SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - fs/ocfs2/file.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; -*-
   2  * vim: noexpandtab sw=8 ts=8 sts=0:
   3  *
   4  * file.c
   5  *
   6  * File open, close, extend, truncate
   7  *
   8  * Copyright (C) 2002, 2004 Oracle.  All rights reserved.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU General Public
  12  * License as published by the Free Software Foundation; either
  13  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public
  21  * License along with this program; if not, write to the
  22  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  23  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  24  */
  25
  26 #include <linux/capability.h>
  27 #include <linux/fs.h>
  28 #include <linux/types.h>
  29 #include <linux/slab.h>
  30 #include <linux/highmem.h>
  31 #include <linux/pagemap.h>
  32 #include <linux/uio.h>
  33 #include <linux/sched.h>
  34
  35 #define MLOG_MASK_PREFIX ML_INODE
  36 #include <cluster/masklog.h>
  37
  38 #include "ocfs2.h"
  39
  40 #include "alloc.h"
  41 #include "aops.h"
  42 #include "dir.h"
  43 #include "dlmglue.h"
  44 #include "extent_map.h"
  45 #include "file.h"
  46 #include "sysfile.h"
  47 #include "inode.h"
  48 #include "ioctl.h"
  49 #include "journal.h"
  50 #include "mmap.h"
  51 #include "suballoc.h"
  52 #include "super.h"
  53
  54 #include "buffer_head_io.h"
  55
  56 static int ocfs2_sync_inode(struct inode *inode)
  57 {
  58         filemap_fdatawrite(inode->i_mapping);
  59         return sync_mapping_buffers(inode->i_mapping);
  60 }
  61
  62 static int ocfs2_file_open(struct inode *inode, struct file *file)
  63 {
  64         int status;
  65         int mode = file->f_flags;
  66         struct ocfs2_inode_info *oi = OCFS2_I(inode);
  67
  68         mlog_entry("(0x%p, 0x%p, '%.*s')\n", inode, file,
  69                    file->f_dentry->d_name.len, file->f_dentry->d_name.name);
  70
  71         spin_lock(&oi->ip_lock);
  72
  73         /* Check that the inode hasn't been wiped from disk by another
  74          * node. If it hasn't then we're safe as long as we hold the
  75          * spin lock until our increment of open count. */
  76         if (OCFS2_I(inode)->ip_flags & OCFS2_INODE_DELETED) {
  77                 spin_unlock(&oi->ip_lock);
  78
  79                 status = -ENOENT;
  80                 goto leave;
  81         }
  82
  83         if (mode & O_DIRECT)
  84                 oi->ip_flags |= OCFS2_INODE_OPEN_DIRECT;
  85
  86         oi->ip_open_count++;
  87         spin_unlock(&oi->ip_lock);
  88         status = 0;
  89 leave:
  90         mlog_exit(status);
  91         return status;
  92 }
  93
  94 static int ocfs2_file_release(struct inode *inode, struct file *file)
  95 {
  96         struct ocfs2_inode_info *oi = OCFS2_I(inode);
  97
  98         mlog_entry("(0x%p, 0x%p, '%.*s')\n", inode, file,
  99                        file->f_dentry->d_name.len,
 100                        file->f_dentry->d_name.name);
 101
 102         spin_lock(&oi->ip_lock);
 103         if (!--oi->ip_open_count)
 104                 oi->ip_flags &= ~OCFS2_INODE_OPEN_DIRECT;
 105         spin_unlock(&oi->ip_lock);
 106
 107         mlog_exit(0);
 108
 109         return 0;
 110 }
 111
 112 static int ocfs2_sync_file(struct file *file,
 113                            struct dentry *dentry,
 114                            int datasync)
 115 {
 116         int err = 0;
 117         journal_t *journal;
 118         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 119         struct ocfs2_super *osb = OCFS2_SB(inode->i_sb);
 120
 121         mlog_entry("(0x%p, 0x%p, %d, '%.*s')\n", file, dentry, datasync,
 122                    dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
 123
 124         err = ocfs2_sync_inode(dentry->d_inode);
 125         if (err)
 126                 goto bail;
 127
 128         journal = osb->journal->j_journal;
 129         err = journal_force_commit(journal);
 130
 131 bail:
 132         mlog_exit(err);
 133
 134         return (err < 0) ? -EIO : 0;
 135 }
 136
 137 int ocfs2_set_inode_size(handle_t *handle,
 138                          struct inode *inode,
 139                          struct buffer_head *fe_bh,
 140                          u64 new_i_size)
 141 {
 142         int status;
 143
 144         mlog_entry_void();
 145         i_size_write(inode, new_i_size);
 146         inode->i_blocks = ocfs2_align_bytes_to_sectors(new_i_size);
 147         inode->i_ctime = inode->i_mtime = CURRENT_TIME;
 148
 149         status = ocfs2_mark_inode_dirty(handle, inode, fe_bh);
 150         if (status < 0) {
 151                 mlog_errno(status);
 152                 goto bail;
 153         }
 154
 155 bail:
 156         mlog_exit(status);
 157         return status;
 158 }
 159
 160 static int ocfs2_simple_size_update(struct inode *inode,
 161                                     struct buffer_head *di_bh,
 162                                     u64 new_i_size)
 163 {
 164         int ret;
 165         struct ocfs2_super *osb = OCFS2_SB(inode->i_sb);
 166         handle_t *handle = NULL;
 167
 168         handle = ocfs2_start_trans(osb, OCFS2_INODE_UPDATE_CREDITS);
 169         if (handle == NULL) {
 170                 ret = -ENOMEM;
 171                 mlog_errno(ret);
 172                 goto out;
 173         }
 174
 175         ret = ocfs2_set_inode_size(handle, inode, di_bh,
 176                                    new_i_size);
 177         if (ret < 0)
 178                 mlog_errno(ret);
 179
 180         ocfs2_commit_trans(osb, handle);
 181 out:
 182         return ret;
 183 }
 184
 185 static int ocfs2_orphan_for_truncate(struct ocfs2_super *osb,
 186                                      struct inode *inode,
 187                                      struct buffer_head *fe_bh,
 188                                      u64 new_i_size)
 189 {
 190         int status;
 191         handle_t *handle;
 192
 193         mlog_entry_void();
 194
 195         /* TODO: This needs to actually orphan the inode in this
 196          * transaction. */
 197
 198         handle = ocfs2_start_trans(osb, OCFS2_INODE_UPDATE_CREDITS);
 199         if (IS_ERR(handle)) {
 200                 status = PTR_ERR(handle);
 201                 mlog_errno(status);
 202                 goto out;
 203         }
 204
 205         status = ocfs2_set_inode_size(handle, inode, fe_bh, new_i_size);
 206         if (status < 0)
 207                 mlog_errno(status);
 208
 209         ocfs2_commit_trans(osb, handle);
 210 out:
 211         mlog_exit(status);
 212         return status;
 213 }
 214
 215 static int ocfs2_truncate_file(struct inode *inode,
 216                                struct buffer_head *di_bh,
 217                                u64 new_i_size)
 218 {
 219         int status = 0;
 220         struct ocfs2_dinode *fe = NULL;
 221         struct ocfs2_super *osb = OCFS2_SB(inode->i_sb);
 222         struct ocfs2_truncate_context *tc = NULL;
 223
 224         mlog_entry("(inode = %llu, new_i_size = %llu\n",
 225                    (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno,
 226                    (unsigned long long)new_i_size);
 227
 228         truncate_inode_pages(inode->i_mapping, new_i_size);
 229
 230         fe = (struct ocfs2_dinode *) di_bh->b_data;
 231         if (!OCFS2_IS_VALID_DINODE(fe)) {
 232                 OCFS2_RO_ON_INVALID_DINODE(inode->i_sb, fe);
 233                 status = -EIO;
 234                 goto bail;
 235         }
 236
 237         mlog_bug_on_msg(le64_to_cpu(fe->i_size) != i_size_read(inode),
 238                         "Inode %llu, inode i_size = %lld != di "
 239                         "i_size = %llu, i_flags = 0x%x\n",
 240                         (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno,
 241                         i_size_read(inode),
 242                         (unsigned long long)le64_to_cpu(fe->i_size),
 243                         le32_to_cpu(fe->i_flags));
 244
 245         if (new_i_size > le64_to_cpu(fe->i_size)) {
 246                 mlog(0, "asked to truncate file with size (%llu) to size (%llu)!\n",
 247                      (unsigned long long)le64_to_cpu(fe->i_size),
 248                      (unsigned long long)new_i_size);
 249                 status = -EINVAL;
 250                 mlog_errno(status);
 251                 goto bail;
 252         }
 253
 254         mlog(0, "inode %llu, i_size = %llu, new_i_size = %llu\n",
 255              (unsigned long long)le64_to_cpu(fe->i_blkno),
 256              (unsigned long long)le64_to_cpu(fe->i_size),
 257              (unsigned long long)new_i_size);
 258
 259         /* lets handle the simple truncate cases before doing any more
 260          * cluster locking. */
 261         if (new_i_size == le64_to_cpu(fe->i_size))
 262                 goto bail;
 263
 264         /* This forces other nodes to sync and drop their pages. Do
 265          * this even if we have a truncate without allocation change -
 266          * ocfs2 cluster sizes can be much greater than page size, so
 267          * we have to truncate them anyway.  */
 268         status = ocfs2_data_lock(inode, 1);
 269         if (status < 0) {
 270                 mlog_errno(status);
 271                 goto bail;
 272         }
 273         ocfs2_data_unlock(inode, 1);
 274
 275         if (le32_to_cpu(fe->i_clusters) ==
 276             ocfs2_clusters_for_bytes(osb->sb, new_i_size)) {
 277                 mlog(0, "fe->i_clusters = %u, so we do a simple truncate\n",
 278                      fe->i_clusters);
 279                 /* No allocation change is required, so lets fast path
 280                  * this truncate. */
 281                 status = ocfs2_simple_size_update(inode, di_bh, new_i_size);
 282                 if (status < 0)
 283                         mlog_errno(status);
 284                 goto bail;
 285         }
 286
 287         /* alright, we're going to need to do a full blown alloc size
 288          * change. Orphan the inode so that recovery can complete the
 289          * truncate if necessary. This does the task of marking
 290          * i_size. */
 291         status = ocfs2_orphan_for_truncate(osb, inode, di_bh, new_i_size);
 292         if (status < 0) {
 293                 mlog_errno(status);
 294                 goto bail;
 295         }
 296
 297         status = ocfs2_prepare_truncate(osb, inode, di_bh, &tc);
 298         if (status < 0) {
 299                 mlog_errno(status);
 300                 goto bail;
 301         }
 302
 303         status = ocfs2_commit_truncate(osb, inode, di_bh, tc);
 304         if (status < 0) {
 305                 mlog_errno(status);
 306                 goto bail;
 307         }
 308
 309         /* TODO: orphan dir cleanup here. */
 310 bail:
 311
 312         mlog_exit(status);
 313         return status;
 314 }
 315
 316 /*
 317  * extend allocation only here.
 318  * we'll update all the disk stuff, and oip->alloc_size
 319  *
 320  * expect stuff to be locked, a transaction started and enough data /
 321  * metadata reservations in the contexts.
 322  *
 323  * Will return -EAGAIN, and a reason if a restart is needed.
 324  * If passed in, *reason will always be set, even in error.
 325  */
 326 int ocfs2_do_extend_allocation(struct ocfs2_super *osb,
 327                                struct inode *inode,
 328                                u32 clusters_to_add,
 329                                struct buffer_head *fe_bh,
 330                                handle_t *handle,
 331                                struct ocfs2_alloc_context *data_ac,
 332                                struct ocfs2_alloc_context *meta_ac,
 333                                enum ocfs2_alloc_restarted *reason_ret)
 334 {
 335         int status = 0;
 336         int free_extents;
 337         struct ocfs2_dinode *fe = (struct ocfs2_dinode *) fe_bh->b_data;
 338         enum ocfs2_alloc_restarted reason = RESTART_NONE;
 339         u32 bit_off, num_bits;
 340         u64 block;
 341
 342         BUG_ON(!clusters_to_add);
 343
 344         free_extents = ocfs2_num_free_extents(osb, inode, fe);
 345         if (free_extents < 0) {
 346                 status = free_extents;
 347                 mlog_errno(status);
 348                 goto leave;
 349         }
 350
 351         /* there are two cases which could cause us to EAGAIN in the
 352          * we-need-more-metadata case:
 353          * 1) we haven't reserved *any*
 354          * 2) we are so fragmented, we've needed to add metadata too
 355          *    many times. */
 356         if (!free_extents && !meta_ac) {
 357                 mlog(0, "we haven't reserved any metadata!\n");
 358                 status = -EAGAIN;
 359                 reason = RESTART_META;
 360                 goto leave;
 361         } else if ((!free_extents)
 362                    && (ocfs2_alloc_context_bits_left(meta_ac)
 363                        < ocfs2_extend_meta_needed(fe))) {
 364                 mlog(0, "filesystem is really fragmented...\n");
 365                 status = -EAGAIN;
 366                 reason = RESTART_META;
 367                 goto leave;
 368         }
 369
 370         status = ocfs2_claim_clusters(osb, handle, data_ac, 1,
 371                                       &bit_off, &num_bits);
 372         if (status < 0) {
 373                 if (status != -ENOSPC)
 374                         mlog_errno(status);
 375                 goto leave;
 376         }
 377
 378         BUG_ON(num_bits > clusters_to_add);
 379
 380         /* reserve our write early -- insert_extent may update the inode */
 381         status = ocfs2_journal_access(handle, inode, fe_bh,
 382                                       OCFS2_JOURNAL_ACCESS_WRITE);
 383         if (status < 0) {
 384                 mlog_errno(status);
 385                 goto leave;
 386         }
 387
 388         block = ocfs2_clusters_to_blocks(osb->sb, bit_off);
 389         mlog(0, "Allocating %u clusters at block %u for inode %llu\n",
 390              num_bits, bit_off, (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno);
 391         status = ocfs2_insert_extent(osb, handle, inode, fe_bh, block,
 392                                      num_bits, meta_ac);
 393         if (status < 0) {
 394                 mlog_errno(status);
 395                 goto leave;
 396         }
 397
 398         le32_add_cpu(&fe->i_clusters, num_bits);
 399         spin_lock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);
 400         OCFS2_I(inode)->ip_clusters = le32_to_cpu(fe->i_clusters);
 401         spin_unlock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);
 402
 403         status = ocfs2_journal_dirty(handle, fe_bh);
 404         if (status < 0) {
 405                 mlog_errno(status);
 406                 goto leave;
 407         }
 408
 409         clusters_to_add -= num_bits;
 410
 411         if (clusters_to_add) {
 412                 mlog(0, "need to alloc once more, clusters = %u, wanted = "
 413                      "%u\n", fe->i_clusters, clusters_to_add);
 414                 status = -EAGAIN;
 415                 reason = RESTART_TRANS;
 416         }
 417
 418 leave:
 419         mlog_exit(status);
 420         if (reason_ret)
 421                 *reason_ret = reason;
 422         return status;
 423 }
 424
 425 static int ocfs2_extend_allocation(struct inode *inode,
 426                                    u32 clusters_to_add)
 427 {
 428         int status = 0;
 429         int restart_func = 0;
 430         int drop_alloc_sem = 0;
 431         int credits, num_free_extents;
 432         u32 prev_clusters;
 433         struct buffer_head *bh = NULL;
 434         struct ocfs2_dinode *fe = NULL;
 435         handle_t *handle = NULL;
 436         struct ocfs2_alloc_context *data_ac = NULL;
 437         struct ocfs2_alloc_context *meta_ac = NULL;
 438         enum ocfs2_alloc_restarted why;
 439         struct ocfs2_super *osb = OCFS2_SB(inode->i_sb);
 440
 441         mlog_entry("(clusters_to_add = %u)\n", clusters_to_add);
 442
 443         status = ocfs2_read_block(osb, OCFS2_I(inode)->ip_blkno, &bh,
 444                                   OCFS2_BH_CACHED, inode);
 445         if (status < 0) {
 446                 mlog_errno(status);
 447                 goto leave;
 448         }
 449
 450         fe = (struct ocfs2_dinode *) bh->b_data;
 451         if (!OCFS2_IS_VALID_DINODE(fe)) {
 452                 OCFS2_RO_ON_INVALID_DINODE(inode->i_sb, fe);
 453                 status = -EIO;
 454                 goto leave;
 455         }
 456
 457 restart_all:
 458         BUG_ON(le32_to_cpu(fe->i_clusters) != OCFS2_I(inode)->ip_clusters);
 459
 460         mlog(0, "extend inode %llu, i_size = %lld, fe->i_clusters = %u, "
 461              "clusters_to_add = %u\n",
 462              (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno, i_size_read(inode),
 463              fe->i_clusters, clusters_to_add);
 464
 465         num_free_extents = ocfs2_num_free_extents(osb,
 466                                                   inode,
 467                                                   fe);
 468         if (num_free_extents < 0) {
 469                 status = num_free_extents;
 470                 mlog_errno(status);
 471                 goto leave;
 472         }
 473
 474         if (!num_free_extents) {
 475                 status = ocfs2_reserve_new_metadata(osb, fe, &meta_ac);
 476                 if (status < 0) {
 477                         if (status != -ENOSPC)
 478                                 mlog_errno(status);
 479                         goto leave;
 480                 }
 481         }
 482
 483         status = ocfs2_reserve_clusters(osb, clusters_to_add, &data_ac);
 484         if (status < 0) {
 485                 if (status != -ENOSPC)
 486                         mlog_errno(status);
 487                 goto leave;
 488         }
 489
 490         /* blocks peope in read/write from reading our allocation
 491          * until we're done changing it. We depend on i_mutex to block
 492          * other extend/truncate calls while we're here. Ordering wrt
 493          * start_trans is important here -- always do it before! */
 494         down_write(&OCFS2_I(inode)->ip_alloc_sem);
 495         drop_alloc_sem = 1;
 496
 497         credits = ocfs2_calc_extend_credits(osb->sb, fe, clusters_to_add);
 498         handle = ocfs2_start_trans(osb, credits);
 499         if (IS_ERR(handle)) {
 500                 status = PTR_ERR(handle);
 501                 handle = NULL;
 502                 mlog_errno(status);
 503                 goto leave;
 504         }
 505
 506 restarted_transaction:
 507         /* reserve a write to the file entry early on - that we if we
 508          * run out of credits in the allocation path, we can still
 509          * update i_size. */
 510         status = ocfs2_journal_access(handle, inode, bh,
 511                                       OCFS2_JOURNAL_ACCESS_WRITE);
 512         if (status < 0) {
 513                 mlog_errno(status);
 514                 goto leave;
 515         }
 516
 517         prev_clusters = OCFS2_I(inode)->ip_clusters;
 518
 519         status = ocfs2_do_extend_allocation(osb,
 520                                             inode,
 521                                             clusters_to_add,
 522                                             bh,
 523                                             handle,
 524                                             data_ac,
 525                                             meta_ac,
 526                                             &why);
 527         if ((status < 0) && (status != -EAGAIN)) {
 528                 if (status != -ENOSPC)
 529                         mlog_errno(status);
 530                 goto leave;
 531         }
 532
 533         status = ocfs2_journal_dirty(handle, bh);
 534         if (status < 0) {
 535                 mlog_errno(status);
 536                 goto leave;
 537         }
 538
 539         spin_lock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);
 540         clusters_to_add -= (OCFS2_I(inode)->ip_clusters - prev_clusters);
 541         spin_unlock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);
 542
 543         if (why != RESTART_NONE && clusters_to_add) {
 544                 if (why == RESTART_META) {
 545                         mlog(0, "restarting function.\n");
 546                         restart_func = 1;
 547                 } else {
 548                         BUG_ON(why != RESTART_TRANS);
 549
 550                         mlog(0, "restarting transaction.\n");
 551                         /* TODO: This can be more intelligent. */
 552                         credits = ocfs2_calc_extend_credits(osb->sb,
 553                                                             fe,
 554                                                             clusters_to_add);
 555                         status = ocfs2_extend_trans(handle, credits);
 556                         if (status < 0) {
 557                                 /* handle still has to be committed at
 558                                  * this point. */
 559                                 status = -ENOMEM;
 560                                 mlog_errno(status);
 561                                 goto leave;
 562                         }
 563                         goto restarted_transaction;
 564                 }
 565         }
 566
 567         mlog(0, "fe: i_clusters = %u, i_size=%llu\n",
 568              fe->i_clusters, (unsigned long long)fe->i_size);
 569         mlog(0, "inode: ip_clusters=%u, i_size=%lld\n",
 570              OCFS2_I(inode)->ip_clusters, i_size_read(inode));
 571
 572 leave:
 573         if (drop_alloc_sem) {
 574                 up_write(&OCFS2_I(inode)->ip_alloc_sem);
 575                 drop_alloc_sem = 0;
 576         }
 577         if (handle) {
 578                 ocfs2_commit_trans(osb, handle);
 579                 handle = NULL;
 580         }
 581         if (data_ac) {
 582                 ocfs2_free_alloc_context(data_ac);
 583                 data_ac = NULL;
 584         }
 585         if (meta_ac) {
 586                 ocfs2_free_alloc_context(meta_ac);
 587                 meta_ac = NULL;
 588         }
 589         if ((!status) && restart_func) {
 590                 restart_func = 0;
 591                 goto restart_all;
 592         }
 593         if (bh) {
 594                 brelse(bh);
 595                 bh = NULL;
 596         }
 597
 598         mlog_exit(status);
 599         return status;
 600 }
 601
 602 /* Some parts of this taken from generic_cont_expand, which turned out
 603  * to be too fragile to do exactly what we need without us having to
 604  * worry about recursive locking in ->prepare_write() and
 605  * ->commit_write(). */
 606 static int ocfs2_write_zero_page(struct inode *inode,
 607                                  u64 size)
 608 {
 609         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 610         struct page *page;
 611         unsigned long index;
 612         unsigned int offset;
 613         handle_t *handle = NULL;
 614         int ret;
 615
 616         offset = (size & (PAGE_CACHE_SIZE-1)); /* Within page */
 617         /* ugh.  in prepare/commit_write, if from==to==start of block, we
 618         ** skip the prepare.  make sure we never send an offset for the start
 619         ** of a block
 620         */
 621         if ((offset & (inode->i_sb->s_blocksize - 1)) == 0) {
 622                 offset++;
 623         }
 624         index = size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 625
 626         page = grab_cache_page(mapping, index);
 627         if (!page) {
 628                 ret = -ENOMEM;
 629                 mlog_errno(ret);
 630                 goto out;
 631         }
 632
 633         ret = ocfs2_prepare_write_nolock(inode, page, offset, offset);
 634         if (ret < 0) {
 635                 mlog_errno(ret);
 636                 goto out_unlock;
 637         }
 638
 639         if (ocfs2_should_order_data(inode)) {
 640                 handle = ocfs2_start_walk_page_trans(inode, page, offset,
 641                                                      offset);
 642                 if (IS_ERR(handle)) {
 643                         ret = PTR_ERR(handle);
 644                         handle = NULL;
 645                         goto out_unlock;
 646                 }
 647         }
 648
 649         /* must not update i_size! */
 650         ret = block_commit_write(page, offset, offset);
 651         if (ret < 0)
 652                 mlog_errno(ret);
 653         else
 654                 ret = 0;
 655
 656         if (handle)
 657                 ocfs2_commit_trans(OCFS2_SB(inode->i_sb), handle);
 658 out_unlock:
 659         unlock_page(page);
 660         page_cache_release(page);
 661 out:
 662         return ret;
 663 }
 664
 665 static int ocfs2_zero_extend(struct inode *inode,
 666                              u64 zero_to_size)
 667 {
 668         int ret = 0;
 669         u64 start_off;
 670         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 671
 672         start_off = ocfs2_align_bytes_to_blocks(sb, i_size_read(inode));
 673         while (start_off < zero_to_size) {
 674                 ret = ocfs2_write_zero_page(inode, start_off);
 675                 if (ret < 0) {
 676                         mlog_errno(ret);
 677                         goto out;
 678                 }
 679
 680                 start_off += sb->s_blocksize;
 681
 682                 /*
 683                  * Very large extends have the potential to lock up
 684                  * the cpu for extended periods of time.
 685                  */
 686                 cond_resched();
 687         }
 688
 689 out:
 690         return ret;
 691 }
 692
 693 /*
 694  * A tail_to_skip value > 0 indicates that we're being called from
 695  * ocfs2_file_aio_write(). This has the following implications:
 696  *
 697  * - we don't want to update i_size
 698  * - di_bh will be NULL, which is fine because it's only used in the
 699  *   case where we want to update i_size.
 700  * - ocfs2_zero_extend() will then only be filling the hole created
 701  *   between i_size and the start of the write.
 702  */
 703 static int ocfs2_extend_file(struct inode *inode,
 704                              struct buffer_head *di_bh,
 705                              u64 new_i_size,
 706                              size_t tail_to_skip)
 707 {
 708         int ret = 0;
 709         u32 clusters_to_add;
 710
 711         BUG_ON(!tail_to_skip && !di_bh);
 712
 713         /* setattr sometimes calls us like this. */
 714         if (new_i_size == 0)
 715                 goto out;
 716
 717         if (i_size_read(inode) == new_i_size)
 718                 goto out;
 719         BUG_ON(new_i_size < i_size_read(inode));
 720
 721         clusters_to_add = ocfs2_clusters_for_bytes(inode->i_sb, new_i_size) -
 722                 OCFS2_I(inode)->ip_clusters;
 723
 724         /*
 725          * protect the pages that ocfs2_zero_extend is going to be
 726          * pulling into the page cache.. we do this before the
 727          * metadata extend so that we don't get into the situation
 728          * where we've extended the metadata but can't get the data
 729          * lock to zero.
 730          */
 731         ret = ocfs2_data_lock(inode, 1);
 732         if (ret < 0) {
 733                 mlog_errno(ret);
 734                 goto out;
 735         }
 736
 737         if (clusters_to_add) {
 738                 ret = ocfs2_extend_allocation(inode, clusters_to_add);
 739                 if (ret < 0) {
 740                         mlog_errno(ret);
 741                         goto out_unlock;
 742                 }
 743         }
 744
 745         /*
 746          * Call this even if we don't add any clusters to the tree. We
 747          * still need to zero the area between the old i_size and the
 748          * new i_size.
 749          */
 750         ret = ocfs2_zero_extend(inode, (u64)new_i_size - tail_to_skip);
 751         if (ret < 0) {
 752                 mlog_errno(ret);
 753                 goto out_unlock;
 754         }
 755
 756         if (!tail_to_skip) {
 757                 /* We're being called from ocfs2_setattr() which wants
 758                  * us to update i_size */
 759                 ret = ocfs2_simple_size_update(inode, di_bh, new_i_size);
 760                 if (ret < 0)
 761                         mlog_errno(ret);
 762         }
 763
 764 out_unlock:
 765         ocfs2_data_unlock(inode, 1);
 766
 767 out:
 768         return ret;
 769 }
 770
 771 int ocfs2_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
 772 {
 773         int status = 0, size_change;
 774         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 775         struct super_block *sb = inode->i_sb;
 776         struct ocfs2_super *osb = OCFS2_SB(sb);
 777         struct buffer_head *bh = NULL;
 778         handle_t *handle = NULL;
 779
 780         mlog_entry("(0x%p, '%.*s')\n", dentry,
 781                    dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
 782
 783         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE)
 784                 mlog(0, "mode change: %d\n", attr->ia_mode);
 785         if (attr->ia_valid & ATTR_UID)
 786                 mlog(0, "uid change: %d\n", attr->ia_uid);
 787         if (attr->ia_valid & ATTR_GID)
 788                 mlog(0, "gid change: %d\n", attr->ia_gid);
 789         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE)
 790                 mlog(0, "size change...\n");
 791         if (attr->ia_valid & (ATTR_ATIME | ATTR_MTIME | ATTR_CTIME))
 792                 mlog(0, "time change...\n");
 793
 794 #define OCFS2_VALID_ATTRS (ATTR_ATIME | ATTR_MTIME | ATTR_CTIME | ATTR_SIZE \
 795                            | ATTR_GID | ATTR_UID | ATTR_MODE)
 796         if (!(attr->ia_valid & OCFS2_VALID_ATTRS)) {
 797                 mlog(0, "can't handle attrs: 0x%x\n", attr->ia_valid);
 798                 return 0;
 799         }
 800
 801         status = inode_change_ok(inode, attr);
 802         if (status)
 803                 return status;
 804
 805         size_change = S_ISREG(inode->i_mode) && attr->ia_valid & ATTR_SIZE;
 806         if (size_change) {
 807                 status = ocfs2_rw_lock(inode, 1);
 808                 if (status < 0) {
 809                         mlog_errno(status);
 810                         goto bail;
 811                 }
 812         }
 813
 814         status = ocfs2_meta_lock(inode, &bh, 1);
 815         if (status < 0) {
 816                 if (status != -ENOENT)
 817                         mlog_errno(status);
 818                 goto bail_unlock_rw;
 819         }
 820
 821         if (size_change && attr->ia_size != i_size_read(inode)) {
 822                 if (i_size_read(inode) > attr->ia_size)
 823                         status = ocfs2_truncate_file(inode, bh, attr->ia_size);
 824                 else
 825                         status = ocfs2_extend_file(inode, bh, attr->ia_size, 0);
 826                 if (status < 0) {
 827                         if (status != -ENOSPC)
 828                                 mlog_errno(status);
 829                         status = -ENOSPC;
 830                         goto bail_unlock;
 831                 }
 832         }
 833
 834         handle = ocfs2_start_trans(osb, OCFS2_INODE_UPDATE_CREDITS);
 835         if (IS_ERR(handle)) {
 836                 status = PTR_ERR(handle);
 837                 mlog_errno(status);
 838                 goto bail_unlock;
 839         }
 840
 841         status = inode_setattr(inode, attr);
 842         if (status < 0) {
 843                 mlog_errno(status);
 844                 goto bail_commit;
 845         }
 846
 847         status = ocfs2_mark_inode_dirty(handle, inode, bh);
 848         if (status < 0)
 849                 mlog_errno(status);
 850
 851 bail_commit:
 852         ocfs2_commit_trans(osb, handle);
 853 bail_unlock:
 854         ocfs2_meta_unlock(inode, 1);
 855 bail_unlock_rw:
 856         if (size_change)
 857                 ocfs2_rw_unlock(inode, 1);
 858 bail:
 859         if (bh)
 860                 brelse(bh);
 861
 862         mlog_exit(status);
 863         return status;
 864 }
 865
 866 int ocfs2_getattr(struct vfsmount *mnt,
 867                   struct dentry *dentry,
 868                   struct kstat *stat)
 869 {
 870         struct inode *inode = dentry->d_inode;
 871         struct super_block *sb = dentry->d_inode->i_sb;
 872         struct ocfs2_super *osb = sb->s_fs_info;
 873         int err;
 874
 875         mlog_entry_void();
 876
 877         err = ocfs2_inode_revalidate(dentry);
 878         if (err) {
 879                 if (err != -ENOENT)
 880                         mlog_errno(err);
 881                 goto bail;
 882         }
 883
 884         generic_fillattr(inode, stat);
 885
 886         /* We set the blksize from the cluster size for performance */
 887         stat->blksize = osb->s_clustersize;
 888
 889 bail:
 890         mlog_exit(err);
 891
 892         return err;
 893 }
 894
 895 static int ocfs2_write_remove_suid(struct inode *inode)
 896 {
 897         int ret;
 898         struct buffer_head *bh = NULL;
 899         struct ocfs2_inode_info *oi = OCFS2_I(inode);
 900         handle_t *handle;
 901         struct ocfs2_super *osb = OCFS2_SB(inode->i_sb);
 902         struct ocfs2_dinode *di;
 903
 904         mlog_entry("(Inode %llu, mode 0%o)\n",
 905                    (unsigned long long)oi->ip_blkno, inode->i_mode);
 906
 907         handle = ocfs2_start_trans(osb, OCFS2_INODE_UPDATE_CREDITS);
 908         if (handle == NULL) {
 909                 ret = -ENOMEM;
 910                 mlog_errno(ret);
 911                 goto out;
 912         }
 913
 914         ret = ocfs2_read_block(osb, oi->ip_blkno, &bh, OCFS2_BH_CACHED, inode);
 915         if (ret < 0) {
 916                 mlog_errno(ret);
 917                 goto out_trans;
 918         }
 919
 920         ret = ocfs2_journal_access(handle, inode, bh,
 921                                    OCFS2_JOURNAL_ACCESS_WRITE);
 922         if (ret < 0) {
 923                 mlog_errno(ret);
 924                 goto out_bh;
 925         }
 926
 927         inode->i_mode &= ~S_ISUID;
 928         if ((inode->i_mode & S_ISGID) && (inode->i_mode & S_IXGRP))
 929                 inode->i_mode &= ~S_ISGID;
 930
 931         di = (struct ocfs2_dinode *) bh->b_data;
 932         di->i_mode = cpu_to_le16(inode->i_mode);
 933
 934         ret = ocfs2_journal_dirty(handle, bh);
 935         if (ret < 0)
 936                 mlog_errno(ret);
 937 out_bh:
 938         brelse(bh);
 939 out_trans:
 940         ocfs2_commit_trans(osb, handle);
 941 out:
 942         mlog_exit(ret);
 943         return ret;
 944 }
 945
 946 static ssize_t ocfs2_file_aio_write(struct kiocb *iocb,
 947                                     const struct iovec *iov,
 948                                     unsigned long nr_segs,
 949                                     loff_t pos)
 950 {
 951         int ret, rw_level = -1, meta_level = -1, have_alloc_sem = 0;
 952         u32 clusters;
 953         struct file *filp = iocb->ki_filp;
 954         struct inode *inode = filp->f_dentry->d_inode;
 955         loff_t newsize, saved_pos;
 956
 957         mlog_entry("(0x%p, %u, '%.*s')\n", filp,
 958                    (unsigned int)nr_segs,
 959                    filp->f_dentry->d_name.len,
 960                    filp->f_dentry->d_name.name);
 961
 962         /* happy write of zero bytes */
 963         if (iocb->ki_left == 0)
 964                 return 0;
 965
 966         if (!inode) {
 967                 mlog(0, "bad inode\n");
 968                 return -EIO;
 969         }
 970
 971         mutex_lock(&inode->i_mutex);
 972         /* to match setattr's i_mutex -> i_alloc_sem -> rw_lock ordering */
 973         if (filp->f_flags & O_DIRECT) {
 974                 have_alloc_sem = 1;
 975                 down_read(&inode->i_alloc_sem);
 976         }
 977
 978         /* concurrent O_DIRECT writes are allowed */
 979         rw_level = (filp->f_flags & O_DIRECT) ? 0 : 1;
 980         ret = ocfs2_rw_lock(inode, rw_level);
 981         if (ret < 0) {
 982                 rw_level = -1;
 983                 mlog_errno(ret);
 984                 goto out;
 985         }
 986
 987         /*
 988          * We sample i_size under a read level meta lock to see if our write
 989          * is extending the file, if it is we back off and get a write level
 990          * meta lock.
 991          */
 992         meta_level = (filp->f_flags & O_APPEND) ? 1 : 0;
 993         for(;;) {
 994                 ret = ocfs2_meta_lock(inode, NULL, meta_level);
 995                 if (ret < 0) {
 996                         meta_level = -1;
 997                         mlog_errno(ret);
 998                         goto out;
 999                 }
1000
1001                 /* Clear suid / sgid if necessary. We do this here
1002                  * instead of later in the write path because
1003                  * remove_suid() calls ->setattr without any hint that
1004                  * we may have already done our cluster locking. Since
1005                  * ocfs2_setattr() *must* take cluster locks to
1006                  * proceeed, this will lead us to recursively lock the
1007                  * inode. There's also the dinode i_size state which
1008                  * can be lost via setattr during extending writes (we
1009                  * set inode->i_size at the end of a write. */
1010                 if (should_remove_suid(filp->f_dentry)) {
1011                         if (meta_level == 0) {
1012                                 ocfs2_meta_unlock(inode, meta_level);
1013                                 meta_level = 1;
1014                                 continue;
1015                         }
1016
1017                         ret = ocfs2_write_remove_suid(inode);
1018                         if (ret < 0) {
1019                                 mlog_errno(ret);
1020                                 goto out;
1021                         }
1022                 }
1023
1024                 /* work on a copy of ppos until we're sure that we won't have
1025                  * to recalculate it due to relocking. */
1026                 if (filp->f_flags & O_APPEND) {
1027                         saved_pos = i_size_read(inode);
1028                         mlog(0, "O_APPEND: inode->i_size=%llu\n", saved_pos);
1029                 } else {
1030                         saved_pos = iocb->ki_pos;
1031                 }
1032                 newsize = iocb->ki_left + saved_pos;
1033
1034                 mlog(0, "pos=%lld newsize=%lld cursize=%lld\n",
1035                      (long long) saved_pos, (long long) newsize,
1036                      (long long) i_size_read(inode));
1037
1038                 /* No need for a higher level metadata lock if we're
1039                  * never going past i_size. */
1040                 if (newsize <= i_size_read(inode))
1041                         break;
1042
1043                 if (meta_level == 0) {
1044                         ocfs2_meta_unlock(inode, meta_level);
1045                         meta_level = 1;
1046                         continue;
1047                 }
1048
1049                 spin_lock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);
1050                 clusters = ocfs2_clusters_for_bytes(inode->i_sb, newsize) -
1051                         OCFS2_I(inode)->ip_clusters;
1052                 spin_unlock(&OCFS2_I(inode)->ip_lock);
1053
1054                 mlog(0, "Writing at EOF, may need more allocation: "
1055                      "i_size = %lld, newsize = %lld, need %u clusters\n",
1056                      (long long) i_size_read(inode), (long long) newsize,
1057                      clusters);
1058
1059                 /* We only want to continue the rest of this loop if
1060                  * our extend will actually require more
1061                  * allocation. */
1062                 if (!clusters)
1063                         break;
1064
1065                 ret = ocfs2_extend_file(inode, NULL, newsize, iocb->ki_left);
1066                 if (ret < 0) {
1067                         if (ret != -ENOSPC)
1068                                 mlog_errno(ret);
1069                         goto out;
1070                 }
1071                 break;
1072         }
1073
1074         /* ok, we're done with i_size and alloc work */
1075         iocb->ki_pos = saved_pos;
1076         ocfs2_meta_unlock(inode, meta_level);
1077         meta_level = -1;
1078
1079         /* communicate with ocfs2_dio_end_io */
1080         ocfs2_iocb_set_rw_locked(iocb);
1081
1082         ret = generic_file_aio_write_nolock(iocb, iov, nr_segs, iocb->ki_pos);
1083
1084         /* buffered aio wouldn't have proper lock coverage today */
1085         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED && !(filp->f_flags & O_DIRECT));
1086
1087         /*
1088          * deep in g_f_a_w_n()->ocfs2_direct_IO we pass in a ocfs2_dio_end_io
1089          * function pointer which is called when o_direct io completes so that
1090          * it can unlock our rw lock.  (it's the clustered equivalent of
1091          * i_alloc_sem; protects truncate from racing with pending ios).
1092          * Unfortunately there are error cases which call end_io and others
1093          * that don't.  so we don't have to unlock the rw_lock if either an
1094          * async dio is going to do it in the future or an end_io after an
1095          * error has already done it.
1096          */
1097         if (ret == -EIOCBQUEUED || !ocfs2_iocb_is_rw_locked(iocb)) {
1098                 rw_level = -1;
1099                 have_alloc_sem = 0;
1100         }
1101
1102 out:
1103         if (meta_level != -1)
1104                 ocfs2_meta_unlock(inode, meta_level);
1105         if (have_alloc_sem)
1106                 up_read(&inode->i_alloc_sem);
1107         if (rw_level != -1)
1108                 ocfs2_rw_unlock(inode, rw_level);
1109         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
1110
1111         mlog_exit(ret);
1112         return ret;
1113 }
1114
1115 static ssize_t ocfs2_file_aio_read(struct kiocb *iocb,
1116                                    const struct iovec *iov,
1117                                    unsigned long nr_segs,
1118                                    loff_t pos)
1119 {
1120         int ret = 0, rw_level = -1, have_alloc_sem = 0;
1121         struct file *filp = iocb->ki_filp;
1122         struct inode *inode = filp->f_dentry->d_inode;
1123
1124         mlog_entry("(0x%p, %u, '%.*s')\n", filp,
1125                    (unsigned int)nr_segs,
1126                    filp->f_dentry->d_name.len,
1127                    filp->f_dentry->d_name.name);
1128
1129         if (!inode) {
1130                 ret = -EINVAL;
1131                 mlog_errno(ret);
1132                 goto bail;
1133         }
1134
1135         /*
1136          * buffered reads protect themselves in ->readpage().  O_DIRECT reads
1137          * need locks to protect pending reads from racing with truncate.
1138          */
1139         if (filp->f_flags & O_DIRECT) {
1140                 down_read(&inode->i_alloc_sem);
1141                 have_alloc_sem = 1;
1142
1143                 ret = ocfs2_rw_lock(inode, 0);
1144                 if (ret < 0) {
1145                         mlog_errno(ret);
1146                         goto bail;
1147                 }
1148                 rw_level = 0;
1149                 /* communicate with ocfs2_dio_end_io */
1150                 ocfs2_iocb_set_rw_locked(iocb);
1151         }
1152
1153         /*
1154          * We're fine letting folks race truncates and extending
1155          * writes with read across the cluster, just like they can
1156          * locally. Hence no rw_lock during read.
1157          *
1158          * Take and drop the meta data lock to update inode fields
1159          * like i_size. This allows the checks down below
1160          * generic_file_aio_read() a chance of actually working.
1161          */
1162         ret = ocfs2_meta_lock(inode, NULL, 0);
1163         if (ret < 0) {
1164                 mlog_errno(ret);
1165                 goto bail;
1166         }
1167         ocfs2_meta_unlock(inode, 0);
1168
1169         ret = generic_file_aio_read(iocb, iov, nr_segs, iocb->ki_pos);
1170         if (ret == -EINVAL)
1171                 mlog(ML_ERROR, "generic_file_aio_read returned -EINVAL\n");
1172
1173         /* buffered aio wouldn't have proper lock coverage today */
1174         BUG_ON(ret == -EIOCBQUEUED && !(filp->f_flags & O_DIRECT));
1175
1176         /* see ocfs2_file_aio_write */
1177         if (ret == -EIOCBQUEUED || !ocfs2_iocb_is_rw_locked(iocb)) {
1178                 rw_level = -1;
1179                 have_alloc_sem = 0;
1180         }
1181
1182 bail:
1183         if (have_alloc_sem)
1184                 up_read(&inode->i_alloc_sem);
1185         if (rw_level != -1)
1186                 ocfs2_rw_unlock(inode, rw_level);
1187         mlog_exit(ret);
1188
1189         return ret;
1190 }
1191
1192 struct inode_operations ocfs2_file_iops = {
1193         .setattr        = ocfs2_setattr,
1194         .getattr        = ocfs2_getattr,
1195 };
1196
1197 struct inode_operations ocfs2_special_file_iops = {
1198         .setattr        = ocfs2_setattr,
1199         .getattr        = ocfs2_getattr,
1200 };
1201
1202 const struct file_operations ocfs2_fops = {
1203         .read           = do_sync_read,
1204         .write          = do_sync_write,
1205         .sendfile       = generic_file_sendfile,
1206         .mmap           = ocfs2_mmap,
1207         .fsync          = ocfs2_sync_file,
1208         .release        = ocfs2_file_release,
1209         .open           = ocfs2_file_open,
1210         .aio_read       = ocfs2_file_aio_read,
1211         .aio_write      = ocfs2_file_aio_write,
1212         .ioctl          = ocfs2_ioctl,
1213 };
1214
1215 const struct file_operations ocfs2_dops = {
1216         .read           = generic_read_dir,
1217         .readdir        = ocfs2_readdir,
1218         .fsync          = ocfs2_sync_file,
1219         .ioctl          = ocfs2_ioctl,
1220 };