fs/xfs/xfs_file.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_fs.h"
  20 #include "xfs_shared.h"
  21 #include "xfs_format.h"
  22 #include "xfs_log_format.h"
  23 #include "xfs_trans_resv.h"
  24 #include "xfs_sb.h"
  25 #include "xfs_ag.h"
  26 #include "xfs_mount.h"
  27 #include "xfs_da_format.h"
  28 #include "xfs_da_btree.h"
  29 #include "xfs_inode.h"
  30 #include "xfs_trans.h"
  31 #include "xfs_inode_item.h"
  32 #include "xfs_bmap.h"
  33 #include "xfs_bmap_util.h"
  34 #include "xfs_error.h"
  35 #include "xfs_dir2.h"
  36 #include "xfs_dir2_priv.h"
  37 #include "xfs_ioctl.h"
  38 #include "xfs_trace.h"
  39 #include "xfs_log.h"
  40 #include "xfs_dinode.h"
  41 #include "xfs_icache.h"
  42
  43 #include <linux/aio.h>
  44 #include <linux/dcache.h>
  45 #include <linux/falloc.h>
  46 #include <linux/pagevec.h>
  47
  48 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops;
  49
  50 /*
  51  * Locking primitives for read and write IO paths to ensure we consistently use
  52  * and order the inode->i_mutex, ip->i_lock and ip->i_iolock.
  53  */
  54 static inline void
  55 xfs_rw_ilock(
  56         struct xfs_inode        *ip,
  57         int                     type)
  58 {
  59         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  60                 mutex_lock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  61         xfs_ilock(ip, type);
  62 }
  63
  64 static inline void
  65 xfs_rw_iunlock(
  66         struct xfs_inode        *ip,
  67         int                     type)
  68 {
  69         xfs_iunlock(ip, type);
  70         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  71                 mutex_unlock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  72 }
  73
  74 static inline void
  75 xfs_rw_ilock_demote(
  76         struct xfs_inode        *ip,
  77         int                     type)
  78 {
  79         xfs_ilock_demote(ip, type);
  80         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  81                 mutex_unlock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  82 }
  83
  84 /*
  85  *      xfs_iozero
  86  *
  87  *      xfs_iozero clears the specified range of buffer supplied,
  88  *      and marks all the affected blocks as valid and modified.  If
  89  *      an affected block is not allocated, it will be allocated.  If
  90  *      an affected block is not completely overwritten, and is not
  91  *      valid before the operation, it will be read from disk before
  92  *      being partially zeroed.
  93  */
  94 int
  95 xfs_iozero(
  96         struct xfs_inode        *ip,    /* inode                        */
  97         loff_t                  pos,    /* offset in file               */
  98         size_t                  count)  /* size of data to zero         */
  99 {
 100         struct page             *page;
 101         struct address_space    *mapping;
 102         int                     status;
 103
 104         mapping = VFS_I(ip)->i_mapping;
 105         do {
 106                 unsigned offset, bytes;
 107                 void *fsdata;
 108
 109                 offset = (pos & (PAGE_CACHE_SIZE -1)); /* Within page */
 110                 bytes = PAGE_CACHE_SIZE - offset;
 111                 if (bytes > count)
 112                         bytes = count;
 113
 114                 status = pagecache_write_begin(NULL, mapping, pos, bytes,
 115                                         AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE,
 116                                         &page, &fsdata);
 117                 if (status)
 118                         break;
 119
 120                 zero_user(page, offset, bytes);
 121
 122                 status = pagecache_write_end(NULL, mapping, pos, bytes, bytes,
 123                                         page, fsdata);
 124                 WARN_ON(status <= 0); /* can't return less than zero! */
 125                 pos += bytes;
 126                 count -= bytes;
 127                 status = 0;
 128         } while (count);
 129
 130         return (-status);
 131 }
 132
 133 /*
 134  * Fsync operations on directories are much simpler than on regular files,
 135  * as there is no file data to flush, and thus also no need for explicit
 136  * cache flush operations, and there are no non-transaction metadata updates
 137  * on directories either.
 138  */
 139 STATIC int
 140 xfs_dir_fsync(
 141         struct file             *file,
 142         loff_t                  start,
 143         loff_t                  end,
 144         int                     datasync)
 145 {
 146         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file->f_mapping->host);
 147         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 148         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 149
 150         trace_xfs_dir_fsync(ip);
 151
 152         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 153         if (xfs_ipincount(ip))
 154                 lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
 155         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 156
 157         if (!lsn)
 158                 return 0;
 159         return _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, NULL);
 160 }
 161
 162 STATIC int
 163 xfs_file_fsync(
 164         struct file             *file,
 165         loff_t                  start,
 166         loff_t                  end,
 167         int                     datasync)
 168 {
 169         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 170         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 171         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 172         int                     error = 0;
 173         int                     log_flushed = 0;
 174         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 175
 176         trace_xfs_file_fsync(ip);
 177
 178         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
 179         if (error)
 180                 return error;
 181
 182         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 183                 return -EIO;
 184
 185         xfs_iflags_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
 186
 187         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_BARRIER) {
 188                 /*
 189                  * If we have an RT and/or log subvolume we need to make sure
 190                  * to flush the write cache the device used for file data
 191                  * first.  This is to ensure newly written file data make
 192                  * it to disk before logging the new inode size in case of
 193                  * an extending write.
 194                  */
 195                 if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
 196                         xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_rtdev_targp);
 197                 else if (mp->m_logdev_targp != mp->m_ddev_targp)
 198                         xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 199         }
 200
 201         /*
 202          * All metadata updates are logged, which means that we just have
 203          * to flush the log up to the latest LSN that touched the inode.
 204          */
 205         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 206         if (xfs_ipincount(ip)) {
 207                 if (!datasync ||
 208                     (ip->i_itemp->ili_fields & ~XFS_ILOG_TIMESTAMP))
 209                         lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
 210         }
 211         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 212
 213         if (lsn)
 214                 error = _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, &log_flushed);
 215
 216         /*
 217          * If we only have a single device, and the log force about was
 218          * a no-op we might have to flush the data device cache here.
 219          * This can only happen for fdatasync/O_DSYNC if we were overwriting
 220          * an already allocated file and thus do not have any metadata to
 221          * commit.
 222          */
 223         if ((mp->m_flags & XFS_MOUNT_BARRIER) &&
 224             mp->m_logdev_targp == mp->m_ddev_targp &&
 225             !XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
 226             !log_flushed)
 227                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 228
 229         return error;
 230 }
 231
 232 STATIC ssize_t
 233 xfs_file_read_iter(
 234         struct kiocb            *iocb,
 235         struct iov_iter         *to)
 236 {
 237         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 238         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 239         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 240         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 241         size_t                  size = iov_iter_count(to);
 242         ssize_t                 ret = 0;
 243         int                     ioflags = 0;
 244         xfs_fsize_t             n;
 245         loff_t                  pos = iocb->ki_pos;
 246
 247         XFS_STATS_INC(xs_read_calls);
 248
 249         if (unlikely(file->f_flags & O_DIRECT))
 250                 ioflags |= XFS_IO_ISDIRECT;
 251         if (file->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 252                 ioflags |= XFS_IO_INVIS;
 253
 254         if (unlikely(ioflags & XFS_IO_ISDIRECT)) {
 255                 xfs_buftarg_t   *target =
 256                         XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
 257                                 mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
 258                 /* DIO must be aligned to device logical sector size */
 259                 if ((pos | size) & target->bt_logical_sectormask) {
 260                         if (pos == i_size_read(inode))
 261                                 return 0;
 262                         return -EINVAL;
 263                 }
 264         }
 265
 266         n = mp->m_super->s_maxbytes - pos;
 267         if (n <= 0 || size == 0)
 268                 return 0;
 269
 270         if (n < size)
 271                 size = n;
 272
 273         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 274                 return -EIO;
 275
 276         /*
 277          * Locking is a bit tricky here. If we take an exclusive lock
 278          * for direct IO, we effectively serialise all new concurrent
 279          * read IO to this file and block it behind IO that is currently in
 280          * progress because IO in progress holds the IO lock shared. We only
 281          * need to hold the lock exclusive to blow away the page cache, so
 282          * only take lock exclusively if the page cache needs invalidation.
 283          * This allows the normal direct IO case of no page cache pages to
 284          * proceeed concurrently without serialisation.
 285          */
 286         xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 287         if ((ioflags & XFS_IO_ISDIRECT) && inode->i_mapping->nrpages) {
 288                 xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 289                 xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 290
 291                 if (inode->i_mapping->nrpages) {
 292                         ret = filemap_write_and_wait_range(
 293                                                         VFS_I(ip)->i_mapping,
 294                                                         pos, pos + size - 1);
 295                         if (ret) {
 296                                 xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 297                                 return ret;
 298                         }
 299
 300                         /*
 301                          * Invalidate whole pages. This can return an error if
 302                          * we fail to invalidate a page, but this should never
 303                          * happen on XFS. Warn if it does fail.
 304                          */
 305                         ret = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
 306                                         pos >> PAGE_CACHE_SHIFT,
 307                                         (pos + size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 308                         WARN_ON_ONCE(ret);
 309                         ret = 0;
 310                 }
 311                 xfs_rw_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 312         }
 313
 314         trace_xfs_file_read(ip, size, pos, ioflags);
 315
 316         ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
 317         if (ret > 0)
 318                 XFS_STATS_ADD(xs_read_bytes, ret);
 319
 320         xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 321         return ret;
 322 }
 323
 324 STATIC ssize_t
 325 xfs_file_splice_read(
 326         struct file             *infilp,
 327         loff_t                  *ppos,
 328         struct pipe_inode_info  *pipe,
 329         size_t                  count,
 330         unsigned int            flags)
 331 {
 332         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(infilp->f_mapping->host);
 333         int                     ioflags = 0;
 334         ssize_t                 ret;
 335
 336         XFS_STATS_INC(xs_read_calls);
 337
 338         if (infilp->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 339                 ioflags |= XFS_IO_INVIS;
 340
 341         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 342                 return -EIO;
 343
 344         xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 345
 346         trace_xfs_file_splice_read(ip, count, *ppos, ioflags);
 347
 348         ret = generic_file_splice_read(infilp, ppos, pipe, count, flags);
 349         if (ret > 0)
 350                 XFS_STATS_ADD(xs_read_bytes, ret);
 351
 352         xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 353         return ret;
 354 }
 355
 356 /*
 357  * This routine is called to handle zeroing any space in the last block of the
 358  * file that is beyond the EOF.  We do this since the size is being increased
 359  * without writing anything to that block and we don't want to read the
 360  * garbage on the disk.
 361  */
 362 STATIC int                              /* error (positive) */
 363 xfs_zero_last_block(
 364         struct xfs_inode        *ip,
 365         xfs_fsize_t             offset,
 366         xfs_fsize_t             isize)
 367 {
 368         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 369         xfs_fileoff_t           last_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, isize);
 370         int                     zero_offset = XFS_B_FSB_OFFSET(mp, isize);
 371         int                     zero_len;
 372         int                     nimaps = 1;
 373         int                     error = 0;
 374         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 375
 376         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 377         error = xfs_bmapi_read(ip, last_fsb, 1, &imap, &nimaps, 0);
 378         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 379         if (error)
 380                 return error;
 381
 382         ASSERT(nimaps > 0);
 383
 384         /*
 385          * If the block underlying isize is just a hole, then there
 386          * is nothing to zero.
 387          */
 388         if (imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
 389                 return 0;
 390
 391         zero_len = mp->m_sb.sb_blocksize - zero_offset;
 392         if (isize + zero_len > offset)
 393                 zero_len = offset - isize;
 394         return xfs_iozero(ip, isize, zero_len);
 395 }
 396
 397 /*
 398  * Zero any on disk space between the current EOF and the new, larger EOF.
 399  *
 400  * This handles the normal case of zeroing the remainder of the last block in
 401  * the file and the unusual case of zeroing blocks out beyond the size of the
 402  * file.  This second case only happens with fixed size extents and when the
 403  * system crashes before the inode size was updated but after blocks were
 404  * allocated.
 405  *
 406  * Expects the iolock to be held exclusive, and will take the ilock internally.
 407  */
 408 int                                     /* error (positive) */
 409 xfs_zero_eof(
 410         struct xfs_inode        *ip,
 411         xfs_off_t               offset,         /* starting I/O offset */
 412         xfs_fsize_t             isize)          /* current inode size */
 413 {
 414         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 415         xfs_fileoff_t           start_zero_fsb;
 416         xfs_fileoff_t           end_zero_fsb;
 417         xfs_fileoff_t           zero_count_fsb;
 418         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 419         xfs_fileoff_t           zero_off;
 420         xfs_fsize_t             zero_len;
 421         int                     nimaps;
 422         int                     error = 0;
 423         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 424
 425         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
 426         ASSERT(offset > isize);
 427
 428         /*
 429          * First handle zeroing the block on which isize resides.
 430          *
 431          * We only zero a part of that block so it is handled specially.
 432          */
 433         if (XFS_B_FSB_OFFSET(mp, isize) != 0) {
 434                 error = xfs_zero_last_block(ip, offset, isize);
 435                 if (error)
 436                         return error;
 437         }
 438
 439         /*
 440          * Calculate the range between the new size and the old where blocks
 441          * needing to be zeroed may exist.
 442          *
 443          * To get the block where the last byte in the file currently resides,
 444          * we need to subtract one from the size and truncate back to a block
 445          * boundary.  We subtract 1 in case the size is exactly on a block
 446          * boundary.
 447          */
 448         last_fsb = isize ? XFS_B_TO_FSBT(mp, isize - 1) : (xfs_fileoff_t)-1;
 449         start_zero_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)isize);
 450         end_zero_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset - 1);
 451         ASSERT((xfs_sfiloff_t)last_fsb < (xfs_sfiloff_t)start_zero_fsb);
 452         if (last_fsb == end_zero_fsb) {
 453                 /*
 454                  * The size was only incremented on its last block.
 455                  * We took care of that above, so just return.
 456                  */
 457                 return 0;
 458         }
 459
 460         ASSERT(start_zero_fsb <= end_zero_fsb);
 461         while (start_zero_fsb <= end_zero_fsb) {
 462                 nimaps = 1;
 463                 zero_count_fsb = end_zero_fsb - start_zero_fsb + 1;
 464
 465                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 466                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_zero_fsb, zero_count_fsb,
 467                                           &imap, &nimaps, 0);
 468                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 469                 if (error)
 470                         return error;
 471
 472                 ASSERT(nimaps > 0);
 473
 474                 if (imap.br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN ||
 475                     imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 476                         start_zero_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 477                         ASSERT(start_zero_fsb <= (end_zero_fsb + 1));
 478                         continue;
 479                 }
 480
 481                 /*
 482                  * There are blocks we need to zero.
 483                  */
 484                 zero_off = XFS_FSB_TO_B(mp, start_zero_fsb);
 485                 zero_len = XFS_FSB_TO_B(mp, imap.br_blockcount);
 486
 487                 if ((zero_off + zero_len) > offset)
 488                         zero_len = offset - zero_off;
 489
 490                 error = xfs_iozero(ip, zero_off, zero_len);
 491                 if (error)
 492                         return error;
 493
 494                 start_zero_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 495                 ASSERT(start_zero_fsb <= (end_zero_fsb + 1));
 496         }
 497
 498         return 0;
 499 }
 500
 501 /*
 502  * Common pre-write limit and setup checks.
 503  *
 504  * Called with the iolocked held either shared and exclusive according to
 505  * @iolock, and returns with it held.  Might upgrade the iolock to exclusive
 506  * if called for a direct write beyond i_size.
 507  */
 508 STATIC ssize_t
 509 xfs_file_aio_write_checks(
 510         struct file             *file,
 511         loff_t                  *pos,
 512         size_t                  *count,
 513         int                     *iolock)
 514 {
 515         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 516         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 517         int                     error = 0;
 518
 519 restart:
 520         error = generic_write_checks(file, pos, count, S_ISBLK(inode->i_mode));
 521         if (error)
 522                 return error;
 523
 524         /*
 525          * If the offset is beyond the size of the file, we need to zero any
 526          * blocks that fall between the existing EOF and the start of this
 527          * write.  If zeroing is needed and we are currently holding the
 528          * iolock shared, we need to update it to exclusive which implies
 529          * having to redo all checks before.
 530          */
 531         if (*pos > i_size_read(inode)) {
 532                 if (*iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 533                         xfs_rw_iunlock(ip, *iolock);
 534                         *iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 535                         xfs_rw_ilock(ip, *iolock);
 536                         goto restart;
 537                 }
 538                 error = xfs_zero_eof(ip, *pos, i_size_read(inode));
 539                 if (error)
 540                         return error;
 541         }
 542
 543         /*
 544          * Updating the timestamps will grab the ilock again from
 545          * xfs_fs_dirty_inode, so we have to call it after dropping the
 546          * lock above.  Eventually we should look into a way to avoid
 547          * the pointless lock roundtrip.
 548          */
 549         if (likely(!(file->f_mode & FMODE_NOCMTIME))) {
 550                 error = file_update_time(file);
 551                 if (error)
 552                         return error;
 553         }
 554
 555         /*
 556          * If we're writing the file then make sure to clear the setuid and
 557          * setgid bits if the process is not being run by root.  This keeps
 558          * people from modifying setuid and setgid binaries.
 559          */
 560         return file_remove_suid(file);
 561 }
 562
 563 /*
 564  * xfs_file_dio_aio_write - handle direct IO writes
 565  *
 566  * Lock the inode appropriately to prepare for and issue a direct IO write.
 567  * By separating it from the buffered write path we remove all the tricky to
 568  * follow locking changes and looping.
 569  *
 570  * If there are cached pages or we're extending the file, we need IOLOCK_EXCL
 571  * until we're sure the bytes at the new EOF have been zeroed and/or the cached
 572  * pages are flushed out.
 573  *
 574  * In most cases the direct IO writes will be done holding IOLOCK_SHARED
 575  * allowing them to be done in parallel with reads and other direct IO writes.
 576  * However, if the IO is not aligned to filesystem blocks, the direct IO layer
 577  * needs to do sub-block zeroing and that requires serialisation against other
 578  * direct IOs to the same block. In this case we need to serialise the
 579  * submission of the unaligned IOs so that we don't get racing block zeroing in
 580  * the dio layer.  To avoid the problem with aio, we also need to wait for
 581  * outstanding IOs to complete so that unwritten extent conversion is completed
 582  * before we try to map the overlapping block. This is currently implemented by
 583  * hitting it with a big hammer (i.e. inode_dio_wait()).
 584  *
 585  * Returns with locks held indicated by @iolock and errors indicated by
 586  * negative return values.
 587  */
 588 STATIC ssize_t
 589 xfs_file_dio_aio_write(
 590         struct kiocb            *iocb,
 591         struct iov_iter         *from)
 592 {
 593         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 594         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 595         struct inode            *inode = mapping->host;
 596         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 597         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 598         ssize_t                 ret = 0;
 599         int                     unaligned_io = 0;
 600         int                     iolock;
 601         size_t                  count = iov_iter_count(from);
 602         loff_t                  pos = iocb->ki_pos;
 603         struct xfs_buftarg      *target = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
 604                                         mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
 605
 606         /* DIO must be aligned to device logical sector size */
 607         if ((pos | count) & target->bt_logical_sectormask)
 608                 return -EINVAL;
 609
 610         /* "unaligned" here means not aligned to a filesystem block */
 611         if ((pos & mp->m_blockmask) || ((pos + count) & mp->m_blockmask))
 612                 unaligned_io = 1;
 613
 614         /*
 615          * We don't need to take an exclusive lock unless there page cache needs
 616          * to be invalidated or unaligned IO is being executed. We don't need to
 617          * consider the EOF extension case here because
 618          * xfs_file_aio_write_checks() will relock the inode as necessary for
 619          * EOF zeroing cases and fill out the new inode size as appropriate.
 620          */
 621         if (unaligned_io || mapping->nrpages)
 622                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 623         else
 624                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 625         xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 626
 627         /*
 628          * Recheck if there are cached pages that need invalidate after we got
 629          * the iolock to protect against other threads adding new pages while
 630          * we were waiting for the iolock.
 631          */
 632         if (mapping->nrpages && iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 633                 xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 634                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 635                 xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 636         }
 637
 638         ret = xfs_file_aio_write_checks(file, &pos, &count, &iolock);
 639         if (ret)
 640                 goto out;
 641         iov_iter_truncate(from, count);
 642
 643         if (mapping->nrpages) {
 644                 ret = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
 645                                                     pos, pos + count - 1);
 646                 if (ret)
 647                         goto out;
 648                 /*
 649                  * Invalidate whole pages. This can return an error if
 650                  * we fail to invalidate a page, but this should never
 651                  * happen on XFS. Warn if it does fail.
 652                  */
 653                 ret = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
 654                                         pos >> PAGE_CACHE_SHIFT,
 655                                         (pos + count - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 656                 WARN_ON_ONCE(ret);
 657                 ret = 0;
 658         }
 659
 660         /*
 661          * If we are doing unaligned IO, wait for all other IO to drain,
 662          * otherwise demote the lock if we had to flush cached pages
 663          */
 664         if (unaligned_io)
 665                 inode_dio_wait(inode);
 666         else if (iolock == XFS_IOLOCK_EXCL) {
 667                 xfs_rw_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 668                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 669         }
 670
 671         trace_xfs_file_direct_write(ip, count, iocb->ki_pos, 0);
 672         ret = generic_file_direct_write(iocb, from, pos);
 673
 674 out:
 675         xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 676
 677         /* No fallback to buffered IO on errors for XFS. */
 678         ASSERT(ret < 0 || ret == count);
 679         return ret;
 680 }
 681
 682 STATIC ssize_t
 683 xfs_file_buffered_aio_write(
 684         struct kiocb            *iocb,
 685         struct iov_iter         *from)
 686 {
 687         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 688         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 689         struct inode            *inode = mapping->host;
 690         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 691         ssize_t                 ret;
 692         int                     enospc = 0;
 693         int                     iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 694         loff_t                  pos = iocb->ki_pos;
 695         size_t                  count = iov_iter_count(from);
 696
 697         xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 698
 699         ret = xfs_file_aio_write_checks(file, &pos, &count, &iolock);
 700         if (ret)
 701                 goto out;
 702
 703         iov_iter_truncate(from, count);
 704         /* We can write back this queue in page reclaim */
 705         current->backing_dev_info = mapping->backing_dev_info;
 706
 707 write_retry:
 708         trace_xfs_file_buffered_write(ip, count, iocb->ki_pos, 0);
 709         ret = generic_perform_write(file, from, pos);
 710         if (likely(ret >= 0))
 711                 iocb->ki_pos = pos + ret;
 712
 713         /*
 714          * If we hit a space limit, try to free up some lingering preallocated
 715          * space before returning an error. In the case of ENOSPC, first try to
 716          * write back all dirty inodes to free up some of the excess reserved
 717          * metadata space. This reduces the chances that the eofblocks scan
 718          * waits on dirty mappings. Since xfs_flush_inodes() is serialized, this
 719          * also behaves as a filter to prevent too many eofblocks scans from
 720          * running at the same time.
 721          */
 722         if (ret == -EDQUOT && !enospc) {
 723                 enospc = xfs_inode_free_quota_eofblocks(ip);
 724                 if (enospc)
 725                         goto write_retry;
 726         } else if (ret == -ENOSPC && !enospc) {
 727                 struct xfs_eofblocks eofb = {0};
 728
 729                 enospc = 1;
 730                 xfs_flush_inodes(ip->i_mount);
 731                 eofb.eof_scan_owner = ip->i_ino; /* for locking */
 732                 eofb.eof_flags = XFS_EOF_FLAGS_SYNC;
 733                 xfs_icache_free_eofblocks(ip->i_mount, &eofb);
 734                 goto write_retry;
 735         }
 736
 737         current->backing_dev_info = NULL;
 738 out:
 739         xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 740         return ret;
 741 }
 742
 743 STATIC ssize_t
 744 xfs_file_write_iter(
 745         struct kiocb            *iocb,
 746         struct iov_iter         *from)
 747 {
 748         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 749         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 750         struct inode            *inode = mapping->host;
 751         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 752         ssize_t                 ret;
 753         size_t                  ocount = iov_iter_count(from);
 754
 755         XFS_STATS_INC(xs_write_calls);
 756
 757         if (ocount == 0)
 758                 return 0;
 759
 760         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 761                 return -EIO;
 762
 763         if (unlikely(file->f_flags & O_DIRECT))
 764                 ret = xfs_file_dio_aio_write(iocb, from);
 765         else
 766                 ret = xfs_file_buffered_aio_write(iocb, from);
 767
 768         if (ret > 0) {
 769                 ssize_t err;
 770
 771                 XFS_STATS_ADD(xs_write_bytes, ret);
 772
 773                 /* Handle various SYNC-type writes */
 774                 err = generic_write_sync(file, iocb->ki_pos - ret, ret);
 775                 if (err < 0)
 776                         ret = err;
 777         }
 778         return ret;
 779 }
 780
 781 STATIC long
 782 xfs_file_fallocate(
 783         struct file             *file,
 784         int                     mode,
 785         loff_t                  offset,
 786         loff_t                  len)
 787 {
 788         struct inode            *inode = file_inode(file);
 789         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 790         struct xfs_trans        *tp;
 791         long                    error;
 792         loff_t                  new_size = 0;
 793
 794         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
 795                 return -EINVAL;
 796         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |
 797                      FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE))
 798                 return -EOPNOTSUPP;
 799
 800         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 801         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
 802                 error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
 803                 if (error)
 804                         goto out_unlock;
 805         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
 806                 unsigned blksize_mask = (1 << inode->i_blkbits) - 1;
 807
 808                 if (offset & blksize_mask || len & blksize_mask) {
 809                         error = -EINVAL;
 810                         goto out_unlock;
 811                 }
 812
 813                 /*
 814                  * There is no need to overlap collapse range with EOF,
 815                  * in which case it is effectively a truncate operation
 816                  */
 817                 if (offset + len >= i_size_read(inode)) {
 818                         error = -EINVAL;
 819                         goto out_unlock;
 820                 }
 821
 822                 new_size = i_size_read(inode) - len;
 823
 824                 error = xfs_collapse_file_space(ip, offset, len);
 825                 if (error)
 826                         goto out_unlock;
 827         } else {
 828                 if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
 829                     offset + len > i_size_read(inode)) {
 830                         new_size = offset + len;
 831                         error = inode_newsize_ok(inode, new_size);
 832                         if (error)
 833                                 goto out_unlock;
 834                 }
 835
 836                 if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE)
 837                         error = xfs_zero_file_space(ip, offset, len);
 838                 else
 839                         error = xfs_alloc_file_space(ip, offset, len,
 840                                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
 841                 if (error)
 842                         goto out_unlock;
 843         }
 844
 845         tp = xfs_trans_alloc(ip->i_mount, XFS_TRANS_WRITEID);
 846         error = xfs_trans_reserve(tp, &M_RES(ip->i_mount)->tr_writeid, 0, 0);
 847         if (error) {
 848                 xfs_trans_cancel(tp, 0);
 849                 goto out_unlock;
 850         }
 851
 852         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 853         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 854         ip->i_d.di_mode &= ~S_ISUID;
 855         if (ip->i_d.di_mode & S_IXGRP)
 856                 ip->i_d.di_mode &= ~S_ISGID;
 857
 858         if (!(mode & (FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE)))
 859                 ip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_PREALLOC;
 860
 861         xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
 862         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
 863
 864         if (file->f_flags & O_DSYNC)
 865                 xfs_trans_set_sync(tp);
 866         error = xfs_trans_commit(tp, 0);
 867         if (error)
 868                 goto out_unlock;
 869
 870         /* Change file size if needed */
 871         if (new_size) {
 872                 struct iattr iattr;
 873
 874                 iattr.ia_valid = ATTR_SIZE;
 875                 iattr.ia_size = new_size;
 876                 error = xfs_setattr_size(ip, &iattr);
 877         }
 878
 879 out_unlock:
 880         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 881         return error;
 882 }
 883
 884
 885 STATIC int
 886 xfs_file_open(
 887         struct inode    *inode,
 888         struct file     *file)
 889 {
 890         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) && i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS)
 891                 return -EFBIG;
 892         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(XFS_M(inode->i_sb)))
 893                 return -EIO;
 894         return 0;
 895 }
 896
 897 STATIC int
 898 xfs_dir_open(
 899         struct inode    *inode,
 900         struct file     *file)
 901 {
 902         struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
 903         int             mode;
 904         int             error;
 905
 906         error = xfs_file_open(inode, file);
 907         if (error)
 908                 return error;
 909
 910         /*
 911          * If there are any blocks, read-ahead block 0 as we're almost
 912          * certain to have the next operation be a read there.
 913          */
 914         mode = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 915         if (ip->i_d.di_nextents > 0)
 916                 xfs_dir3_data_readahead(ip, 0, -1);
 917         xfs_iunlock(ip, mode);
 918         return 0;
 919 }
 920
 921 STATIC int
 922 xfs_file_release(
 923         struct inode    *inode,
 924         struct file     *filp)
 925 {
 926         return xfs_release(XFS_I(inode));
 927 }
 928
 929 STATIC int
 930 xfs_file_readdir(
 931         struct file     *file,
 932         struct dir_context *ctx)
 933 {
 934         struct inode    *inode = file_inode(file);
 935         xfs_inode_t     *ip = XFS_I(inode);
 936         int             error;
 937         size_t          bufsize;
 938
 939         /*
 940          * The Linux API doesn't pass down the total size of the buffer
 941          * we read into down to the filesystem.  With the filldir concept
 942          * it's not needed for correct information, but the XFS dir2 leaf
 943          * code wants an estimate of the buffer size to calculate it's
 944          * readahead window and size the buffers used for mapping to
 945          * physical blocks.
 946          *
 947          * Try to give it an estimate that's good enough, maybe at some
 948          * point we can change the ->readdir prototype to include the
 949          * buffer size.  For now we use the current glibc buffer size.
 950          */
 951         bufsize = (size_t)min_t(loff_t, 32768, ip->i_d.di_size);
 952
 953         error = xfs_readdir(ip, ctx, bufsize);
 954         if (error)
 955                 return error;
 956         return 0;
 957 }
 958
 959 STATIC int
 960 xfs_file_mmap(
 961         struct file     *filp,
 962         struct vm_area_struct *vma)
 963 {
 964         vma->vm_ops = &xfs_file_vm_ops;
 965
 966         file_accessed(filp);
 967         return 0;
 968 }
 969
 970 /*
 971  * mmap()d file has taken write protection fault and is being made
 972  * writable. We can set the page state up correctly for a writable
 973  * page, which means we can do correct delalloc accounting (ENOSPC
 974  * checking!) and unwritten extent mapping.
 975  */
 976 STATIC int
 977 xfs_vm_page_mkwrite(
 978         struct vm_area_struct   *vma,
 979         struct vm_fault         *vmf)
 980 {
 981         return block_page_mkwrite(vma, vmf, xfs_get_blocks);
 982 }
 983
 984 /*
 985  * This type is designed to indicate the type of offset we would like
 986  * to search from page cache for xfs_seek_hole_data().
 987  */
 988 enum {
 989         HOLE_OFF = 0,
 990         DATA_OFF,
 991 };
 992
 993 /*
 994  * Lookup the desired type of offset from the given page.
 995  *
 996  * On success, return true and the offset argument will point to the
 997  * start of the region that was found.  Otherwise this function will
 998  * return false and keep the offset argument unchanged.
 999  */
1000 STATIC bool
1001 xfs_lookup_buffer_offset(
1002         struct page             *page,
1003         loff_t                  *offset,
1004         unsigned int            type)
1005 {
1006         loff_t                  lastoff = page_offset(page);
1007         bool                    found = false;
1008         struct buffer_head      *bh, *head;
1009
1010         bh = head = page_buffers(page);
1011         do {
1012                 /*
1013                  * Unwritten extents that have data in the page
1014                  * cache covering them can be identified by the
1015                  * BH_Unwritten state flag.  Pages with multiple
1016                  * buffers might have a mix of holes, data and
1017                  * unwritten extents - any buffer with valid
1018                  * data in it should have BH_Uptodate flag set
1019                  * on it.
1020                  */
1021                 if (buffer_unwritten(bh) ||
1022                     buffer_uptodate(bh)) {
1023                         if (type == DATA_OFF)
1024                                 found = true;
1025                 } else {
1026                         if (type == HOLE_OFF)
1027                                 found = true;
1028                 }
1029
1030                 if (found) {
1031                         *offset = lastoff;
1032                         break;
1033                 }
1034                 lastoff += bh->b_size;
1035         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
1036
1037         return found;
1038 }
1039
1040 /*
1041  * This routine is called to find out and return a data or hole offset
1042  * from the page cache for unwritten extents according to the desired
1043  * type for xfs_seek_hole_data().
1044  *
1045  * The argument offset is used to tell where we start to search from the
1046  * page cache.  Map is used to figure out the end points of the range to
1047  * lookup pages.
1048  *
1049  * Return true if the desired type of offset was found, and the argument
1050  * offset is filled with that address.  Otherwise, return false and keep
1051  * offset unchanged.
1052  */
1053 STATIC bool
1054 xfs_find_get_desired_pgoff(
1055         struct inode            *inode,
1056         struct xfs_bmbt_irec    *map,
1057         unsigned int            type,
1058         loff_t                  *offset)
1059 {
1060         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1061         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1062         struct pagevec          pvec;
1063         pgoff_t                 index;
1064         pgoff_t                 end;
1065         loff_t                  endoff;
1066         loff_t                  startoff = *offset;
1067         loff_t                  lastoff = startoff;
1068         bool                    found = false;
1069
1070         pagevec_init(&pvec, 0);
1071
1072         index = startoff >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1073         endoff = XFS_FSB_TO_B(mp, map->br_startoff + map->br_blockcount);
1074         end = endoff >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1075         do {
1076                 int             want;
1077                 unsigned        nr_pages;
1078                 unsigned int    i;
1079
1080                 want = min_t(pgoff_t, end - index, PAGEVEC_SIZE);
1081                 nr_pages = pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, index,
1082                                           want);
1083                 /*
1084                  * No page mapped into given range.  If we are searching holes
1085                  * and if this is the first time we got into the loop, it means
1086                  * that the given offset is landed in a hole, return it.
1087                  *
1088                  * If we have already stepped through some block buffers to find
1089                  * holes but they all contains data.  In this case, the last
1090                  * offset is already updated and pointed to the end of the last
1091                  * mapped page, if it does not reach the endpoint to search,
1092                  * that means there should be a hole between them.
1093                  */
1094                 if (nr_pages == 0) {
1095                         /* Data search found nothing */
1096                         if (type == DATA_OFF)
1097                                 break;
1098
1099                         ASSERT(type == HOLE_OFF);
1100                         if (lastoff == startoff || lastoff < endoff) {
1101                                 found = true;
1102                                 *offset = lastoff;
1103                         }
1104                         break;
1105                 }
1106
1107                 /*
1108                  * At lease we found one page.  If this is the first time we
1109                  * step into the loop, and if the first page index offset is
1110                  * greater than the given search offset, a hole was found.
1111                  */
1112                 if (type == HOLE_OFF && lastoff == startoff &&
1113                     lastoff < page_offset(pvec.pages[0])) {
1114                         found = true;
1115                         break;
1116                 }
1117
1118                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1119                         struct page     *page = pvec.pages[i];
1120                         loff_t          b_offset;
1121
1122                         /*
1123                          * At this point, the page may be truncated or
1124                          * invalidated (changing page->mapping to NULL),
1125                          * or even swizzled back from swapper_space to tmpfs
1126                          * file mapping. However, page->index will not change
1127                          * because we have a reference on the page.
1128                          *
1129                          * Searching done if the page index is out of range.
1130                          * If the current offset is not reaches the end of
1131                          * the specified search range, there should be a hole
1132                          * between them.
1133                          */
1134                         if (page->index > end) {
1135                                 if (type == HOLE_OFF && lastoff < endoff) {
1136                                         *offset = lastoff;
1137                                         found = true;
1138                                 }
1139                                 goto out;
1140                         }
1141
1142                         lock_page(page);
1143                         /*
1144                          * Page truncated or invalidated(page->mapping == NULL).
1145                          * We can freely skip it and proceed to check the next
1146                          * page.
1147                          */
1148                         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping)) {
1149                                 unlock_page(page);
1150                                 continue;
1151                         }
1152
1153                         if (!page_has_buffers(page)) {
1154                                 unlock_page(page);
1155                                 continue;
1156                         }
1157
1158                         found = xfs_lookup_buffer_offset(page, &b_offset, type);
1159                         if (found) {
1160                                 /*
1161                                  * The found offset may be less than the start
1162                                  * point to search if this is the first time to
1163                                  * come here.
1164                                  */
1165                                 *offset = max_t(loff_t, startoff, b_offset);
1166                                 unlock_page(page);
1167                                 goto out;
1168                         }
1169
1170                         /*
1171                          * We either searching data but nothing was found, or
1172                          * searching hole but found a data buffer.  In either
1173                          * case, probably the next page contains the desired
1174                          * things, update the last offset to it so.
1175                          */
1176                         lastoff = page_offset(page) + PAGE_SIZE;
1177                         unlock_page(page);
1178                 }
1179
1180                 /*
1181                  * The number of returned pages less than our desired, search
1182                  * done.  In this case, nothing was found for searching data,
1183                  * but we found a hole behind the last offset.
1184                  */
1185                 if (nr_pages < want) {
1186                         if (type == HOLE_OFF) {
1187                                 *offset = lastoff;
1188                                 found = true;
1189                         }
1190                         break;
1191                 }
1192
1193                 index = pvec.pages[i - 1]->index + 1;
1194                 pagevec_release(&pvec);
1195         } while (index <= end);
1196
1197 out:
1198         pagevec_release(&pvec);
1199         return found;
1200 }
1201
1202 STATIC loff_t
1203 xfs_seek_hole_data(
1204         struct file             *file,
1205         loff_t                  start,
1206         int                     whence)
1207 {
1208         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
1209         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1210         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1211         loff_t                  uninitialized_var(offset);
1212         xfs_fsize_t             isize;
1213         xfs_fileoff_t           fsbno;
1214         xfs_filblks_t           end;
1215         uint                    lock;
1216         int                     error;
1217
1218         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1219                 return -EIO;
1220
1221         lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
1222
1223         isize = i_size_read(inode);
1224         if (start >= isize) {
1225                 error = -ENXIO;
1226                 goto out_unlock;
1227         }
1228
1229         /*
1230          * Try to read extents from the first block indicated
1231          * by fsbno to the end block of the file.
1232          */
1233         fsbno = XFS_B_TO_FSBT(mp, start);
1234         end = XFS_B_TO_FSB(mp, isize);
1235
1236         for (;;) {
1237                 struct xfs_bmbt_irec    map[2];
1238                 int                     nmap = 2;
1239                 unsigned int            i;
1240
1241                 error = xfs_bmapi_read(ip, fsbno, end - fsbno, map, &nmap,
1242                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
1243                 if (error)
1244                         goto out_unlock;
1245
1246                 /* No extents at given offset, must be beyond EOF */
1247                 if (nmap == 0) {
1248                         error = -ENXIO;
1249                         goto out_unlock;
1250                 }
1251
1252                 for (i = 0; i < nmap; i++) {
1253                         offset = max_t(loff_t, start,
1254                                        XFS_FSB_TO_B(mp, map[i].br_startoff));
1255
1256                         /* Landed in the hole we wanted? */
1257                         if (whence == SEEK_HOLE &&
1258                             map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
1259                                 goto out;
1260
1261                         /* Landed in the data extent we wanted? */
1262                         if (whence == SEEK_DATA &&
1263                             (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
1264                              (map[i].br_state == XFS_EXT_NORM &&
1265                               !isnullstartblock(map[i].br_startblock))))
1266                                 goto out;
1267
1268                         /*
1269                          * Landed in an unwritten extent, try to search
1270                          * for hole or data from page cache.
1271                          */
1272                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
1273                                 if (xfs_find_get_desired_pgoff(inode, &map[i],
1274                                       whence == SEEK_HOLE ? HOLE_OFF : DATA_OFF,
1275                                                         &offset))
1276                                         goto out;
1277                         }
1278                 }
1279
1280                 /*
1281                  * We only received one extent out of the two requested. This
1282                  * means we've hit EOF and didn't find what we are looking for.
1283                  */
1284                 if (nmap == 1) {
1285                         /*
1286                          * If we were looking for a hole, set offset to
1287                          * the end of the file (i.e., there is an implicit
1288                          * hole at the end of any file).
1289                          */
1290                         if (whence == SEEK_HOLE) {
1291                                 offset = isize;
1292                                 break;
1293                         }
1294                         /*
1295                          * If we were looking for data, it's nowhere to be found
1296                          */
1297                         ASSERT(whence == SEEK_DATA);
1298                         error = -ENXIO;
1299                         goto out_unlock;
1300                 }
1301
1302                 ASSERT(i > 1);
1303
1304                 /*
1305                  * Nothing was found, proceed to the next round of search
1306                  * if the next reading offset is not at or beyond EOF.
1307                  */
1308                 fsbno = map[i - 1].br_startoff + map[i - 1].br_blockcount;
1309                 start = XFS_FSB_TO_B(mp, fsbno);
1310                 if (start >= isize) {
1311                         if (whence == SEEK_HOLE) {
1312                                 offset = isize;
1313                                 break;
1314                         }
1315                         ASSERT(whence == SEEK_DATA);
1316                         error = -ENXIO;
1317                         goto out_unlock;
1318                 }
1319         }
1320
1321 out:
1322         /*
1323          * If at this point we have found the hole we wanted, the returned
1324          * offset may be bigger than the file size as it may be aligned to
1325          * page boundary for unwritten extents.  We need to deal with this
1326          * situation in particular.
1327          */
1328         if (whence == SEEK_HOLE)
1329                 offset = min_t(loff_t, offset, isize);
1330         offset = vfs_setpos(file, offset, inode->i_sb->s_maxbytes);
1331
1332 out_unlock:
1333         xfs_iunlock(ip, lock);
1334
1335         if (error)
1336                 return error;
1337         return offset;
1338 }
1339
1340 STATIC loff_t
1341 xfs_file_llseek(
1342         struct file     *file,
1343         loff_t          offset,
1344         int             whence)
1345 {
1346         switch (whence) {
1347         case SEEK_END:
1348         case SEEK_CUR:
1349         case SEEK_SET:
1350                 return generic_file_llseek(file, offset, whence);
1351         case SEEK_HOLE:
1352         case SEEK_DATA:
1353                 return xfs_seek_hole_data(file, offset, whence);
1354         default:
1355                 return -EINVAL;
1356         }
1357 }
1358
1359 const struct file_operations xfs_file_operations = {
1360         .llseek         = xfs_file_llseek,
1361         .read           = new_sync_read,
1362         .write          = new_sync_write,
1363         .read_iter      = xfs_file_read_iter,
1364         .write_iter     = xfs_file_write_iter,
1365         .splice_read    = xfs_file_splice_read,
1366         .splice_write   = iter_file_splice_write,
1367         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1368 #ifdef CONFIG_COMPAT
1369         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1370 #endif
1371         .mmap           = xfs_file_mmap,
1372         .open           = xfs_file_open,
1373         .release        = xfs_file_release,
1374         .fsync          = xfs_file_fsync,
1375         .fallocate      = xfs_file_fallocate,
1376 };
1377
1378 const struct file_operations xfs_dir_file_operations = {
1379         .open           = xfs_dir_open,
1380         .read           = generic_read_dir,
1381         .iterate        = xfs_file_readdir,
1382         .llseek         = generic_file_llseek,
1383         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1384 #ifdef CONFIG_COMPAT
1385         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1386 #endif
1387         .fsync          = xfs_dir_fsync,
1388 };
1389
1390 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops = {
1391         .fault          = filemap_fault,
1392         .map_pages      = filemap_map_pages,
1393         .page_mkwrite   = xfs_vm_page_mkwrite,
1394         .remap_pages    = generic_file_remap_pages,
1395 };