fs: move i_sb_list out from under inode_lock
[cascardo/linux.git] / fs / inode.c
1 /*
2  * linux/fs/inode.c
3  *
4  * (C) 1997 Linus Torvalds
5  */
6
7 #include <linux/fs.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/dcache.h>
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/writeback.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/backing-dev.h>
15 #include <linux/wait.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/hash.h>
18 #include <linux/swap.h>
19 #include <linux/security.h>
20 #include <linux/pagemap.h>
21 #include <linux/cdev.h>
22 #include <linux/bootmem.h>
23 #include <linux/fsnotify.h>
24 #include <linux/mount.h>
25 #include <linux/async.h>
26 #include <linux/posix_acl.h>
27 #include <linux/ima.h>
28 #include <linux/cred.h>
29
30 /*
31  * inode locking rules.
32  *
33  * inode->i_lock protects:
34  *   inode->i_state, inode->i_hash, __iget()
35  * inode_lru_lock protects:
36  *   inode_lru, inode->i_lru
37  * inode_sb_list_lock protects:
38  *   sb->s_inodes, inode->i_sb_list
39  *
40  * Lock ordering:
41  * inode_lock
42  *   inode->i_lock
43  *
44  * inode_sb_list_lock
45  *   inode->i_lock
46  *     inode_lru_lock
47  */
48
49 /*
50  * This is needed for the following functions:
51  *  - inode_has_buffers
52  *  - invalidate_bdev
53  *
54  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
55  */
56 #include <linux/buffer_head.h>
57
58 /*
59  * New inode.c implementation.
60  *
61  * This implementation has the basic premise of trying
62  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
63  * simple enough to be "obviously correct".
64  *
65  * Famous last words.
66  */
67
68 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
69
70 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
71 /* #define INODE_DEBUG 1 */
72
73 /*
74  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
75  * most of the lookups are going to be through the dcache.
76  */
77 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
78 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
79
80 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
81 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
82
83 /*
84  * Each inode can be on two separate lists. One is
85  * the hash list of the inode, used for lookups. The
86  * other linked list is the "type" list:
87  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
88  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
89  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
90  *
91  * A "dirty" list is maintained for each super block,
92  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
93  */
94
95 static LIST_HEAD(inode_lru);
96 static DEFINE_SPINLOCK(inode_lru_lock);
97 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
98
99 /*
100  * A simple spinlock to protect the list manipulations.
101  *
102  * NOTE! You also have to own the lock if you change
103  * the i_state of an inode while it is in use..
104  */
105 DEFINE_SPINLOCK(inode_lock);
106
107 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_sb_list_lock);
108
109 /*
110  * iprune_sem provides exclusion between the icache shrinking and the
111  * umount path.
112  *
113  * We don't actually need it to protect anything in the umount path,
114  * but only need to cycle through it to make sure any inode that
115  * prune_icache took off the LRU list has been fully torn down by the
116  * time we are past evict_inodes.
117  */
118 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
119
120 /*
121  * Statistics gathering..
122  */
123 struct inodes_stat_t inodes_stat;
124
125 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_inodes);
126
127 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
128
129 static int get_nr_inodes(void)
130 {
131         int i;
132         int sum = 0;
133         for_each_possible_cpu(i)
134                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
135         return sum < 0 ? 0 : sum;
136 }
137
138 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
139 {
140         return inodes_stat.nr_unused;
141 }
142
143 int get_nr_dirty_inodes(void)
144 {
145         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
146         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
147         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
148 }
149
150 /*
151  * Handle nr_inode sysctl
152  */
153 #ifdef CONFIG_SYSCTL
154 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
155                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
156 {
157         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
158         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
159 }
160 #endif
161
162 /**
163  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
164  * @sb: superblock inode belongs to
165  * @inode: inode to initialise
166  *
167  * These are initializations that need to be done on every inode
168  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
169  */
170 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
171 {
172         static const struct address_space_operations empty_aops;
173         static const struct inode_operations empty_iops;
174         static const struct file_operations empty_fops;
175         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
176
177         inode->i_sb = sb;
178         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
179         inode->i_flags = 0;
180         atomic_set(&inode->i_count, 1);
181         inode->i_op = &empty_iops;
182         inode->i_fop = &empty_fops;
183         inode->i_nlink = 1;
184         inode->i_uid = 0;
185         inode->i_gid = 0;
186         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
187         inode->i_size = 0;
188         inode->i_blocks = 0;
189         inode->i_bytes = 0;
190         inode->i_generation = 0;
191 #ifdef CONFIG_QUOTA
192         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
193 #endif
194         inode->i_pipe = NULL;
195         inode->i_bdev = NULL;
196         inode->i_cdev = NULL;
197         inode->i_rdev = 0;
198         inode->dirtied_when = 0;
199
200         if (security_inode_alloc(inode))
201                 goto out;
202         spin_lock_init(&inode->i_lock);
203         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
204
205         mutex_init(&inode->i_mutex);
206         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
207
208         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
209         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
210
211         mapping->a_ops = &empty_aops;
212         mapping->host = inode;
213         mapping->flags = 0;
214         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
215         mapping->assoc_mapping = NULL;
216         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
217         mapping->writeback_index = 0;
218
219         /*
220          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
221          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
222          * backing_dev_info.
223          */
224         if (sb->s_bdev) {
225                 struct backing_dev_info *bdi;
226
227                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
228                 mapping->backing_dev_info = bdi;
229         }
230         inode->i_private = NULL;
231         inode->i_mapping = mapping;
232 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
233         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
234 #endif
235
236 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
237         inode->i_fsnotify_mask = 0;
238 #endif
239
240         this_cpu_inc(nr_inodes);
241
242         return 0;
243 out:
244         return -ENOMEM;
245 }
246 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
247
248 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
249 {
250         struct inode *inode;
251
252         if (sb->s_op->alloc_inode)
253                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
254         else
255                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
256
257         if (!inode)
258                 return NULL;
259
260         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
261                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
262                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
263                 else
264                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
265                 return NULL;
266         }
267
268         return inode;
269 }
270
271 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
272 {
273         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
274 }
275 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
276
277 void __destroy_inode(struct inode *inode)
278 {
279         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
280         security_inode_free(inode);
281         fsnotify_inode_delete(inode);
282 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
283         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
284                 posix_acl_release(inode->i_acl);
285         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
286                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
287 #endif
288         this_cpu_dec(nr_inodes);
289 }
290 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
291
292 static void i_callback(struct rcu_head *head)
293 {
294         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
295         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
296         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
297 }
298
299 static void destroy_inode(struct inode *inode)
300 {
301         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
302         __destroy_inode(inode);
303         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
304                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
305         else
306                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
307 }
308
309 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
310 {
311         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
312         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
313         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
314         spin_lock_init(&mapping->i_mmap_lock);
315         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
316         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
317         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&mapping->i_mmap);
318         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
319         mutex_init(&mapping->unmap_mutex);
320 }
321 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
322
323 /*
324  * These are initializations that only need to be done
325  * once, because the fields are idempotent across use
326  * of the inode, so let the slab aware of that.
327  */
328 void inode_init_once(struct inode *inode)
329 {
330         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
331         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
332         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
333         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
334         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
335         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
336         address_space_init_once(&inode->i_data);
337         i_size_ordered_init(inode);
338 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
339         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
340 #endif
341 }
342 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
343
344 static void init_once(void *foo)
345 {
346         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
347
348         inode_init_once(inode);
349 }
350
351 /*
352  * inode->i_lock must be held
353  */
354 void __iget(struct inode *inode)
355 {
356         atomic_inc(&inode->i_count);
357 }
358
359 /*
360  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
361  */
362 void ihold(struct inode *inode)
363 {
364         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
365 }
366 EXPORT_SYMBOL(ihold);
367
368 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
369 {
370         spin_lock(&inode_lru_lock);
371         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
372                 list_add(&inode->i_lru, &inode_lru);
373                 inodes_stat.nr_unused++;
374         }
375         spin_unlock(&inode_lru_lock);
376 }
377
378 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
379 {
380         spin_lock(&inode_lru_lock);
381         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
382                 list_del_init(&inode->i_lru);
383                 inodes_stat.nr_unused--;
384         }
385         spin_unlock(&inode_lru_lock);
386 }
387
388 /**
389  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
390  * @inode: inode to add
391  */
392 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
393 {
394         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
395         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
396         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
397 }
398 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
399
400 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
401 {
402         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
403         list_del_init(&inode->i_sb_list);
404         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
405 }
406
407 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
408 {
409         unsigned long tmp;
410
411         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
412                         L1_CACHE_BYTES;
413         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> I_HASHBITS);
414         return tmp & I_HASHMASK;
415 }
416
417 /**
418  *      __insert_inode_hash - hash an inode
419  *      @inode: unhashed inode
420  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
421  *              inode_hashtable.
422  *
423  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
424  */
425 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
426 {
427         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
428
429         spin_lock(&inode_lock);
430         spin_lock(&inode->i_lock);
431         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
432         spin_unlock(&inode->i_lock);
433         spin_unlock(&inode_lock);
434 }
435 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
436
437 /**
438  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
439  *      @inode: inode to unhash
440  *
441  *      Remove an inode from the superblock.
442  */
443 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
444 {
445         spin_lock(&inode_lock);
446         spin_lock(&inode->i_lock);
447         hlist_del_init(&inode->i_hash);
448         spin_unlock(&inode->i_lock);
449         spin_unlock(&inode_lock);
450 }
451 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
452
453 void end_writeback(struct inode *inode)
454 {
455         might_sleep();
456         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
457         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
458         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
459         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
460         inode_sync_wait(inode);
461         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
462         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
463 }
464 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
465
466 /*
467  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
468  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
469  * is still in progress before finally destroying the inode.
470  *
471  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
472  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
473  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
474  *
475  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
476  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
477  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
478  */
479 static void evict(struct inode *inode)
480 {
481         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
482
483         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
484         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
485
486         spin_lock(&inode_lock);
487         list_del_init(&inode->i_wb_list);
488         spin_unlock(&inode_lock);
489
490         inode_sb_list_del(inode);
491
492         if (op->evict_inode) {
493                 op->evict_inode(inode);
494         } else {
495                 if (inode->i_data.nrpages)
496                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
497                 end_writeback(inode);
498         }
499         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
500                 bd_forget(inode);
501         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
502                 cd_forget(inode);
503
504         remove_inode_hash(inode);
505
506         spin_lock(&inode->i_lock);
507         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
508         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
509         spin_unlock(&inode->i_lock);
510
511         destroy_inode(inode);
512 }
513
514 /*
515  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
516  * @head: the head of the list to free
517  *
518  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
519  * need to worry about list corruption and SMP locks.
520  */
521 static void dispose_list(struct list_head *head)
522 {
523         while (!list_empty(head)) {
524                 struct inode *inode;
525
526                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
527                 list_del_init(&inode->i_lru);
528
529                 evict(inode);
530         }
531 }
532
533 /**
534  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
535  * @sb:         superblock to operate on
536  *
537  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
538  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
539  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
540  * be immediately evicted.
541  */
542 void evict_inodes(struct super_block *sb)
543 {
544         struct inode *inode, *next;
545         LIST_HEAD(dispose);
546
547         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
548         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
549                 if (atomic_read(&inode->i_count))
550                         continue;
551
552                 spin_lock(&inode->i_lock);
553                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
554                         spin_unlock(&inode->i_lock);
555                         continue;
556                 }
557
558                 inode->i_state |= I_FREEING;
559                 inode_lru_list_del(inode);
560                 spin_unlock(&inode->i_lock);
561                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
562         }
563         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
564
565         dispose_list(&dispose);
566
567         /*
568          * Cycle through iprune_sem to make sure any inode that prune_icache
569          * moved off the list before we took the lock has been fully torn
570          * down.
571          */
572         down_write(&iprune_sem);
573         up_write(&iprune_sem);
574 }
575
576 /**
577  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
578  * @sb:         superblock to operate on
579  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
580  *
581  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
582  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
583  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
584  * them as busy.
585  */
586 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
587 {
588         int busy = 0;
589         struct inode *inode, *next;
590         LIST_HEAD(dispose);
591
592         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
593         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
594                 spin_lock(&inode->i_lock);
595                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
596                         spin_unlock(&inode->i_lock);
597                         continue;
598                 }
599                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
600                         spin_unlock(&inode->i_lock);
601                         busy = 1;
602                         continue;
603                 }
604                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
605                         spin_unlock(&inode->i_lock);
606                         busy = 1;
607                         continue;
608                 }
609
610                 inode->i_state |= I_FREEING;
611                 inode_lru_list_del(inode);
612                 spin_unlock(&inode->i_lock);
613                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
614         }
615         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
616
617         dispose_list(&dispose);
618
619         return busy;
620 }
621
622 static int can_unuse(struct inode *inode)
623 {
624         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
625                 return 0;
626         if (inode_has_buffers(inode))
627                 return 0;
628         if (atomic_read(&inode->i_count))
629                 return 0;
630         if (inode->i_data.nrpages)
631                 return 0;
632         return 1;
633 }
634
635 /*
636  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
637  * temporary list and then are freed outside inode_lru_lock by dispose_list().
638  *
639  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
640  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
641  * mapping->private_list then try to remove them.
642  *
643  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
644  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
645  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
646  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
647  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
648  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
649  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
650  */
651 static void prune_icache(int nr_to_scan)
652 {
653         LIST_HEAD(freeable);
654         int nr_scanned;
655         unsigned long reap = 0;
656
657         down_read(&iprune_sem);
658         spin_lock(&inode_lru_lock);
659         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
660                 struct inode *inode;
661
662                 if (list_empty(&inode_lru))
663                         break;
664
665                 inode = list_entry(inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
666
667                 /*
668                  * we are inverting the inode_lru_lock/inode->i_lock here,
669                  * so use a trylock. If we fail to get the lock, just move the
670                  * inode to the back of the list so we don't spin on it.
671                  */
672                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
673                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
674                         continue;
675                 }
676
677                 /*
678                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
679                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
680                  */
681                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
682                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
683                         list_del_init(&inode->i_lru);
684                         spin_unlock(&inode->i_lock);
685                         inodes_stat.nr_unused--;
686                         continue;
687                 }
688
689                 /* recently referenced inodes get one more pass */
690                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
691                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
692                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
693                         spin_unlock(&inode->i_lock);
694                         continue;
695                 }
696                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
697                         __iget(inode);
698                         spin_unlock(&inode->i_lock);
699                         spin_unlock(&inode_lru_lock);
700                         if (remove_inode_buffers(inode))
701                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
702                                                                 0, -1);
703                         iput(inode);
704                         spin_lock(&inode_lru_lock);
705
706                         if (inode != list_entry(inode_lru.next,
707                                                 struct inode, i_lru))
708                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
709                         /* avoid lock inversions with trylock */
710                         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
711                                 continue;
712                         if (!can_unuse(inode)) {
713                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
714                                 continue;
715                         }
716                 }
717                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
718                 inode->i_state |= I_FREEING;
719                 spin_unlock(&inode->i_lock);
720
721                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
722                 inodes_stat.nr_unused--;
723         }
724         if (current_is_kswapd())
725                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
726         else
727                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
728         spin_unlock(&inode_lru_lock);
729
730         dispose_list(&freeable);
731         up_read(&iprune_sem);
732 }
733
734 /*
735  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
736  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
737  * not open and the dcache references to those inodes have already been
738  * reclaimed.
739  *
740  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
741  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
742  */
743 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
744 {
745         if (nr) {
746                 /*
747                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
748                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
749                  * in clear_inode() and friends..
750                  */
751                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
752                         return -1;
753                 prune_icache(nr);
754         }
755         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
756 }
757
758 static struct shrinker icache_shrinker = {
759         .shrink = shrink_icache_memory,
760         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
761 };
762
763 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
764 /*
765  * Called with the inode lock held.
766  */
767 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
768                                 struct hlist_head *head,
769                                 int (*test)(struct inode *, void *),
770                                 void *data)
771 {
772         struct hlist_node *node;
773         struct inode *inode = NULL;
774
775 repeat:
776         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
777                 if (inode->i_sb != sb)
778                         continue;
779                 if (!test(inode, data))
780                         continue;
781                 spin_lock(&inode->i_lock);
782                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
783                         __wait_on_freeing_inode(inode);
784                         goto repeat;
785                 }
786                 __iget(inode);
787                 spin_unlock(&inode->i_lock);
788                 return inode;
789         }
790         return NULL;
791 }
792
793 /*
794  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
795  * iget_locked for details.
796  */
797 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
798                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
799 {
800         struct hlist_node *node;
801         struct inode *inode = NULL;
802
803 repeat:
804         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
805                 if (inode->i_ino != ino)
806                         continue;
807                 if (inode->i_sb != sb)
808                         continue;
809                 spin_lock(&inode->i_lock);
810                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
811                         __wait_on_freeing_inode(inode);
812                         goto repeat;
813                 }
814                 __iget(inode);
815                 spin_unlock(&inode->i_lock);
816                 return inode;
817         }
818         return NULL;
819 }
820
821 /*
822  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
823  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
824  * to renew the exhausted range.
825  *
826  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
827  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
828  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
829  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
830  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
831  *
832  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
833  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
834  * here to attempt to avoid that.
835  */
836 #define LAST_INO_BATCH 1024
837 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
838
839 unsigned int get_next_ino(void)
840 {
841         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
842         unsigned int res = *p;
843
844 #ifdef CONFIG_SMP
845         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
846                 static atomic_t shared_last_ino;
847                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
848
849                 res = next - LAST_INO_BATCH;
850         }
851 #endif
852
853         *p = ++res;
854         put_cpu_var(last_ino);
855         return res;
856 }
857 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
858
859 /**
860  *      new_inode       - obtain an inode
861  *      @sb: superblock
862  *
863  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
864  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
865  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
866  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
867  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
868  *      newly created inode's mapping
869  *
870  */
871 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
872 {
873         struct inode *inode;
874
875         spin_lock_prefetch(&inode_sb_list_lock);
876
877         inode = alloc_inode(sb);
878         if (inode) {
879                 spin_lock(&inode->i_lock);
880                 inode->i_state = 0;
881                 spin_unlock(&inode->i_lock);
882                 inode_sb_list_add(inode);
883         }
884         return inode;
885 }
886 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
887
888 /**
889  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
890  * @inode:      new inode to unlock
891  *
892  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
893  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
894  */
895 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
896 {
897 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
898         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
899                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
900
901                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
902                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
903                     &type->i_mutex_key)) {
904                         /*
905                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
906                          */
907                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
908                         mutex_init(&inode->i_mutex);
909                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
910                                           &type->i_mutex_dir_key);
911                 }
912         }
913 #endif
914         spin_lock(&inode->i_lock);
915         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
916         inode->i_state &= ~I_NEW;
917         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
918         spin_unlock(&inode->i_lock);
919 }
920 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
921
922 /*
923  * This is called without the inode lock held.. Be careful.
924  *
925  * We no longer cache the sb_flags in i_flags - see fs.h
926  *      -- rmk@arm.uk.linux.org
927  */
928 static struct inode *get_new_inode(struct super_block *sb,
929                                 struct hlist_head *head,
930                                 int (*test)(struct inode *, void *),
931                                 int (*set)(struct inode *, void *),
932                                 void *data)
933 {
934         struct inode *inode;
935
936         inode = alloc_inode(sb);
937         if (inode) {
938                 struct inode *old;
939
940                 spin_lock(&inode_lock);
941                 /* We released the lock, so.. */
942                 old = find_inode(sb, head, test, data);
943                 if (!old) {
944                         if (set(inode, data))
945                                 goto set_failed;
946
947                         spin_lock(&inode->i_lock);
948                         inode->i_state = I_NEW;
949                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
950                         spin_unlock(&inode->i_lock);
951                         inode_sb_list_add(inode);
952                         spin_unlock(&inode_lock);
953
954                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
955                          * caller is responsible for filling in the contents
956                          */
957                         return inode;
958                 }
959
960                 /*
961                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
962                  * us. Use the old inode instead of the one we just
963                  * allocated.
964                  */
965                 spin_unlock(&inode_lock);
966                 destroy_inode(inode);
967                 inode = old;
968                 wait_on_inode(inode);
969         }
970         return inode;
971
972 set_failed:
973         spin_unlock(&inode_lock);
974         destroy_inode(inode);
975         return NULL;
976 }
977
978 /*
979  * get_new_inode_fast is the fast path version of get_new_inode, see the
980  * comment at iget_locked for details.
981  */
982 static struct inode *get_new_inode_fast(struct super_block *sb,
983                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
984 {
985         struct inode *inode;
986
987         inode = alloc_inode(sb);
988         if (inode) {
989                 struct inode *old;
990
991                 spin_lock(&inode_lock);
992                 /* We released the lock, so.. */
993                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
994                 if (!old) {
995                         inode->i_ino = ino;
996                         spin_lock(&inode->i_lock);
997                         inode->i_state = I_NEW;
998                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
999                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1000                         inode_sb_list_add(inode);
1001                         spin_unlock(&inode_lock);
1002
1003                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1004                          * caller is responsible for filling in the contents
1005                          */
1006                         return inode;
1007                 }
1008
1009                 /*
1010                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1011                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1012                  * allocated.
1013                  */
1014                 spin_unlock(&inode_lock);
1015                 destroy_inode(inode);
1016                 inode = old;
1017                 wait_on_inode(inode);
1018         }
1019         return inode;
1020 }
1021
1022 /*
1023  * search the inode cache for a matching inode number.
1024  * If we find one, then the inode number we are trying to
1025  * allocate is not unique and so we should not use it.
1026  *
1027  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1028  */
1029 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1030 {
1031         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1032         struct hlist_node *node;
1033         struct inode *inode;
1034
1035         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
1036                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb)
1037                         return 0;
1038         }
1039
1040         return 1;
1041 }
1042
1043 /**
1044  *      iunique - get a unique inode number
1045  *      @sb: superblock
1046  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1047  *
1048  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1049  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1050  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1051  *      is higher than the reserved limit but unique.
1052  *
1053  *      BUGS:
1054  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1055  *      currently becomes quite slow.
1056  */
1057 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1058 {
1059         /*
1060          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1061          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1062          * here to attempt to avoid that.
1063          */
1064         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1065         static unsigned int counter;
1066         ino_t res;
1067
1068         spin_lock(&inode_lock);
1069         spin_lock(&iunique_lock);
1070         do {
1071                 if (counter <= max_reserved)
1072                         counter = max_reserved + 1;
1073                 res = counter++;
1074         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1075         spin_unlock(&iunique_lock);
1076         spin_unlock(&inode_lock);
1077
1078         return res;
1079 }
1080 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1081
1082 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1083 {
1084         spin_lock(&inode->i_lock);
1085         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1086                 __iget(inode);
1087                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1088         } else {
1089                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1090                 /*
1091                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1092                  * called yet, and somebody is calling igrab
1093                  * while the inode is getting freed.
1094                  */
1095                 inode = NULL;
1096         }
1097         return inode;
1098 }
1099 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1100
1101 /**
1102  * ifind - internal function, you want ilookup5() or iget5().
1103  * @sb:         super block of file system to search
1104  * @head:       the head of the list to search
1105  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1106  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1107  * @wait:       if true wait for the inode to be unlocked, if false do not
1108  *
1109  * ifind() searches for the inode specified by @data in the inode
1110  * cache. This is a generalized version of ifind_fast() for file systems where
1111  * the inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1112  *
1113  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1114  * reference count.
1115  *
1116  * Otherwise NULL is returned.
1117  *
1118  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1119  */
1120 static struct inode *ifind(struct super_block *sb,
1121                 struct hlist_head *head, int (*test)(struct inode *, void *),
1122                 void *data, const int wait)
1123 {
1124         struct inode *inode;
1125
1126         spin_lock(&inode_lock);
1127         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1128         if (inode) {
1129                 spin_unlock(&inode_lock);
1130                 if (likely(wait))
1131                         wait_on_inode(inode);
1132                 return inode;
1133         }
1134         spin_unlock(&inode_lock);
1135         return NULL;
1136 }
1137
1138 /**
1139  * ifind_fast - internal function, you want ilookup() or iget().
1140  * @sb:         super block of file system to search
1141  * @head:       head of the list to search
1142  * @ino:        inode number to search for
1143  *
1144  * ifind_fast() searches for the inode @ino in the inode cache. This is for
1145  * file systems where the inode number is sufficient for unique identification
1146  * of an inode.
1147  *
1148  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1149  * reference count.
1150  *
1151  * Otherwise NULL is returned.
1152  */
1153 static struct inode *ifind_fast(struct super_block *sb,
1154                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
1155 {
1156         struct inode *inode;
1157
1158         spin_lock(&inode_lock);
1159         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1160         if (inode) {
1161                 spin_unlock(&inode_lock);
1162                 wait_on_inode(inode);
1163                 return inode;
1164         }
1165         spin_unlock(&inode_lock);
1166         return NULL;
1167 }
1168
1169 /**
1170  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1171  * @sb:         super block of file system to search
1172  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1173  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1174  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1175  *
1176  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1177  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1178  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1179  * identification of an inode.
1180  *
1181  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1182  * reference count.  Note, the inode lock is not waited upon so you have to be
1183  * very careful what you do with the returned inode.  You probably should be
1184  * using ilookup5() instead.
1185  *
1186  * Otherwise NULL is returned.
1187  *
1188  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1189  */
1190 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1191                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1192 {
1193         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1194
1195         return ifind(sb, head, test, data, 0);
1196 }
1197 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1198
1199 /**
1200  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1201  * @sb:         super block of file system to search
1202  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1203  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1204  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1205  *
1206  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
1207  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
1208  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
1209  * identification of an inode.
1210  *
1211  * If the inode is in the cache, the inode lock is waited upon and the inode is
1212  * returned with an incremented reference count.
1213  *
1214  * Otherwise NULL is returned.
1215  *
1216  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
1217  */
1218 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1219                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1220 {
1221         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1222
1223         return ifind(sb, head, test, data, 1);
1224 }
1225 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1226
1227 /**
1228  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1229  * @sb:         super block of file system to search
1230  * @ino:        inode number to search for
1231  *
1232  * ilookup() uses ifind_fast() to search for the inode @ino in the inode cache.
1233  * This is for file systems where the inode number is sufficient for unique
1234  * identification of an inode.
1235  *
1236  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1237  * reference count.
1238  *
1239  * Otherwise NULL is returned.
1240  */
1241 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1242 {
1243         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1244
1245         return ifind_fast(sb, head, ino);
1246 }
1247 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1248
1249 /**
1250  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
1251  * @sb:         super block of file system
1252  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
1253  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1254  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
1255  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
1256  *
1257  * iget5_locked() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval
1258  * and @data in the inode cache and if present it is returned with an increased
1259  * reference count. This is a generalized version of iget_locked() for file
1260  * systems where the inode number is not sufficient for unique identification
1261  * of an inode.
1262  *
1263  * If the inode is not in cache, get_new_inode() is called to allocate a new
1264  * inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The
1265  * file system gets to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1266  *
1267  * Note both @test and @set are called with the inode_lock held, so can't sleep.
1268  */
1269 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1270                 int (*test)(struct inode *, void *),
1271                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1272 {
1273         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1274         struct inode *inode;
1275
1276         inode = ifind(sb, head, test, data, 1);
1277         if (inode)
1278                 return inode;
1279         /*
1280          * get_new_inode() will do the right thing, re-trying the search
1281          * in case it had to block at any point.
1282          */
1283         return get_new_inode(sb, head, test, set, data);
1284 }
1285 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1286
1287 /**
1288  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1289  * @sb:         super block of file system
1290  * @ino:        inode number to get
1291  *
1292  * iget_locked() uses ifind_fast() to search for the inode specified by @ino in
1293  * the inode cache and if present it is returned with an increased reference
1294  * count. This is for file systems where the inode number is sufficient for
1295  * unique identification of an inode.
1296  *
1297  * If the inode is not in cache, get_new_inode_fast() is called to allocate a
1298  * new inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set.
1299  * The file system gets to fill it in before unlocking it via
1300  * unlock_new_inode().
1301  */
1302 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1303 {
1304         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1305         struct inode *inode;
1306
1307         inode = ifind_fast(sb, head, ino);
1308         if (inode)
1309                 return inode;
1310         /*
1311          * get_new_inode_fast() will do the right thing, re-trying the search
1312          * in case it had to block at any point.
1313          */
1314         return get_new_inode_fast(sb, head, ino);
1315 }
1316 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1317
1318 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1319 {
1320         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1321         ino_t ino = inode->i_ino;
1322         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1323
1324         while (1) {
1325                 struct hlist_node *node;
1326                 struct inode *old = NULL;
1327                 spin_lock(&inode_lock);
1328                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1329                         if (old->i_ino != ino)
1330                                 continue;
1331                         if (old->i_sb != sb)
1332                                 continue;
1333                         spin_lock(&old->i_lock);
1334                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1335                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1336                                 continue;
1337                         }
1338                         break;
1339                 }
1340                 if (likely(!node)) {
1341                         spin_lock(&inode->i_lock);
1342                         inode->i_state |= I_NEW;
1343                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1344                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1345                         spin_unlock(&inode_lock);
1346                         return 0;
1347                 }
1348                 __iget(old);
1349                 spin_unlock(&old->i_lock);
1350                 spin_unlock(&inode_lock);
1351                 wait_on_inode(old);
1352                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1353                         iput(old);
1354                         return -EBUSY;
1355                 }
1356                 iput(old);
1357         }
1358 }
1359 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1360
1361 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1362                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1363 {
1364         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1365         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1366
1367         while (1) {
1368                 struct hlist_node *node;
1369                 struct inode *old = NULL;
1370
1371                 spin_lock(&inode_lock);
1372                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1373                         if (old->i_sb != sb)
1374                                 continue;
1375                         if (!test(old, data))
1376                                 continue;
1377                         spin_lock(&old->i_lock);
1378                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1379                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1380                                 continue;
1381                         }
1382                         break;
1383                 }
1384                 if (likely(!node)) {
1385                         spin_lock(&inode->i_lock);
1386                         inode->i_state |= I_NEW;
1387                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1388                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1389                         spin_unlock(&inode_lock);
1390                         return 0;
1391                 }
1392                 __iget(old);
1393                 spin_unlock(&old->i_lock);
1394                 spin_unlock(&inode_lock);
1395                 wait_on_inode(old);
1396                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1397                         iput(old);
1398                         return -EBUSY;
1399                 }
1400                 iput(old);
1401         }
1402 }
1403 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1404
1405
1406 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1407 {
1408         return 1;
1409 }
1410 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1411
1412 /*
1413  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1414  * inode when the usage count drops to zero, and
1415  * i_nlink is zero.
1416  */
1417 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1418 {
1419         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1420 }
1421 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1422
1423 /*
1424  * Called when we're dropping the last reference
1425  * to an inode.
1426  *
1427  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1428  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1429  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1430  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1431  * shutting down.
1432  */
1433 static void iput_final(struct inode *inode)
1434 {
1435         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1436         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1437         int drop;
1438
1439         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1440
1441         if (op && op->drop_inode)
1442                 drop = op->drop_inode(inode);
1443         else
1444                 drop = generic_drop_inode(inode);
1445
1446         if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
1447                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
1448                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1449                         inode_lru_list_add(inode);
1450                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1451                 return;
1452         }
1453
1454         if (!drop) {
1455                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1456                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1457                 write_inode_now(inode, 1);
1458                 spin_lock(&inode->i_lock);
1459                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1460                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1461         }
1462
1463         inode->i_state |= I_FREEING;
1464         inode_lru_list_del(inode);
1465         spin_unlock(&inode->i_lock);
1466
1467         evict(inode);
1468 }
1469
1470 /**
1471  *      iput    - put an inode
1472  *      @inode: inode to put
1473  *
1474  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1475  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1476  *
1477  *      Consequently, iput() can sleep.
1478  */
1479 void iput(struct inode *inode)
1480 {
1481         if (inode) {
1482                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1483
1484                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock))
1485                         iput_final(inode);
1486         }
1487 }
1488 EXPORT_SYMBOL(iput);
1489
1490 /**
1491  *      bmap    - find a block number in a file
1492  *      @inode: inode of file
1493  *      @block: block to find
1494  *
1495  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1496  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1497  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1498  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1499  *      file.
1500  */
1501 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1502 {
1503         sector_t res = 0;
1504         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1505                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1506         return res;
1507 }
1508 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1509
1510 /*
1511  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1512  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1513  * passed since the last atime update.
1514  */
1515 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1516                              struct timespec now)
1517 {
1518
1519         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1520                 return 1;
1521         /*
1522          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1523          */
1524         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1525                 return 1;
1526         /*
1527          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1528          */
1529         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1530                 return 1;
1531
1532         /*
1533          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1534          * update atime:
1535          */
1536         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1537                 return 1;
1538         /*
1539          * Good, we can skip the atime update:
1540          */
1541         return 0;
1542 }
1543
1544 /**
1545  *      touch_atime     -       update the access time
1546  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1547  *      @dentry: dentry accessed
1548  *
1549  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1550  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1551  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1552  */
1553 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1554 {
1555         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1556         struct timespec now;
1557
1558         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1559                 return;
1560         if (IS_NOATIME(inode))
1561                 return;
1562         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1563                 return;
1564
1565         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1566                 return;
1567         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1568                 return;
1569
1570         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1571
1572         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1573                 return;
1574
1575         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1576                 return;
1577
1578         if (mnt_want_write(mnt))
1579                 return;
1580
1581         inode->i_atime = now;
1582         mark_inode_dirty_sync(inode);
1583         mnt_drop_write(mnt);
1584 }
1585 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1586
1587 /**
1588  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1589  *      @file: file accessed
1590  *
1591  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1592  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1593  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1594  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1595  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1596  *      timestamps are handled by the server.
1597  */
1598
1599 void file_update_time(struct file *file)
1600 {
1601         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1602         struct timespec now;
1603         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1604
1605         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1606         if (IS_NOCMTIME(inode))
1607                 return;
1608
1609         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1610         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1611                 sync_it = S_MTIME;
1612
1613         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1614                 sync_it |= S_CTIME;
1615
1616         if (IS_I_VERSION(inode))
1617                 sync_it |= S_VERSION;
1618
1619         if (!sync_it)
1620                 return;
1621
1622         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1623         if (mnt_want_write_file(file))
1624                 return;
1625
1626         /* Only change inode inside the lock region */
1627         if (sync_it & S_VERSION)
1628                 inode_inc_iversion(inode);
1629         if (sync_it & S_CTIME)
1630                 inode->i_ctime = now;
1631         if (sync_it & S_MTIME)
1632                 inode->i_mtime = now;
1633         mark_inode_dirty_sync(inode);
1634         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1635 }
1636 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1637
1638 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1639 {
1640         if (IS_SYNC(inode))
1641                 return 1;
1642         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1643                 return 1;
1644         return 0;
1645 }
1646 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1647
1648 int inode_wait(void *word)
1649 {
1650         schedule();
1651         return 0;
1652 }
1653 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1654
1655 /*
1656  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1657  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1658  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1659  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1660  * to recheck inode state.
1661  *
1662  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1663  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1664  * will DTRT.
1665  */
1666 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1667 {
1668         wait_queue_head_t *wq;
1669         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1670         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1671         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1672         spin_unlock(&inode->i_lock);
1673         spin_unlock(&inode_lock);
1674         schedule();
1675         finish_wait(wq, &wait.wait);
1676         spin_lock(&inode_lock);
1677 }
1678
1679 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1680 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1681 {
1682         if (!str)
1683                 return 0;
1684         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1685         return 1;
1686 }
1687 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1688
1689 /*
1690  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1691  */
1692 void __init inode_init_early(void)
1693 {
1694         int loop;
1695
1696         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1697          * hash allocation until vmalloc space is available.
1698          */
1699         if (hashdist)
1700                 return;
1701
1702         inode_hashtable =
1703                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1704                                         sizeof(struct hlist_head),
1705                                         ihash_entries,
1706                                         14,
1707                                         HASH_EARLY,
1708                                         &i_hash_shift,
1709                                         &i_hash_mask,
1710                                         0);
1711
1712         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1713                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1714 }
1715
1716 void __init inode_init(void)
1717 {
1718         int loop;
1719
1720         /* inode slab cache */
1721         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1722                                          sizeof(struct inode),
1723                                          0,
1724                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1725                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1726                                          init_once);
1727         register_shrinker(&icache_shrinker);
1728
1729         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1730         if (!hashdist)
1731                 return;
1732
1733         inode_hashtable =
1734                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1735                                         sizeof(struct hlist_head),
1736                                         ihash_entries,
1737                                         14,
1738                                         0,
1739                                         &i_hash_shift,
1740                                         &i_hash_mask,
1741                                         0);
1742
1743         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1744                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1745 }
1746
1747 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1748 {
1749         inode->i_mode = mode;
1750         if (S_ISCHR(mode)) {
1751                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1752                 inode->i_rdev = rdev;
1753         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1754                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1755                 inode->i_rdev = rdev;
1756         } else if (S_ISFIFO(mode))
1757                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1758         else if (S_ISSOCK(mode))
1759                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1760         else
1761                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1762                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1763                                   inode->i_ino);
1764 }
1765 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1766
1767 /**
1768  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1769  * @inode: New inode
1770  * @dir: Directory inode
1771  * @mode: mode of the new inode
1772  */
1773 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1774                         mode_t mode)
1775 {
1776         inode->i_uid = current_fsuid();
1777         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1778                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1779                 if (S_ISDIR(mode))
1780                         mode |= S_ISGID;
1781         } else
1782                 inode->i_gid = current_fsgid();
1783         inode->i_mode = mode;
1784 }
1785 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
1786
1787 /**
1788  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
1789  * @inode: inode being checked
1790  *
1791  * Return true if current either has CAP_FOWNER to the inode, or
1792  * owns the file.
1793  */
1794 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
1795 {
1796         struct user_namespace *ns = inode_userns(inode);
1797
1798         if (current_user_ns() == ns && current_fsuid() == inode->i_uid)
1799                 return true;
1800         if (ns_capable(ns, CAP_FOWNER))
1801                 return true;
1802         return false;
1803 }
1804 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);