HWPOISON: Add invalidate_inode_page
[safe/jmp/linux-2.6] / mm / truncate.c
1 /*
2  * mm/truncate.c - code for taking down pages from address_spaces
3  *
4  * Copyright (C) 2002, Linus Torvalds
5  *
6  * 10Sep2002    Andrew Morton
7  *              Initial version.
8  */
9
10 #include <linux/kernel.h>
11 #include <linux/backing-dev.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/swap.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/pagemap.h>
16 #include <linux/highmem.h>
17 #include <linux/pagevec.h>
18 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
19 #include <linux/buffer_head.h>  /* grr. try_to_release_page,
20                                    do_invalidatepage */
21 #include "internal.h"
22
23
24 /**
25  * do_invalidatepage - invalidate part or all of a page
26  * @page: the page which is affected
27  * @offset: the index of the truncation point
28  *
29  * do_invalidatepage() is called when all or part of the page has become
30  * invalidated by a truncate operation.
31  *
32  * do_invalidatepage() does not have to release all buffers, but it must
33  * ensure that no dirty buffer is left outside @offset and that no I/O
34  * is underway against any of the blocks which are outside the truncation
35  * point.  Because the caller is about to free (and possibly reuse) those
36  * blocks on-disk.
37  */
38 void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset)
39 {
40         void (*invalidatepage)(struct page *, unsigned long);
41         invalidatepage = page->mapping->a_ops->invalidatepage;
42 #ifdef CONFIG_BLOCK
43         if (!invalidatepage)
44                 invalidatepage = block_invalidatepage;
45 #endif
46         if (invalidatepage)
47                 (*invalidatepage)(page, offset);
48 }
49
50 static inline void truncate_partial_page(struct page *page, unsigned partial)
51 {
52         zero_user_segment(page, partial, PAGE_CACHE_SIZE);
53         if (page_has_private(page))
54                 do_invalidatepage(page, partial);
55 }
56
57 /*
58  * This cancels just the dirty bit on the kernel page itself, it
59  * does NOT actually remove dirty bits on any mmap's that may be
60  * around. It also leaves the page tagged dirty, so any sync
61  * activity will still find it on the dirty lists, and in particular,
62  * clear_page_dirty_for_io() will still look at the dirty bits in
63  * the VM.
64  *
65  * Doing this should *normally* only ever be done when a page
66  * is truncated, and is not actually mapped anywhere at all. However,
67  * fs/buffer.c does this when it notices that somebody has cleaned
68  * out all the buffers on a page without actually doing it through
69  * the VM. Can you say "ext3 is horribly ugly"? Tought you could.
70  */
71 void cancel_dirty_page(struct page *page, unsigned int account_size)
72 {
73         if (TestClearPageDirty(page)) {
74                 struct address_space *mapping = page->mapping;
75                 if (mapping && mapping_cap_account_dirty(mapping)) {
76                         dec_zone_page_state(page, NR_FILE_DIRTY);
77                         dec_bdi_stat(mapping->backing_dev_info,
78                                         BDI_RECLAIMABLE);
79                         if (account_size)
80                                 task_io_account_cancelled_write(account_size);
81                 }
82         }
83 }
84 EXPORT_SYMBOL(cancel_dirty_page);
85
86 /*
87  * If truncate cannot remove the fs-private metadata from the page, the page
88  * becomes orphaned.  It will be left on the LRU and may even be mapped into
89  * user pagetables if we're racing with filemap_fault().
90  *
91  * We need to bale out if page->mapping is no longer equal to the original
92  * mapping.  This happens a) when the VM reclaimed the page while we waited on
93  * its lock, b) when a concurrent invalidate_mapping_pages got there first and
94  * c) when tmpfs swizzles a page between a tmpfs inode and swapper_space.
95  */
96 static int
97 truncate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
98 {
99         if (page->mapping != mapping)
100                 return -EIO;
101
102         if (page_has_private(page))
103                 do_invalidatepage(page, 0);
104
105         cancel_dirty_page(page, PAGE_CACHE_SIZE);
106
107         clear_page_mlock(page);
108         remove_from_page_cache(page);
109         ClearPageMappedToDisk(page);
110         page_cache_release(page);       /* pagecache ref */
111         return 0;
112 }
113
114 /*
115  * This is for invalidate_mapping_pages().  That function can be called at
116  * any time, and is not supposed to throw away dirty pages.  But pages can
117  * be marked dirty at any time too, so use remove_mapping which safely
118  * discards clean, unused pages.
119  *
120  * Returns non-zero if the page was successfully invalidated.
121  */
122 static int
123 invalidate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
124 {
125         int ret;
126
127         if (page->mapping != mapping)
128                 return 0;
129
130         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, 0))
131                 return 0;
132
133         clear_page_mlock(page);
134         ret = remove_mapping(mapping, page);
135
136         return ret;
137 }
138
139 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
140 {
141         if (page_mapped(page)) {
142                 unmap_mapping_range(mapping,
143                                    (loff_t)page->index << PAGE_CACHE_SHIFT,
144                                    PAGE_CACHE_SIZE, 0);
145         }
146         return truncate_complete_page(mapping, page);
147 }
148
149 /*
150  * Safely invalidate one page from its pagecache mapping.
151  * It only drops clean, unused pages. The page must be locked.
152  *
153  * Returns 1 if the page is successfully invalidated, otherwise 0.
154  */
155 int invalidate_inode_page(struct page *page)
156 {
157         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
158         if (!mapping)
159                 return 0;
160         if (PageDirty(page) || PageWriteback(page))
161                 return 0;
162         if (page_mapped(page))
163                 return 0;
164         return invalidate_complete_page(mapping, page);
165 }
166
167 /**
168  * truncate_inode_pages - truncate range of pages specified by start & end byte offsets
169  * @mapping: mapping to truncate
170  * @lstart: offset from which to truncate
171  * @lend: offset to which to truncate
172  *
173  * Truncate the page cache, removing the pages that are between
174  * specified offsets (and zeroing out partial page
175  * (if lstart is not page aligned)).
176  *
177  * Truncate takes two passes - the first pass is nonblocking.  It will not
178  * block on page locks and it will not block on writeback.  The second pass
179  * will wait.  This is to prevent as much IO as possible in the affected region.
180  * The first pass will remove most pages, so the search cost of the second pass
181  * is low.
182  *
183  * When looking at page->index outside the page lock we need to be careful to
184  * copy it into a local to avoid races (it could change at any time).
185  *
186  * We pass down the cache-hot hint to the page freeing code.  Even if the
187  * mapping is large, it is probably the case that the final pages are the most
188  * recently touched, and freeing happens in ascending file offset order.
189  */
190 void truncate_inode_pages_range(struct address_space *mapping,
191                                 loff_t lstart, loff_t lend)
192 {
193         const pgoff_t start = (lstart + PAGE_CACHE_SIZE-1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
194         pgoff_t end;
195         const unsigned partial = lstart & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
196         struct pagevec pvec;
197         pgoff_t next;
198         int i;
199
200         if (mapping->nrpages == 0)
201                 return;
202
203         BUG_ON((lend & (PAGE_CACHE_SIZE - 1)) != (PAGE_CACHE_SIZE - 1));
204         end = (lend >> PAGE_CACHE_SHIFT);
205
206         pagevec_init(&pvec, 0);
207         next = start;
208         while (next <= end &&
209                pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
210                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
211                         struct page *page = pvec.pages[i];
212                         pgoff_t page_index = page->index;
213
214                         if (page_index > end) {
215                                 next = page_index;
216                                 break;
217                         }
218
219                         if (page_index > next)
220                                 next = page_index;
221                         next++;
222                         if (!trylock_page(page))
223                                 continue;
224                         if (PageWriteback(page)) {
225                                 unlock_page(page);
226                                 continue;
227                         }
228                         truncate_inode_page(mapping, page);
229                         unlock_page(page);
230                 }
231                 pagevec_release(&pvec);
232                 cond_resched();
233         }
234
235         if (partial) {
236                 struct page *page = find_lock_page(mapping, start - 1);
237                 if (page) {
238                         wait_on_page_writeback(page);
239                         truncate_partial_page(page, partial);
240                         unlock_page(page);
241                         page_cache_release(page);
242                 }
243         }
244
245         next = start;
246         for ( ; ; ) {
247                 cond_resched();
248                 if (!pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
249                         if (next == start)
250                                 break;
251                         next = start;
252                         continue;
253                 }
254                 if (pvec.pages[0]->index > end) {
255                         pagevec_release(&pvec);
256                         break;
257                 }
258                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
259                         struct page *page = pvec.pages[i];
260
261                         if (page->index > end)
262                                 break;
263                         lock_page(page);
264                         wait_on_page_writeback(page);
265                         truncate_inode_page(mapping, page);
266                         if (page->index > next)
267                                 next = page->index;
268                         next++;
269                         unlock_page(page);
270                 }
271                 pagevec_release(&pvec);
272         }
273 }
274 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_range);
275
276 /**
277  * truncate_inode_pages - truncate *all* the pages from an offset
278  * @mapping: mapping to truncate
279  * @lstart: offset from which to truncate
280  *
281  * Called under (and serialised by) inode->i_mutex.
282  */
283 void truncate_inode_pages(struct address_space *mapping, loff_t lstart)
284 {
285         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, (loff_t)-1);
286 }
287 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages);
288
289 /**
290  * invalidate_mapping_pages - Invalidate all the unlocked pages of one inode
291  * @mapping: the address_space which holds the pages to invalidate
292  * @start: the offset 'from' which to invalidate
293  * @end: the offset 'to' which to invalidate (inclusive)
294  *
295  * This function only removes the unlocked pages, if you want to
296  * remove all the pages of one inode, you must call truncate_inode_pages.
297  *
298  * invalidate_mapping_pages() will not block on IO activity. It will not
299  * invalidate pages which are dirty, locked, under writeback or mapped into
300  * pagetables.
301  */
302 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
303                                        pgoff_t start, pgoff_t end)
304 {
305         struct pagevec pvec;
306         pgoff_t next = start;
307         unsigned long ret = 0;
308         int i;
309
310         pagevec_init(&pvec, 0);
311         while (next <= end &&
312                         pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
313                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
314                         struct page *page = pvec.pages[i];
315                         pgoff_t index;
316                         int lock_failed;
317
318                         lock_failed = !trylock_page(page);
319
320                         /*
321                          * We really shouldn't be looking at the ->index of an
322                          * unlocked page.  But we're not allowed to lock these
323                          * pages.  So we rely upon nobody altering the ->index
324                          * of this (pinned-by-us) page.
325                          */
326                         index = page->index;
327                         if (index > next)
328                                 next = index;
329                         next++;
330                         if (lock_failed)
331                                 continue;
332
333                         ret += invalidate_inode_page(page);
334
335                         unlock_page(page);
336                         if (next > end)
337                                 break;
338                 }
339                 pagevec_release(&pvec);
340                 cond_resched();
341         }
342         return ret;
343 }
344 EXPORT_SYMBOL(invalidate_mapping_pages);
345
346 /*
347  * This is like invalidate_complete_page(), except it ignores the page's
348  * refcount.  We do this because invalidate_inode_pages2() needs stronger
349  * invalidation guarantees, and cannot afford to leave pages behind because
350  * shrink_page_list() has a temp ref on them, or because they're transiently
351  * sitting in the lru_cache_add() pagevecs.
352  */
353 static int
354 invalidate_complete_page2(struct address_space *mapping, struct page *page)
355 {
356         if (page->mapping != mapping)
357                 return 0;
358
359         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, GFP_KERNEL))
360                 return 0;
361
362         spin_lock_irq(&mapping->tree_lock);
363         if (PageDirty(page))
364                 goto failed;
365
366         clear_page_mlock(page);
367         BUG_ON(page_has_private(page));
368         __remove_from_page_cache(page);
369         spin_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
370         mem_cgroup_uncharge_cache_page(page);
371         page_cache_release(page);       /* pagecache ref */
372         return 1;
373 failed:
374         spin_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
375         return 0;
376 }
377
378 static int do_launder_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
379 {
380         if (!PageDirty(page))
381                 return 0;
382         if (page->mapping != mapping || mapping->a_ops->launder_page == NULL)
383                 return 0;
384         return mapping->a_ops->launder_page(page);
385 }
386
387 /**
388  * invalidate_inode_pages2_range - remove range of pages from an address_space
389  * @mapping: the address_space
390  * @start: the page offset 'from' which to invalidate
391  * @end: the page offset 'to' which to invalidate (inclusive)
392  *
393  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
394  * invalidation.
395  *
396  * Returns -EBUSY if any pages could not be invalidated.
397  */
398 int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
399                                   pgoff_t start, pgoff_t end)
400 {
401         struct pagevec pvec;
402         pgoff_t next;
403         int i;
404         int ret = 0;
405         int ret2 = 0;
406         int did_range_unmap = 0;
407         int wrapped = 0;
408
409         pagevec_init(&pvec, 0);
410         next = start;
411         while (next <= end && !wrapped &&
412                 pagevec_lookup(&pvec, mapping, next,
413                         min(end - next, (pgoff_t)PAGEVEC_SIZE - 1) + 1)) {
414                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
415                         struct page *page = pvec.pages[i];
416                         pgoff_t page_index;
417
418                         lock_page(page);
419                         if (page->mapping != mapping) {
420                                 unlock_page(page);
421                                 continue;
422                         }
423                         page_index = page->index;
424                         next = page_index + 1;
425                         if (next == 0)
426                                 wrapped = 1;
427                         if (page_index > end) {
428                                 unlock_page(page);
429                                 break;
430                         }
431                         wait_on_page_writeback(page);
432                         if (page_mapped(page)) {
433                                 if (!did_range_unmap) {
434                                         /*
435                                          * Zap the rest of the file in one hit.
436                                          */
437                                         unmap_mapping_range(mapping,
438                                            (loff_t)page_index<<PAGE_CACHE_SHIFT,
439                                            (loff_t)(end - page_index + 1)
440                                                         << PAGE_CACHE_SHIFT,
441                                             0);
442                                         did_range_unmap = 1;
443                                 } else {
444                                         /*
445                                          * Just zap this page
446                                          */
447                                         unmap_mapping_range(mapping,
448                                           (loff_t)page_index<<PAGE_CACHE_SHIFT,
449                                           PAGE_CACHE_SIZE, 0);
450                                 }
451                         }
452                         BUG_ON(page_mapped(page));
453                         ret2 = do_launder_page(mapping, page);
454                         if (ret2 == 0) {
455                                 if (!invalidate_complete_page2(mapping, page))
456                                         ret2 = -EBUSY;
457                         }
458                         if (ret2 < 0)
459                                 ret = ret2;
460                         unlock_page(page);
461                 }
462                 pagevec_release(&pvec);
463                 cond_resched();
464         }
465         return ret;
466 }
467 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2_range);
468
469 /**
470  * invalidate_inode_pages2 - remove all pages from an address_space
471  * @mapping: the address_space
472  *
473  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
474  * invalidation.
475  *
476  * Returns -EIO if any pages could not be invalidated.
477  */
478 int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping)
479 {
480         return invalidate_inode_pages2_range(mapping, 0, -1);
481 }
482 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2);