
594  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
595  * need to worry about list corruption and SMP locks.
596  */
597 static void dispose_list(struct list_head *head)
598 {
599         while (!list_empty(head)) {
600                 struct inode *inode;
601
602                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
603                 list_del_init(&inode->i_lru);
604
605                 evict(inode);
606                 cond_resched();
607         }
608 }
609
610 /**
611  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
612  * @sb:         superblock to operate on
613  *
614  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
615  * called by superblock shutdown after having SB_ACTIVE flag removed,
616  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
617  * be immediately evicted.
618  */
619 void evict_inodes(struct super_block *sb)
620 {
621         struct inode *inode, *next;
622         LIST_HEAD(dispose);
623
624 again:
625         spin_lock(&sb->s_inode_list_lock);
626         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
627                 if (atomic_read(&inode->i_count))
628                         continue;
629
630                 spin_lock(&inode->i_lock);
631                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
632                         spin_unlock(&inode->i_lock);
633                         continue;
634                 }
635
636                 inode->i_state |= I_FREEING;
637                 inode_lru_list_del(inode);
638                 spin_unlock(&inode->i_lock);
639                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
640
641                 /*
642                  * We can have a ton of inodes to evict at unmount time given
643                  * enough memory, check to see if we need to go to sleep for a
644                  * bit so we don't livelock.
645                  */
646                 if (need_resched()) {
647                         spin_unlock(&sb->s_inode_list_lock);
648                         cond_resched();
649                         dispose_list(&dispose);
650                         goto again;
651                 }
652         }
653         spin_unlock(&sb->s_inode_list_lock);
654
655         dispose_list(&dispose);
656 }
657 EXPORT_SYMBOL_GPL(evict_inodes);
658
659 /**
660  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
661  * @sb:         superblock to operate on
662  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
663  *
664  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
665  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
666  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
667  * them as busy.
668  */
669 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
670 {
671         int busy = 0;
672         struct inode *inode, *next;
673         LIST_HEAD(dispose);
674
675         spin_lock(&sb->s_inode_list_lock);
676         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
677                 spin_lock(&inode->i_lock);
678                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
679                         spin_unlock(&inode->i_lock);
680                         continue;
681                 }
682                 if (inode->i_state & I_DIRTY_ALL && !kill_dirty) {
683                         spin_unlock(&inode->i_lock);
684                         busy = 1;
685                         continue;
686                 }
687                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
688                         spin_unlock(&inode->i_lock);
689                         busy = 1;
690                         continue;
691                 }
692
693                 inode->i_state |= I_FREEING;
694                 inode_lru_list_del(inode);
695                 spin_unlock(&inode->i_lock);
696                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
697         }
698         spin_unlock(&sb->s_inode_list_lock);
699
700         dispose_list(&dispose);
701
702         return busy;
703 }
704
705 /*
706  * Isolate the inode from the LRU in preparation for freeing it.
707  *
708  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
709  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
710  * mapping->private_list then try to remove them.
711  *
712  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
713  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
714  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
715  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
716  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
717  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
718  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
719  */
720 static enum lru_status inode_lru_isolate(struct list_head *item,
721                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
722 {
723         struct list_head *freeable = arg;
724         struct inode    *inode = container_of(item, struct inode, i_lru);
725
726         /*
727          * we are inverting the lru lock/inode->i_lock here, so use a trylock.
728          * If we fail to get the lock, just skip it.
729          */
730         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
731                 return LRU_SKIP;
732
733         /*
734          * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them another pass
735          * through the LRU as we canot reclaim them now.
736          */
737         if (atomic_read(&inode->i_count) ||
738             (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
739                 list_lru_isolate(lru, &inode->i_lru);
740                 spin_unlock(&inode->i_lock);
741                 this_cpu_dec(nr_unused);
742                 return LRU_REMOVED;
743         }
744
745         /* recently referenced inodes get one more pass */
746         if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
747                 inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
748                 spin_unlock(&inode->i_lock);
749                 return LRU_ROTATE;
750         }
751
752         if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
753                 __iget(inode);
754                 spin_unlock(&inode->i_lock);
755                 spin_unlock(lru_lock);
756                 if (remove_inode_buffers(inode)) {
757                         unsigned long reap;
758                         reap = invalidate_mapping_pages(&inode->i_data, 0, -1);
759                         if (current_is_kswapd())
760                                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
761                         else
762                                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
763                         if (current->reclaim_state)
764                                 current->reclaim_state->reclaimed_slab += reap;
765                 }
766                 iput(inode);
767                 spin_lock(lru_lock);
768                 return LRU_RETRY;
769         }
770
771         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
772         inode->i_state |= I_FREEING;
773         list_lru_isolate_move(lru, &inode->i_lru, freeable);
774         spin_unlock(&inode->i_lock);
775
776         this_cpu_dec(nr_unused);
777         return LRU_REMOVED;
778 }
779
780 /*
781  * Walk the superblock inode LRU for freeable inodes and attempt to free them.
782  * This is called from the superblock shrinker function with a number of inodes
783  * to trim from the LRU. Inodes to be freed are moved to a temporary list and
784  * then are freed outside inode_lock by dispose_list().
785  */
786 long prune_icache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
787 {
788         LIST_HEAD(freeable);
789         long freed;
790
791         freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_inode_lru, sc,
792                                      inode_lru_isolate, &freeable);
793         dispose_list(&freeable);
794         return freed;
795 }
796
797 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
798 /*
799  * Called with the inode lock held.
800  */
801 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
802                                 struct hlist_head *head,
803                                 int (*test)(struct inode *, void *),
804                                 void *data)
805 {
806         struct inode *inode = NULL;
807
808 repeat:
809         hlist_for_each_entry(inode, head, i_hash) {
810                 if (inode->i_sb != sb)
811                         continue;
812                 if (!test(inode, data))
813                         continue;
814                 spin_lock(&inode->i_lock);
815                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
816                         __wait_on_freeing_inode(inode);
817                         goto repeat;
818                 }
819                 if (unlikely(inode->i_state & I_CREATING)) {
820                         spin_unlock(&inode->i_lock);
821                         return ERR_PTR(-ESTALE);
822                 }
823                 __iget(inode);
824                 spin_unlock(&inode->i_lock);
825                 return inode;
826         }
827         return NULL;
828 }
829
830 /*
831  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
832  * iget_locked for details.
833  */
834 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
835                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
836 {
837         struct inode *inode = NULL;
838
839 repeat:
840         hlist_for_each_entry(inode, head, i_hash) {
841                 if (inode->i_ino != ino)
842                         continue;
843                 if (inode->i_sb != sb)
844                         continue;
845                 spin_lock(&inode->i_lock);
846                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
847                         __wait_on_freeing_inode(inode);
848                         goto repeat;
849                 }
850                 if (unlikely(inode->i_state & I_CREATING)) {
851                         spin_unlock(&inode->i_lock);
852                         return ERR_PTR(-ESTALE);
853                 }
854                 __iget(inode);
855                 spin_unlock(&inode->i_lock);
856                 return inode;
857         }
858         return NULL;
859 }
860
861 /*
862  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
863  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
864  * to renew the exhausted range.
865  *
866  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
867  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
868  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
869  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
870  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
871  *
872  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
873  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
874  * here to attempt to avoid that.
875  */
876 #define LAST_INO_BATCH 1024
877 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
878
879 unsigned int get_next_ino(void)
880 {
881         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
882         unsigned int res = *p;
883
884 #ifdef CONFIG_SMP
885         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
886                 static atomic_t shared_last_ino;
887                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
888
889                 res = next - LAST_INO_BATCH;
890         }
891 #endif
892
893         res++;
894         /* get_next_ino should not provide a 0 inode number */
895         if (unlikely(!res))
896                 res++;
897         *p = res;
898         put_cpu_var(last_ino);
899         return res;
900 }
901 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
902
903 /**
904  *      new_inode_pseudo        - obtain an inode
905  *      @sb: superblock
906  *
907  *      Allocates a new inode for given superblock.
908  *      Inode wont be chained in superblock s_inodes list
909  *      This means :
910  *      - fs can't be unmount
911  *      - quotas, fsnotify, writeback can't work
912  */
913 struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb)
914 {
915         struct inode *inode = alloc_inode(sb);
916
917         if (inode) {
918                 spin_lock(&inode->i_lock);
919                 inode->i_state = 0;
920                 spin_unlock(&inode->i_lock);
921                 INIT_LIST_HEAD(&inode->i_sb_list);
922         }
923         return inode;
924 }
925
926 /**
927  *      new_inode       - obtain an inode
928  *      @sb: superblock
929  *
930  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
931  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
932  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
933  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
934  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
935  *      newly created inode's mapping
936  *
937  */
938 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
939 {
940         struct inode *inode;
941
942         spin_lock_prefetch(&sb->s_inode_list_lock);
943
944         inode = new_inode_pseudo(sb);
945         if (inode)
946                 inode_sb_list_add(inode);
947         return inode;
948 }
949 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
950
951 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
952 void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode)
953 {
954         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
955                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
956
957                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
958                 if (lockdep_match_class(&inode->i_rwsem, &type->i_mutex_key)) {
959                         /*
960                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
961                          */
962                         // mutex_destroy(&inode->i_mutex);
963                         init_rwsem(&inode->i_rwsem);
964                         lockdep_set_class(&inode->i_rwsem,
965                                           &type->i_mutex_dir_key);
966                 }
967         }
968 }
969 EXPORT_SYMBOL(lockdep_annotate_inode_mutex_key);
970 #endif
971
972 /**
973  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
974  * @inode:      new inode to unlock
975  *
976  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
977  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
978  */
979 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
980 {
981         lockdep_annotate_inode_mutex_key(inode);
982         spin_lock(&inode->i_lock);
983         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
984         inode->i_state &= ~I_NEW & ~I_CREATING;
985         smp_mb();
986         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
987         spin_unlock(&inode->i_lock);
988 }
989 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
990
991 void discard_new_inode(struct inode *inode)
992 {
993         lockdep_annotate_inode_mutex_key(inode);
994         spin_lock(&inode->i_lock);
995         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
996         inode->i_state &= ~I_NEW;
997         smp_mb();
998         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
999         spin_unlock(&inode->i_lock);
1000         iput(inode);
1001 }
1002 EXPORT_SYMBOL(discard_new_inode);
1003
1004 /**
1005  * lock_two_nondirectories - take two i_mutexes on non-directory objects
1006  *
1007  * Lock any non-NULL argument that is not a directory.
1008  * Zero, one or two objects may be locked by this function.
1009  *
1010  * @inode1: first inode to lock
1011  * @inode2: second inode to lock
1012  */
1013 void lock_two_nondirectories(struct inode *inode1, struct inode *inode2)
1014 {
1015         if (inode1 > inode2)
1016                 swap(inode1, inode2);
1017
1018         if (inode1 && !S_ISDIR(inode1->i_mode))
1019                 inode_lock(inode1);
1020         if (inode2 && !S_ISDIR(inode2->i_mode) && inode2 != inode1)
1021                 inode_lock_nested(inode2, I_MUTEX_NONDIR2);
1022 }
1023 EXPORT_SYMBOL(lock_two_nondirectories);
1024
1025 /**
1026  * unlock_two_nondirectories - release locks from lock_two_nondirectories()
1027  * @inode1: first inode to unlock
1028  * @inode2: second inode to unlock
1029  */
1030 void unlock_two_nondirectories(struct inode *inode1, struct inode *inode2)
1031 {
1032         if (inode1 && !S_ISDIR(inode1->i_mode))
1033                 inode_unlock(inode1);
1034         if (inode2 && !S_ISDIR(inode2->i_mode) && inode2 != inode1)
1035                 inode_unlock(inode2);
1036 }
1037 EXPORT_SYMBOL(unlock_two_nondirectories);
1038
1039 /**
1040  * inode_insert5 - obtain an inode from a mounted file system
1041  * @inode:      pre-allocated inode to use for insert to cache
1042  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1043  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1044  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1045  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1046  *
1047  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1048  * and if present it is return it with an increased reference count. This is
1049  * a variant of iget5_locked() for callers that don't want to fail on memory
1050  * allocation of inode.
1051  *
1052  * If the inode is not in cache, insert the pre-allocated inode to cache and
1053  * return it locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The file system gets
1054  * to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1055  *
1056  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
1057  * sleep.
1058  */
1059 struct inode *inode_insert5(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1060                             int (*test)(struct inode *, void *),
1061                             int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1062 {
1063         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
1064         struct inode *old;
1065         bool creating = inode->i_state & I_CREATING;
1066
1067 again:
1068         spin_lock(&inode_hash_lock);
1069         old = find_inode(inode->i_sb, head, test, data);
1070         if (unlikely(old)) {
1071                 /*
1072                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under us.
1073                  * Use the old inode instead of the preallocated one.
1074                  */
1075                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1076                 if (IS_ERR(old))
1077                         return NULL;
1078                 wait_on_inode(old);
1079                 if (unlikely(inode_unhashed(old))) {
1080                         iput(old);
1081                         goto again;
1082                 }
1083                 return old;
1084         }
1085
1086         if (set && unlikely(set(inode, data))) {
1087                 inode = NULL;
1088                 goto unlock;
1089         }
1090
1091         /*
1092          * Return the locked inode with I_NEW set, the
1093          * caller is responsible for filling in the contents
1094          */
1095         spin_lock(&inode->i_lock);
1096         inode->i_state |= I_NEW;
1097         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1098         spin_unlock(&inode->i_lock);
1099         if (!creating)
1100                 inode_sb_list_add(inode);
1101 unlock:
1102         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1103
1104         return inode;
1105 }
1106 EXPORT_SYMBOL(inode_insert5);
1107
1108 /**
1109  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
1110  * @sb:         super block of file system
1111  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1112  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1113  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1114  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1115  *
1116  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1117  * and if present it is return it with an increased reference count. This is
1118  * a generalized version of iget_locked() for file systems where the inode
1119  * number is not sufficient for unique identification of an inode.
1120  *
1121  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
1122  * hashed, and with the I_NEW flag set. The file system gets to fill it in
1123  * before unlocking it via unlock_new_inode().
1124  *
1125  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
1126  * sleep.
1127  */
1128 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1129                 int (*test)(struct inode *, void *),
1130                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1131 {
1132         struct inode *inode = ilookup5(sb, hashval, test, data);
1133
1134         if (!inode) {
1135                 struct inode *new = alloc_inode(sb);
1136
1137                 if (new) {
1138                         new->i_state = 0;
1139                         inode = inode_insert5(new, hashval, test, set, data);
1140                         if (unlikely(inode != new))
1141                                 destroy_inode(new);
1142                 }
1143         }
1144         return inode;
1145 }
1146 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1147
1148 /**
1149  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1150  * @sb:         super block of file system
1151  * @ino:        inode number to get
1152  *
1153  * Search for the inode specified by @ino in the inode cache and if present
1154  * return it with an increased reference count. This is for file systems
1155  * where the inode number is sufficient for unique identification of an inode.
1156  *
1157  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
1158  * hashed, and with the I_NEW flag set.  The file system gets to fill it in
1159  * before unlocking it via unlock_new_inode().
1160  */
1161 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1162 {
1163         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1164         struct inode *inode;
1165 again:
1166         spin_lock(&inode_hash_lock);
1167         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1168         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1169         if (inode) {
1170                 if (IS_ERR(inode))
1171                         return NULL;
1172                 wait_on_inode(inode);
1173                 if (unlikely(inode_unhashed(inode))) {
1174                         iput(inode);
1175                         goto again;
1176                 }
1177                 return inode;
1178         }
1179
1180         inode = alloc_inode(sb);
1181         if (inode) {
1182                 struct inode *old;
1183
1184                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1185                 /* We released the lock, so.. */
1186                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
1187                 if (!old) {
1188                         inode->i_ino = ino;
1189                         spin_lock(&inode->i_lock);
1190                         inode->i_state = I_NEW;
1191                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1192                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1193                         inode_sb_list_add(inode);
1194                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1195
1196                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1197                          * caller is responsible for filling in the contents
1198                          */
1199                         return inode;
1200                 }
1201
1202                 /*
1203                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1204                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1205                  * allocated.
1206                  */
1207                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1208                 destroy_inode(inode);
1209                 if (IS_ERR(old))
1210                         return NULL;
1211                 inode = old;
1212                 wait_on_inode(inode);
1213                 if (unlikely(inode_unhashed(inode))) {
1214                         iput(inode);
1215                         goto again;
1216                 }
1217         }
1218         return inode;
1219 }
1220 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1221
1222 /*
1223  * search the inode cache for a matching inode number.
1224  * If we find one, then the inode number we are trying to
1225  * allocate is not unique and so we should not use it.
1226  *
1227  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1228  */
1229 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1230 {
1231         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1232         struct inode *inode;
1233
1234         spin_lock(&inode_hash_lock);
1235         hlist_for_each_entry(inode, b, i_hash) {
1236                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb) {
1237                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1238                         return 0;
1239                 }
1240         }
1241         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1242
1243         return 1;
1244 }
1245
1246 /**
1247  *      iunique - get a unique inode number
1248  *      @sb: superblock
1249  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1250  *
1251  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1252  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1253  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1254  *      is higher than the reserved limit but unique.
1255  *
1256  *      BUGS:
1257  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1258  *      currently becomes quite slow.
1259  */
1260 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1261 {
1262         /*
1263          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1264          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1265          * here to attempt to avoid that.
1266          */
1267         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1268         static unsigned int counter;
1269         ino_t res;
1270
1271         spin_lock(&iunique_lock);
1272         do {
1273                 if (counter <= max_reserved)
1274                         counter = max_reserved + 1;
1275                 res = counter++;
1276         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1277         spin_unlock(&iunique_lock);
1278
1279         return res;
1280 }
1281 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1282
1283 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1284 {
1285         spin_lock(&inode->i_lock);
1286         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1287                 __iget(inode);
1288                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1289         } else {
1290                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1291                 /*
1292                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1293                  * called yet, and somebody is calling igrab
1294                  * while the inode is getting freed.
1295                  */
1296                 inode = NULL;
1297         }
1298         return inode;
1299 }
1300 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1301
1302 /**
1303  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1304  * @sb:         super block of file system to search
1305  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1306  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1307  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1308  *
1309  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache.
1310  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1311  * reference count.
1312  *
1313  * Note: I_NEW is not waited upon so you have to be very careful what you do
1314  * with the returned inode.  You probably should be using ilookup5() instead.
1315  *
1316  * Note2: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1317  */
1318 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1319                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1320 {
1321         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1322         struct inode *inode;
1323
1324         spin_lock(&inode_hash_lock);
1325         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1326         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1327
1328         return IS_ERR(inode) ? NULL : inode;
1329 }
1330 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1331
1332 /**
1333  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1334  * @sb:         super block of file system to search
1335  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1336  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1337  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1338  *
1339  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1340  * and if the inode is in the cache, return the inode with an incremented
1341  * reference count.  Waits on I_NEW before returning the inode.
1342  * returned with an incremented reference count.
1343  *
1344  * This is a generalized version of ilookup() for file systems where the
1345  * inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1346  *
1347  * Note: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1348  */
1349 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1350                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1351 {
1352         struct inode *inode;
1353 again:
1354         inode = ilookup5_nowait(sb, hashval, test, data);
1355         if (inode) {
1356                 wait_on_inode(inode);
1357                 if (unlikely(inode_unhashed(inode))) {
1358                         iput(inode);
1359                         goto again;
1360                 }
1361         }
1362         return inode;
1363 }
1364 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1365
1366 /**
1367  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1368  * @sb:         super block of file system to search
1369  * @ino:        inode number to search for
1370  *
1371  * Search for the inode @ino in the inode cache, and if the inode is in the
1372  * cache, the inode is returned with an incremented reference count.
1373  */
1374 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1375 {
1376         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1377         struct inode *inode;
1378 again:
1379         spin_lock(&inode_hash_lock);
1380         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1381         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1382
1383         if (inode) {
1384                 if (IS_ERR(inode))
1385                         return NULL;
1386                 wait_on_inode(inode);
1387                 if (unlikely(inode_unhashed(inode))) {
1388                         iput(inode);
1389                         goto again;
1390                 }
1391         }
1392         return inode;
1393 }
1394 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1395
1396 /**
1397  * find_inode_nowait - find an inode in the inode cache
1398  * @sb:         super block of file system to search
1399  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1400  * @match:      callback used for comparisons between inodes
1401  * @data:       opaque data pointer to pass to @match
1402  *
1403  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode
1404  * cache, where the helper function @match will return 0 if the inode
1405  * does not match, 1 if the inode does match, and -1 if the search
1406  * should be stopped.  The @match function must be responsible for
1407  * taking the i_lock spin_lock and checking i_state for an inode being
1408  * freed or being initialized, and incrementing the reference count
1409  * before returning 1.  It also must not sleep, since it is called with
1410  * the inode_hash_lock spinlock held.
1411  *
1412  * This is a even more generalized version of ilookup5() when the
1413  * function must never block --- find_inode() can block in
1414  * __wait_on_freeing_inode() --- or when the caller can not increment
1415  * the reference count because the resulting iput() might cause an
1416  * inode eviction.  The tradeoff is that the @match funtion must be
1417  * very carefully implemented.
1418  */
1419 struct inode *find_inode_nowait(struct super_block *sb,
1420                                 unsigned long hashval,
1421                                 int (*match)(struct inode *, unsigned long,
1422                                              void *),
1423                                 void *data)
1424 {
1425         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1426         struct inode *inode, *ret_inode = NULL;
1427         int mval;
1428
1429         spin_lock(&inode_hash_lock);
1430         hlist_for_each_entry(inode, head, i_hash) {
1431                 if (inode->i_sb != sb)
1432                         continue;
1433                 mval = match(inode, hashval, data);
1434                 if (mval == 0)
1435                         continue;
1436                 if (mval == 1)
1437                         ret_inode = inode;
1438                 goto out;
1439         }
1440 out:
1441         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1442         return ret_inode;
1443 }
1444 EXPORT_SYMBOL(find_inode_nowait);
1445
1446 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1447 {
1448         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1449         ino_t ino = inode->i_ino;
1450         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1451
1452         while (1) {
1453                 struct inode *old = NULL;
1454                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1455                 hlist_for_each_entry(old, head, i_hash) {
1456                         if (old->i_ino != ino)
1457                                 continue;
1458                         if (old->i_sb != sb)
1459                                 continue;
1460                         spin_lock(&old->i_lock);
1461                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1462                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1463                                 continue;
1464                         }
1465                         break;
1466                 }
1467                 if (likely(!old)) {
1468                         spin_lock(&inode->i_lock);
1469                         inode->i_state |= I_NEW | I_CREATING;
1470                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1471                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1472                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1473                         return 0;
1474                 }
1475                 if (unlikely(old->i_state & I_CREATING)) {
1476                         spin_unlock(&old->i_lock);
1477                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1478                         return -EBUSY;
1479                 }
1480                 __iget(old);
1481                 spin_unlock(&old->i_lock);
1482                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1483                 wait_on_inode(old);
1484                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1485                         iput(old);
1486                         return -EBUSY;
1487                 }
1488                 iput(old);
1489         }
1490 }
1491 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1492
1493 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1494                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1495 {
1496         struct inode *old;
1497
1498         inode->i_state |= I_CREATING;
1499         old = inode_insert5(inode, hashval, test, NULL, data);
1500
1501         if (old != inode) {
1502                 iput(old);
1503                 return -EBUSY;
1504         }
1505         return 0;
1506 }
1507 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1508
1509
1510 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1511 {
1512         return 1;
1513 }
1514 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1515
1516 /*
1517  * Called when we're dropping the last reference
1518  * to an inode.
1519  *
1520  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1521  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1522  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1523  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1524  * shutting down.
1525  */
1526 static void iput_final(struct inode *inode)
1527 {
1528         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1529         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1530         int drop;
1531
1532         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1533
1534         if (op->drop_inode)
1535                 drop = op->drop_inode(inode);
1536         else
1537                 drop = generic_drop_inode(inode);
1538
1539         if (!drop && (sb->s_flags & SB_ACTIVE)) {
1540                 inode_add_lru(inode);
1541                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1542                 return;
1543         }
1544
1545         if (!drop) {
1546                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1547                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1548                 write_inode_now(inode, 1);
1549                 spin_lock(&inode->i_lock);
1550                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1551                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1552         }
1553
1554         inode->i_state |= I_FREEING;
1555         if (!list_empty(&inode->i_lru))
1556                 inode_lru_list_del(inode);
1557         spin_unlock(&inode->i_lock);
1558
1559         evict(inode);
1560 }
1561
1562 /**
1563  *      iput    - put an inode
1564  *      @inode: inode to put
1565  *
1566  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1567  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1568  *
1569  *      Consequently, iput() can sleep.
1570  */
1571 void iput(struct inode *inode)
1572 {
1573         if (!inode)
1574                 return;
1575         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1576 retry:
1577         if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock)) {
1578                 if (inode->i_nlink && (inode->i_state & I_DIRTY_TIME)) {
1579                         atomic_inc(&inode->i_count);
1580                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1581                         trace_writeback_lazytime_iput(inode);
1582                         mark_inode_dirty_sync(inode);
1583                         goto retry;
1584                 }
1585                 iput_final(inode);
1586         }
1587 }
1588 EXPORT_SYMBOL(iput);
1589
1590 /**
1591  *      bmap    - find a block number in a file
1592  *      @inode: inode of file
1593  *      @block: block to find
1594  *
1595  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1596  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1597  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1598  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1599  *      file.
1600  */
1601 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1602 {
1603         sector_t res = 0;
1604         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1605                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1606         return res;
1607 }
1608 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1609
1610 /*
1611  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1612  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1613  * passed since the last atime update.
1614  */
1615 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1616                              struct timespec now)
1617 {
1618
1619         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1620                 return 1;
1621         /*
1622          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1623          */
1624         if (timespec64_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1625                 return 1;
1626         /*
1627          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1628          */
1629         if (timespec64_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1630                 return 1;
1631
1632         /*
1633          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1634          * update atime:
1635          */
1636         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1637                 return 1;
1638         /*
1639          * Good, we can skip the atime update:
1640          */
1641         return 0;
1642 }
1643
1644 int generic_update_time(struct inode *inode, struct timespec64 *time, int flags)
1645 {
1646         int iflags = I_DIRTY_TIME;
1647         bool dirty = false;
1648
1649         if (flags & S_ATIME)
1650                 inode->i_atime = *time;
1651         if (flags & S_VERSION)
1652                 dirty = inode_maybe_inc_iversion(inode, false);
1653         if (flags & S_CTIME)
1654                 inode->i_ctime = *time;
1655         if (flags & S_MTIME)
1656                 inode->i_mtime = *time;
1657         if ((flags & (S_ATIME | S_CTIME | S_MTIME)) &&
1658             !(inode->i_sb->s_flags & SB_LAZYTIME))
1659                 dirty = true;
1660
1661         if (dirty)
1662                 iflags |= I_DIRTY_SYNC;
1663         __mark_inode_dirty(inode, iflags);
1664         return 0;
1665 }
1666 EXPORT_SYMBOL(generic_update_time);
1667
1668 /*
1669  * This does the actual work of updating an inodes time or version.  Must have
1670  * had called mnt_want_write() before calling this.
1671  */
1672 static int update_time(struct inode *inode, struct timespec64 *time, int flags)
1673 {
1674         int (*update_time)(struct inode *, struct timespec64 *, int);
1675
1676         update_time = inode->i_op->update_time ? inode->i_op->update_time :
1677                 generic_update_time;
1678
1679         return update_time(inode, time, flags);
1680 }
1681
1682 /**
1683  *      touch_atime     -       update the access time
1684  *      @path: the &struct path to update
1685  *      @inode: inode to update
1686  *
1687  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1688  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1689  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1690  */
1691 bool atime_needs_update(const struct path *path, struct inode *inode)
1692 {
1693         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1694         struct timespec64 now;
1695
1696         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1697                 return false;
1698
1699         /* Atime updates will likely cause i_uid and i_gid to be written
1700          * back improprely if their true value is unknown to the vfs.
1701          */
1702         if (HAS_UNMAPPED_ID(inode))
1703                 return false;
1704
1705         if (IS_NOATIME(inode))
1706                 return false;
1707         if ((inode->i_sb->s_flags & SB_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1708                 return false;
1709
1710         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1711                 return false;
1712         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1713                 return false;
1714
1715         now = current_time(inode);
1716
1717         if (!relatime_need_update(mnt, inode, timespec64_to_timespec(now)))
1718                 return false;
1719
1720         if (timespec64_equal(&inode->i_atime, &now))
1721                 return false;
1722
1723         return true;
1724 }
1725
1726 void touch_atime(const struct path *path)
1727 {
1728         struct vfsmount *mnt = path->mnt;
1729         struct inode *inode = d_inode(path->dentry);
1730         struct timespec64 now;
1731
1732         if (!atime_needs_update(path, inode))
1733                 return;
1734
1735         if (!sb_start_write_trylock(inode->i_sb))
1736                 return;
1737
1738         if (__mnt_want_write(mnt) != 0)
1739                 goto skip_update;
1740         /*
1741          * File systems can error out when updating inodes if they need to
1742          * allocate new space to modify an inode (such is the case for
1743          * Btrfs), but since we touch atime while walking down the path we
1744          * really don't care if we failed to update the atime of the file,
1745          * so just ignore the return value.
1746          * We may also fail on filesystems that have the ability to make parts
1747          * of the fs read only, e.g. subvolumes in Btrfs.
1748          */
1749         now = current_time(inode);
1750         update_time(inode, &now, S_ATIME);
1751         __mnt_drop_write(mnt);
1752 skip_update:
1753         sb_end_write(inode->i_sb);
1754 }
1755 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1756
1757 /*
1758  * The logic we want is
1759  *
1760  *      if suid or (sgid and xgrp)
1761  *              remove privs
1762  */
1763 int should_remove_suid(struct dentry *dentry)
1764 {
1765         umode_t mode = d_inode(dentry)->i_mode;
1766         int kill = 0;
1767
1768         /* suid always must be killed */
1769         if (unlikely(mode & S_ISUID))
1770                 kill = ATTR_KILL_SUID;
1771
1772         /*
1773          * sgid without any exec bits is just a mandatory locking mark; leave
1774          * it alone.  If some exec bits are set, it's a real sgid; kill it.
1775          */
1776         if (unlikely((mode & S_ISGID) && (mode & S_IXGRP)))
1777                 kill |= ATTR_KILL_SGID;
1778
1779         if (unlikely(kill && !capable(CAP_FSETID) && S_ISREG(mode)))
1780                 return kill;
1781
1782         return 0;
1783 }
1784 EXPORT_SYMBOL(should_remove_suid);
1785
1786 /*
1787  * Return mask of changes for notify_change() that need to be done as a
1788  * response to write or truncate. Return 0 if nothing has to be changed.
1789  * Negative value on error (change should be denied).
1790  */
1791 int dentry_needs_remove_privs(struct dentry *dentry)
1792 {
1793         struct inode *inode = d_inode(dentry);
1794         int mask = 0;
1795         int ret;
1796
1797         if (IS_NOSEC(inode))
1798                 return 0;
1799
1800         mask = should_remove_suid(dentry);
1801         ret = security_inode_need_killpriv(dentry);
1802         if (ret < 0)
1803                 return ret;
1804         if (ret)
1805                 mask |= ATTR_KILL_PRIV;
1806         return mask;
1807 }
1808
1809 static int __remove_privs(struct dentry *dentry, int kill)
1810 {
1811         struct iattr newattrs;
1812
1813         newattrs.ia_valid = ATTR_FORCE | kill;
1814         /*
1815          * Note we call this on write, so notify_change will not
1816          * encounter any conflicting delegations:
1817          */
1818         return notify_change(dentry, &newattrs, NULL);
1819 }
1820
1821 /*
1822  * Remove special file priviledges (suid, capabilities) when file is written
1823  * to or truncated.
1824  */
1825 int file_remove_privs(struct file *file)
1826 {
1827         struct dentry *dentry = file_dentry(file);
1828         struct inode *inode = file_inode(file);
1829         int kill;
1830         int error = 0;
1831
1832         /* Fast path for nothing security related */
1833         if (IS_NOSEC(inode))
1834                 return 0;
1835
1836         kill = dentry_needs_remove_privs(dentry);
1837         if (kill < 0)
1838                 return kill;
1839         if (kill)
1840                 error = __remove_privs(dentry, kill);
1841         if (!error)
1842                 inode_has_no_xattr(inode);
1843
1844         return error;
1845 }
1846 EXPORT_SYMBOL(file_remove_privs);
1847
1848 /**
1849  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1850  *      @file: file accessed
1851  *
1852  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1853  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1854  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1855  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1856  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1857  *      timestamps are handled by the server.  This can return an error for
1858  *      file systems who need to allocate space in order to update an inode.
1859  */
1860
1861 int file_update_time(struct file *file)
1862 {
1863         struct inode *inode = file_inode(file);
1864         struct timespec64 now;
1865         int sync_it = 0;
1866         int ret;
1867
1868         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1869         if (IS_NOCMTIME(inode))
1870                 return 0;
1871
1872         now = current_time(inode);
1873         if (!timespec64_equal(&inode->i_mtime, &now))
1874                 sync_it = S_MTIME;
1875
1876         if (!timespec64_equal(&inode->i_ctime, &now))
1877                 sync_it |= S_CTIME;
1878
1879         if (IS_I_VERSION(inode) && inode_iversion_need_inc(inode))
1880                 sync_it |= S_VERSION;
1881
1882         if (!sync_it)
1883                 return 0;
1884
1885         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1886         if (__mnt_want_write_file(file))
1887                 return 0;
1888
1889         ret = update_time(inode, &now, sync_it);
1890         __mnt_drop_write_file(file);
1891
1892         return ret;
1893 }
1894 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1895
1896 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1897 {
1898         if (IS_SYNC(inode))
1899                 return 1;
1900         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1901                 return 1;
1902         return 0;
1903 }
1904 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1905
1906 /*
1907  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1908  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1909  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1910  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1911  * to recheck inode state.
1912  *
1913  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1914  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1915  * will DTRT.
1916  */
1917 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1918 {
1919         wait_queue_head_t *wq;
1920         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1921         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1922         prepare_to_wait(wq, &wait.wq_entry, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1923         spin_unlock(&inode->i_lock);
1924         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1925         schedule();
1926         finish_wait(wq, &wait.wq_entry);
1927         spin_lock(&inode_hash_lock);
1928 }
1929
1930 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1931 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1932 {
1933         if (!str)
1934                 return 0;
1935         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1936         return 1;
1937 }
1938 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1939
1940 /*
1941  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1942  */
1943 void __init inode_init_early(void)
1944 {
1945         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1946          * hash allocation until vmalloc space is available.
1947          */
1948         if (hashdist)
1949                 return;
1950
1951         inode_hashtable =
1952                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1953                                         sizeof(struct hlist_head),
1954                                         ihash_entries,
1955                                         14,
1956                                         HASH_EARLY | HASH_ZERO,
1957                                         &i_hash_shift,
1958                                         &i_hash_mask,
1959                                         0,
1960                                         0);
1961 }
1962
1963 void __init inode_init(void)
1964 {
1965         /* inode slab cache */
1966         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1967                                          sizeof(struct inode),
1968                                          0,
1969                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1970                                          SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_ACCOUNT),
1971                                          init_once);
1972
1973         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1974         if (!hashdist)
1975                 return;
1976
1977         inode_hashtable =
1978                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1979                                         sizeof(struct hlist_head),
1980                                         ihash_entries,
1981                                         14,
1982                                         HASH_ZERO,
1983                                         &i_hash_shift,
1984                                         &i_hash_mask,
1985                                         0,
1986                                         0);
1987 }
1988
1989 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1990 {
1991         inode->i_mode = mode;
1992         if (S_ISCHR(mode)) {
1993                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1994                 inode->i_rdev = rdev;
1995         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1996                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1997                 inode->i_rdev = rdev;
1998         } else if (S_ISFIFO(mode))
1999                 inode->i_fop = &pipefifo_fops;
2000         else if (S_ISSOCK(mode))
2001                 ;       /* leave it no_open_fops */
2002         else
2003                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
2004                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
2005                                   inode->i_ino);
2006 }
2007 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
2008
2009 /**
2010  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
2011  * @inode: New inode
2012  * @dir: Directory inode
2013  * @mode: mode of the new inode
2014  */
2015 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
2016                         umode_t mode)
2017 {
2018         inode->i_uid = current_fsuid();
2019         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
2020                 inode->i_gid = dir->i_gid;
2021
2022                 /* Directories are special, and always inherit S_ISGID */
2023                 if (S_ISDIR(mode))
2024                         mode |= S_ISGID;
2025                 else if ((mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == (S_ISGID | S_IXGRP) &&
2026                          !in_group_p(inode->i_gid) &&
2027                          !capable_wrt_inode_uidgid(dir, CAP_FSETID))
2028                         mode &= ~S_ISGID;
2029         } else
2030                 inode->i_gid = current_fsgid();
2031         inode->i_mode = mode;
2032 }
2033 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
2034
2035 /**
2036  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
2037  * @inode: inode being checked
2038  *
2039  * Return true if current either has CAP_FOWNER in a namespace with the
2040  * inode owner uid mapped, or owns the file.
2041  */
2042 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
2043 {
2044         struct user_namespace *ns;
2045
2046         if (uid_eq(current_fsuid(), inode->i_uid))
2047                 return true;
2048
2049         ns = current_user_ns();
2050         if (kuid_has_mapping(ns, inode->i_uid) && ns_capable(ns, CAP_FOWNER))
2051                 return true;
2052         return false;
2053 }
2054 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);
2055
2056 /*
2057  * Direct i/o helper functions
2058  */
2059 static void __inode_dio_wait(struct inode *inode)
2060 {
2061         wait_queue_head_t *wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
2062         DEFINE_WAIT_BIT(q, &inode->i_state, __I_DIO_WAKEUP);
2063
2064         do {
2065                 prepare_to_wait(wq, &q.wq_entry, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2066                 if (atomic_read(&inode->i_dio_count))
2067                         schedule();
2068         } while (atomic_read(&inode->i_dio_count));
2069         finish_wait(wq, &q.wq_entry);
2070 }
2071
2072 /**
2073  * inode_dio_wait - wait for outstanding DIO requests to finish
2074  * @inode: inode to wait for
2075  *
2076  * Waits for all pending direct I/O requests to finish so that we can
2077  * proceed with a truncate or equivalent operation.
2078  *
2079  * Must be called under a lock that serializes taking new references
2080  * to i_dio_count, usually by inode->i_mutex.
2081  */
2082 void inode_dio_wait(struct inode *inode)
2083 {
2084         if (atomic_read(&inode->i_dio_count))
2085                 __inode_dio_wait(inode);
2086 }
2087 EXPORT_SYMBOL(inode_dio_wait);
2088
2089 /*
2090  * inode_set_flags - atomically set some inode flags
2091  *
2092  * Note: the caller should be holding i_mutex, or else be sure that
2093  * they have exclusive access to the inode structure (i.e., while the
2094  * inode is being instantiated).  The reason for the cmpxchg() loop
2095  * --- which wouldn't be necessary if all code paths which modify
2096  * i_flags actually followed this rule, is that there is at least one
2097  * code path which doesn't today so we use cmpxchg() out of an abundance
2098  * of caution.
2099  *
2100  * In the long run, i_mutex is overkill, and we should probably look
2101  * at using the i_lock spinlock to protect i_flags, and then make sure
2102  * it is so documented in include/linux/fs.h and that all code follows
2103  * the locking convention!!
2104  */
2105 void inode_set_flags(struct inode *inode, unsigned int flags,
2106                      unsigned int mask)
2107 {
2108         WARN_ON_ONCE(flags & ~mask);
2109         set_mask_bits(&inode->i_flags, mask, flags);
2110 }
2111 EXPORT_SYMBOL(inode_set_flags);
2112
2113 void inode_nohighmem(struct inode *inode)
2114 {
2115         mapping_set_gfp_mask(inode->i_mapping, GFP_USER);
2116 }
2117 EXPORT_SYMBOL(inode_nohighmem);
2118
2119 /**
2120  * timespec64_trunc - Truncate timespec64 to a granularity
2121  * @t: Timespec64
2122  * @gran: Granularity in ns.
2123  *
2124  * Truncate a timespec64 to a granularity. Always rounds down. gran must
2125  * not be 0 nor greater than a second (NSEC_PER_SEC, or 10^9 ns).
2126  */
2127 struct timespec64 timespec64_trunc(struct timespec64 t, unsigned gran)
2128 {
2129         /* Avoid division in the common cases 1 ns and 1 s. */
2130         if (gran == 1) {
2131                 /* nothing */
2132         } else if (gran == NSEC_PER_SEC) {
2133                 t.tv_nsec = 0;
2134         } else if (gran > 1 && gran < NSEC_PER_SEC) {
2135                 t.tv_nsec -= t.tv_nsec % gran;
2136         } else {
2137                 WARN(1, "illegal file time granularity: %u", gran);
2138         }
2139         return t;
2140 }
2141 EXPORT_SYMBOL(timespec64_trunc);
2142
2143 /**
2144  * current_time - Return FS time
2145  * @inode: inode.
2146  *
2147  * Return the current time truncated to the time granularity supported by
2148  * the fs.
2149  *
2150  * Note that inode and inode->sb cannot be NULL.
2151  * Otherwise, the function warns and returns time without truncation.
2152  */
2153 struct timespec64 current_time(struct inode *inode)
2154 {
2155         struct timespec64 now;
2156
2157         ktime_get_coarse_real_ts64(&now);
2158
2159         if (unlikely(!inode->i_sb)) {
2160                 WARN(1, "current_time() called with uninitialized super_block in the inode");
2161                 return now;
2162         }
2163
2164         return timespec64_trunc(now, inode->i_sb->s_time_gran);
2165 }
2166 EXPORT_SYMBOL(current_time);