fs/inode.c

   1 /*
   2  * (C) 1997 Linus Torvalds
   3  * (C) 1999 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> (dynamic inode allocation)
   4  */
   5 #include <linux/fs.h>
   6 #include <linux/mm.h>
   7 #include <linux/dcache.h>
   8 #include <linux/init.h>
   9 #include <linux/slab.h>
  10 #include <linux/writeback.h>
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/backing-dev.h>
  13 #include <linux/wait.h>
  14 #include <linux/rwsem.h>
  15 #include <linux/hash.h>
  16 #include <linux/swap.h>
  17 #include <linux/security.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/cdev.h>
  20 #include <linux/bootmem.h>
  21 #include <linux/fsnotify.h>
  22 #include <linux/mount.h>
  23 #include <linux/async.h>
  24 #include <linux/posix_acl.h>
  25 #include <linux/prefetch.h>
  26 #include <linux/ima.h>
  27 #include <linux/cred.h>
  28 #include <linux/buffer_head.h> /* for inode_has_buffers */
  29 #include "internal.h"
  30
  31 /*
  32  * Inode locking rules:
  33  *
  34  * inode->i_lock protects:
  35  *   inode->i_state, inode->i_hash, __iget()
  36  * inode->i_sb->s_inode_lru_lock protects:
  37  *   inode->i_sb->s_inode_lru, inode->i_lru
  38  * inode_sb_list_lock protects:
  39  *   sb->s_inodes, inode->i_sb_list
  40  * bdi->wb.list_lock protects:
  41  *   bdi->wb.b_{dirty,io,more_io}, inode->i_wb_list
  42  * inode_hash_lock protects:
  43  *   inode_hashtable, inode->i_hash
  44  *
  45  * Lock ordering:
  46  *
  47  * inode_sb_list_lock
  48  *   inode->i_lock
  49  *     inode->i_sb->s_inode_lru_lock
  50  *
  51  * bdi->wb.list_lock
  52  *   inode->i_lock
  53  *
  54  * inode_hash_lock
  55  *   inode_sb_list_lock
  56  *   inode->i_lock
  57  *
  58  * iunique_lock
  59  *   inode_hash_lock
  60  */
  61
  62 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
  63 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
  64 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
  65 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_hash_lock);
  66
  67 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_sb_list_lock);
  68
  69 /*
  70  * Empty aops. Can be used for the cases where the user does not
  71  * define any of the address_space operations.
  72  */
  73 const struct address_space_operations empty_aops = {
  74 };
  75 EXPORT_SYMBOL(empty_aops);
  76
  77 /*
  78  * Statistics gathering..
  79  */
  80 struct inodes_stat_t inodes_stat;
  81
  82 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_inodes);
  83 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_unused);
  84
  85 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
  86
  87 static int get_nr_inodes(void)
  88 {
  89         int i;
  90         int sum = 0;
  91         for_each_possible_cpu(i)
  92                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
  93         return sum < 0 ? 0 : sum;
  94 }
  95
  96 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
  97 {
  98         int i;
  99         int sum = 0;
 100         for_each_possible_cpu(i)
 101                 sum += per_cpu(nr_unused, i);
 102         return sum < 0 ? 0 : sum;
 103 }
 104
 105 int get_nr_dirty_inodes(void)
 106 {
 107         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
 108         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
 109         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
 110 }
 111
 112 /*
 113  * Handle nr_inode sysctl
 114  */
 115 #ifdef CONFIG_SYSCTL
 116 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
 117                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
 118 {
 119         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
 120         inodes_stat.nr_unused = get_nr_inodes_unused();
 121         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
 122 }
 123 #endif
 124
 125 /**
 126  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
 127  * @sb: superblock inode belongs to
 128  * @inode: inode to initialise
 129  *
 130  * These are initializations that need to be done on every inode
 131  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
 132  */
 133 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
 134 {
 135         static const struct inode_operations empty_iops;
 136         static const struct file_operations empty_fops;
 137         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
 138
 139         inode->i_sb = sb;
 140         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
 141         inode->i_flags = 0;
 142         atomic_set(&inode->i_count, 1);
 143         inode->i_op = &empty_iops;
 144         inode->i_fop = &empty_fops;
 145         inode->i_nlink = 1;
 146         inode->i_uid = 0;
 147         inode->i_gid = 0;
 148         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
 149         inode->i_size = 0;
 150         inode->i_blocks = 0;
 151         inode->i_bytes = 0;
 152         inode->i_generation = 0;
 153 #ifdef CONFIG_QUOTA
 154         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
 155 #endif
 156         inode->i_pipe = NULL;
 157         inode->i_bdev = NULL;
 158         inode->i_cdev = NULL;
 159         inode->i_rdev = 0;
 160         inode->dirtied_when = 0;
 161
 162         if (security_inode_alloc(inode))
 163                 goto out;
 164         spin_lock_init(&inode->i_lock);
 165         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
 166
 167         mutex_init(&inode->i_mutex);
 168         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
 169
 170         atomic_set(&inode->i_dio_count, 0);
 171
 172         mapping->a_ops = &empty_aops;
 173         mapping->host = inode;
 174         mapping->flags = 0;
 175         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
 176         mapping->assoc_mapping = NULL;
 177         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
 178         mapping->writeback_index = 0;
 179
 180         /*
 181          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
 182          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
 183          * backing_dev_info.
 184          */
 185         if (sb->s_bdev) {
 186                 struct backing_dev_info *bdi;
 187
 188                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
 189                 mapping->backing_dev_info = bdi;
 190         }
 191         inode->i_private = NULL;
 192         inode->i_mapping = mapping;
 193 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
 194         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
 195 #endif
 196
 197 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
 198         inode->i_fsnotify_mask = 0;
 199 #endif
 200
 201         this_cpu_inc(nr_inodes);
 202
 203         return 0;
 204 out:
 205         return -ENOMEM;
 206 }
 207 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
 208
 209 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
 210 {
 211         struct inode *inode;
 212
 213         if (sb->s_op->alloc_inode)
 214                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
 215         else
 216                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
 217
 218         if (!inode)
 219                 return NULL;
 220
 221         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
 222                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
 223                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
 224                 else
 225                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
 226                 return NULL;
 227         }
 228
 229         return inode;
 230 }
 231
 232 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
 233 {
 234         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
 235 }
 236 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
 237
 238 void __destroy_inode(struct inode *inode)
 239 {
 240         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
 241         security_inode_free(inode);
 242         fsnotify_inode_delete(inode);
 243 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
 244         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
 245                 posix_acl_release(inode->i_acl);
 246         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
 247                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
 248 #endif
 249         this_cpu_dec(nr_inodes);
 250 }
 251 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
 252
 253 static void i_callback(struct rcu_head *head)
 254 {
 255         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
 256         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
 257         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
 258 }
 259
 260 static void destroy_inode(struct inode *inode)
 261 {
 262         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
 263         __destroy_inode(inode);
 264         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
 265                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
 266         else
 267                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
 268 }
 269
 270 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
 271 {
 272         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
 273         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
 274         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
 275         mutex_init(&mapping->i_mmap_mutex);
 276         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
 277         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
 278         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&mapping->i_mmap);
 279         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
 280 }
 281 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
 282
 283 /*
 284  * These are initializations that only need to be done
 285  * once, because the fields are idempotent across use
 286  * of the inode, so let the slab aware of that.
 287  */
 288 void inode_init_once(struct inode *inode)
 289 {
 290         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
 291         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
 292         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
 293         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
 294         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
 295         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
 296         address_space_init_once(&inode->i_data);
 297         i_size_ordered_init(inode);
 298 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
 299         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
 300 #endif
 301 }
 302 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
 303
 304 static void init_once(void *foo)
 305 {
 306         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
 307
 308         inode_init_once(inode);
 309 }
 310
 311 /*
 312  * inode->i_lock must be held
 313  */
 314 void __iget(struct inode *inode)
 315 {
 316         atomic_inc(&inode->i_count);
 317 }
 318
 319 /*
 320  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
 321  */
 322 void ihold(struct inode *inode)
 323 {
 324         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
 325 }
 326 EXPORT_SYMBOL(ihold);
 327
 328 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
 329 {
 330         spin_lock(&inode->i_sb->s_inode_lru_lock);
 331         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
 332                 list_add(&inode->i_lru, &inode->i_sb->s_inode_lru);
 333                 inode->i_sb->s_nr_inodes_unused++;
 334                 this_cpu_inc(nr_unused);
 335         }
 336         spin_unlock(&inode->i_sb->s_inode_lru_lock);
 337 }
 338
 339 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
 340 {
 341         spin_lock(&inode->i_sb->s_inode_lru_lock);
 342         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
 343                 list_del_init(&inode->i_lru);
 344                 inode->i_sb->s_nr_inodes_unused--;
 345                 this_cpu_dec(nr_unused);
 346         }
 347         spin_unlock(&inode->i_sb->s_inode_lru_lock);
 348 }
 349
 350 /**
 351  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
 352  * @inode: inode to add
 353  */
 354 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
 355 {
 356         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
 357         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
 358         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
 359 }
 360 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
 361
 362 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
 363 {
 364         if (!list_empty(&inode->i_sb_list)) {
 365                 spin_lock(&inode_sb_list_lock);
 366                 list_del_init(&inode->i_sb_list);
 367                 spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
 368         }
 369 }
 370
 371 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
 372 {
 373         unsigned long tmp;
 374
 375         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
 376                         L1_CACHE_BYTES;
 377         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> i_hash_shift);
 378         return tmp & i_hash_mask;
 379 }
 380
 381 /**
 382  *      __insert_inode_hash - hash an inode
 383  *      @inode: unhashed inode
 384  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
 385  *              inode_hashtable.
 386  *
 387  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
 388  */
 389 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
 390 {
 391         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
 392
 393         spin_lock(&inode_hash_lock);
 394         spin_lock(&inode->i_lock);
 395         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
 396         spin_unlock(&inode->i_lock);
 397         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 398 }
 399 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
 400
 401 /**
 402  *      __remove_inode_hash - remove an inode from the hash
 403  *      @inode: inode to unhash
 404  *
 405  *      Remove an inode from the superblock.
 406  */
 407 void __remove_inode_hash(struct inode *inode)
 408 {
 409         spin_lock(&inode_hash_lock);
 410         spin_lock(&inode->i_lock);
 411         hlist_del_init(&inode->i_hash);
 412         spin_unlock(&inode->i_lock);
 413         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 414 }
 415 EXPORT_SYMBOL(__remove_inode_hash);
 416
 417 void end_writeback(struct inode *inode)
 418 {
 419         might_sleep();
 420         /*
 421          * We have to cycle tree_lock here because reclaim can be still in the
 422          * process of removing the last page (in __delete_from_page_cache())
 423          * and we must not free mapping under it.
 424          */
 425         spin_lock_irq(&inode->i_data.tree_lock);
 426         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
 427         spin_unlock_irq(&inode->i_data.tree_lock);
 428         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
 429         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
 430         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
 431         inode_sync_wait(inode);
 432         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
 433         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
 434 }
 435 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
 436
 437 /*
 438  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
 439  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
 440  * is still in progress before finally destroying the inode.
 441  *
 442  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
 443  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
 444  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
 445  *
 446  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
 447  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
 448  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
 449  */
 450 static void evict(struct inode *inode)
 451 {
 452         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
 453
 454         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
 455         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
 456
 457         if (!list_empty(&inode->i_wb_list))
 458                 inode_wb_list_del(inode);
 459
 460         inode_sb_list_del(inode);
 461
 462         if (op->evict_inode) {
 463                 op->evict_inode(inode);
 464         } else {
 465                 if (inode->i_data.nrpages)
 466                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
 467                 end_writeback(inode);
 468         }
 469         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
 470                 bd_forget(inode);
 471         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
 472                 cd_forget(inode);
 473
 474         remove_inode_hash(inode);
 475
 476         spin_lock(&inode->i_lock);
 477         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
 478         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
 479         spin_unlock(&inode->i_lock);
 480
 481         destroy_inode(inode);
 482 }
 483
 484 /*
 485  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
 486  * @head: the head of the list to free
 487  *
 488  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
 489  * need to worry about list corruption and SMP locks.
 490  */
 491 static void dispose_list(struct list_head *head)
 492 {
 493         while (!list_empty(head)) {
 494                 struct inode *inode;
 495
 496                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
 497                 list_del_init(&inode->i_lru);
 498
 499                 evict(inode);
 500         }
 501 }
 502
 503 /**
 504  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
 505  * @sb:         superblock to operate on
 506  *
 507  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
 508  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
 509  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
 510  * be immediately evicted.
 511  */
 512 void evict_inodes(struct super_block *sb)
 513 {
 514         struct inode *inode, *next;
 515         LIST_HEAD(dispose);
 516
 517         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
 518         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
 519                 if (atomic_read(&inode->i_count))
 520                         continue;
 521
 522                 spin_lock(&inode->i_lock);
 523                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
 524                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 525                         continue;
 526                 }
 527
 528                 inode->i_state |= I_FREEING;
 529                 inode_lru_list_del(inode);
 530                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 531                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
 532         }
 533         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
 534
 535         dispose_list(&dispose);
 536 }
 537
 538 /**
 539  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
 540  * @sb:         superblock to operate on
 541  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
 542  *
 543  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
 544  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
 545  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
 546  * them as busy.
 547  */
 548 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
 549 {
 550         int busy = 0;
 551         struct inode *inode, *next;
 552         LIST_HEAD(dispose);
 553
 554         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
 555         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
 556                 spin_lock(&inode->i_lock);
 557                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
 558                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 559                         continue;
 560                 }
 561                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
 562                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 563                         busy = 1;
 564                         continue;
 565                 }
 566                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
 567                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 568                         busy = 1;
 569                         continue;
 570                 }
 571
 572                 inode->i_state |= I_FREEING;
 573                 inode_lru_list_del(inode);
 574                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 575                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
 576         }
 577         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
 578
 579         dispose_list(&dispose);
 580
 581         return busy;
 582 }
 583
 584 static int can_unuse(struct inode *inode)
 585 {
 586         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
 587                 return 0;
 588         if (inode_has_buffers(inode))
 589                 return 0;
 590         if (atomic_read(&inode->i_count))
 591                 return 0;
 592         if (inode->i_data.nrpages)
 593                 return 0;
 594         return 1;
 595 }
 596
 597 /*
 598  * Walk the superblock inode LRU for freeable inodes and attempt to free them.
 599  * This is called from the superblock shrinker function with a number of inodes
 600  * to trim from the LRU. Inodes to be freed are moved to a temporary list and
 601  * then are freed outside inode_lock by dispose_list().
 602  *
 603  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
 604  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
 605  * mapping->private_list then try to remove them.
 606  *
 607  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
 608  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
 609  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
 610  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
 611  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
 612  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
 613  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
 614  */
 615 void prune_icache_sb(struct super_block *sb, int nr_to_scan)
 616 {
 617         LIST_HEAD(freeable);
 618         int nr_scanned;
 619         unsigned long reap = 0;
 620
 621         spin_lock(&sb->s_inode_lru_lock);
 622         for (nr_scanned = nr_to_scan; nr_scanned >= 0; nr_scanned--) {
 623                 struct inode *inode;
 624
 625                 if (list_empty(&sb->s_inode_lru))
 626                         break;
 627
 628                 inode = list_entry(sb->s_inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
 629
 630                 /*
 631                  * we are inverting the sb->s_inode_lru_lock/inode->i_lock here,
 632                  * so use a trylock. If we fail to get the lock, just move the
 633                  * inode to the back of the list so we don't spin on it.
 634                  */
 635                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
 636                         list_move(&inode->i_lru, &sb->s_inode_lru);
 637                         continue;
 638                 }
 639
 640                 /*
 641                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
 642                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
 643                  */
 644                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
 645                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
 646                         list_del_init(&inode->i_lru);
 647                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 648                         sb->s_nr_inodes_unused--;
 649                         this_cpu_dec(nr_unused);
 650                         continue;
 651                 }
 652
 653                 /* recently referenced inodes get one more pass */
 654                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
 655                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
 656                         list_move(&inode->i_lru, &sb->s_inode_lru);
 657                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 658                         continue;
 659                 }
 660                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
 661                         __iget(inode);
 662                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 663                         spin_unlock(&sb->s_inode_lru_lock);
 664                         if (remove_inode_buffers(inode))
 665                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
 666                                                                 0, -1);
 667                         iput(inode);
 668                         spin_lock(&sb->s_inode_lru_lock);
 669
 670                         if (inode != list_entry(sb->s_inode_lru.next,
 671                                                 struct inode, i_lru))
 672                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
 673                         /* avoid lock inversions with trylock */
 674                         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
 675                                 continue;
 676                         if (!can_unuse(inode)) {
 677                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 678                                 continue;
 679                         }
 680                 }
 681                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
 682                 inode->i_state |= I_FREEING;
 683                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 684
 685                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
 686                 sb->s_nr_inodes_unused--;
 687                 this_cpu_dec(nr_unused);
 688         }
 689         if (current_is_kswapd())
 690                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
 691         else
 692                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
 693         spin_unlock(&sb->s_inode_lru_lock);
 694
 695         dispose_list(&freeable);
 696 }
 697
 698 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
 699 /*
 700  * Called with the inode lock held.
 701  */
 702 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
 703                                 struct hlist_head *head,
 704                                 int (*test)(struct inode *, void *),
 705                                 void *data)
 706 {
 707         struct hlist_node *node;
 708         struct inode *inode = NULL;
 709
 710 repeat:
 711         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
 712                 spin_lock(&inode->i_lock);
 713                 if (inode->i_sb != sb) {
 714                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 715                         continue;
 716                 }
 717                 if (!test(inode, data)) {
 718                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 719                         continue;
 720                 }
 721                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
 722                         __wait_on_freeing_inode(inode);
 723                         goto repeat;
 724                 }
 725                 __iget(inode);
 726                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 727                 return inode;
 728         }
 729         return NULL;
 730 }
 731
 732 /*
 733  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
 734  * iget_locked for details.
 735  */
 736 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
 737                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
 738 {
 739         struct hlist_node *node;
 740         struct inode *inode = NULL;
 741
 742 repeat:
 743         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
 744                 spin_lock(&inode->i_lock);
 745                 if (inode->i_ino != ino) {
 746                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 747                         continue;
 748                 }
 749                 if (inode->i_sb != sb) {
 750                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 751                         continue;
 752                 }
 753                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
 754                         __wait_on_freeing_inode(inode);
 755                         goto repeat;
 756                 }
 757                 __iget(inode);
 758                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 759                 return inode;
 760         }
 761         return NULL;
 762 }
 763
 764 /*
 765  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
 766  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
 767  * to renew the exhausted range.
 768  *
 769  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
 770  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
 771  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
 772  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
 773  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
 774  *
 775  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
 776  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
 777  * here to attempt to avoid that.
 778  */
 779 #define LAST_INO_BATCH 1024
 780 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
 781
 782 unsigned int get_next_ino(void)
 783 {
 784         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
 785         unsigned int res = *p;
 786
 787 #ifdef CONFIG_SMP
 788         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
 789                 static atomic_t shared_last_ino;
 790                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
 791
 792                 res = next - LAST_INO_BATCH;
 793         }
 794 #endif
 795
 796         *p = ++res;
 797         put_cpu_var(last_ino);
 798         return res;
 799 }
 800 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
 801
 802 /**
 803  *      new_inode_pseudo        - obtain an inode
 804  *      @sb: superblock
 805  *
 806  *      Allocates a new inode for given superblock.
 807  *      Inode wont be chained in superblock s_inodes list
 808  *      This means :
 809  *      - fs can't be unmount
 810  *      - quotas, fsnotify, writeback can't work
 811  */
 812 struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb)
 813 {
 814         struct inode *inode = alloc_inode(sb);
 815
 816         if (inode) {
 817                 spin_lock(&inode->i_lock);
 818                 inode->i_state = 0;
 819                 spin_unlock(&inode->i_lock);
 820                 INIT_LIST_HEAD(&inode->i_sb_list);
 821         }
 822         return inode;
 823 }
 824
 825 /**
 826  *      new_inode       - obtain an inode
 827  *      @sb: superblock
 828  *
 829  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
 830  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
 831  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
 832  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
 833  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
 834  *      newly created inode's mapping
 835  *
 836  */
 837 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
 838 {
 839         struct inode *inode;
 840
 841         spin_lock_prefetch(&inode_sb_list_lock);
 842
 843         inode = new_inode_pseudo(sb);
 844         if (inode)
 845                 inode_sb_list_add(inode);
 846         return inode;
 847 }
 848 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
 849
 850 /**
 851  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
 852  * @inode:      new inode to unlock
 853  *
 854  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
 855  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
 856  */
 857 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
 858 {
 859 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
 860         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
 861                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
 862
 863                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
 864                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
 865                     &type->i_mutex_key)) {
 866                         /*
 867                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
 868                          */
 869                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
 870                         mutex_init(&inode->i_mutex);
 871                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
 872                                           &type->i_mutex_dir_key);
 873                 }
 874         }
 875 #endif
 876         spin_lock(&inode->i_lock);
 877         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
 878         inode->i_state &= ~I_NEW;
 879         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
 880         spin_unlock(&inode->i_lock);
 881 }
 882 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
 883
 884 /**
 885  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
 886  * @sb:         super block of file system
 887  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
 888  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 889  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
 890  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
 891  *
 892  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
 893  * and if present it is return it with an increased reference count. This is
 894  * a generalized version of iget_locked() for file systems where the inode
 895  * number is not sufficient for unique identification of an inode.
 896  *
 897  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
 898  * hashed, and with the I_NEW flag set. The file system gets to fill it in
 899  * before unlocking it via unlock_new_inode().
 900  *
 901  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
 902  * sleep.
 903  */
 904 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
 905                 int (*test)(struct inode *, void *),
 906                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
 907 {
 908         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
 909         struct inode *inode;
 910
 911         spin_lock(&inode_hash_lock);
 912         inode = find_inode(sb, head, test, data);
 913         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 914
 915         if (inode) {
 916                 wait_on_inode(inode);
 917                 return inode;
 918         }
 919
 920         inode = alloc_inode(sb);
 921         if (inode) {
 922                 struct inode *old;
 923
 924                 spin_lock(&inode_hash_lock);
 925                 /* We released the lock, so.. */
 926                 old = find_inode(sb, head, test, data);
 927                 if (!old) {
 928                         if (set(inode, data))
 929                                 goto set_failed;
 930
 931                         spin_lock(&inode->i_lock);
 932                         inode->i_state = I_NEW;
 933                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
 934                         spin_unlock(&inode->i_lock);
 935                         inode_sb_list_add(inode);
 936                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 937
 938                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
 939                          * caller is responsible for filling in the contents
 940                          */
 941                         return inode;
 942                 }
 943
 944                 /*
 945                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
 946                  * us. Use the old inode instead of the one we just
 947                  * allocated.
 948                  */
 949                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
 950                 destroy_inode(inode);
 951                 inode = old;
 952                 wait_on_inode(inode);
 953         }
 954         return inode;
 955
 956 set_failed:
 957         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 958         destroy_inode(inode);
 959         return NULL;
 960 }
 961 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
 962
 963 /**
 964  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
 965  * @sb:         super block of file system
 966  * @ino:        inode number to get
 967  *
 968  * Search for the inode specified by @ino in the inode cache and if present
 969  * return it with an increased reference count. This is for file systems
 970  * where the inode number is sufficient for unique identification of an inode.
 971  *
 972  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
 973  * hashed, and with the I_NEW flag set.  The file system gets to fill it in
 974  * before unlocking it via unlock_new_inode().
 975  */
 976 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
 977 {
 978         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
 979         struct inode *inode;
 980
 981         spin_lock(&inode_hash_lock);
 982         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
 983         spin_unlock(&inode_hash_lock);
 984         if (inode) {
 985                 wait_on_inode(inode);
 986                 return inode;
 987         }
 988
 989         inode = alloc_inode(sb);
 990         if (inode) {
 991                 struct inode *old;
 992
 993                 spin_lock(&inode_hash_lock);
 994                 /* We released the lock, so.. */
 995                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
 996                 if (!old) {
 997                         inode->i_ino = ino;
 998                         spin_lock(&inode->i_lock);
 999                         inode->i_state = I_NEW;
1000                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1001                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1002                         inode_sb_list_add(inode);
1003                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1004
1005                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1006                          * caller is responsible for filling in the contents
1007                          */
1008                         return inode;
1009                 }
1010
1011                 /*
1012                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1013                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1014                  * allocated.
1015                  */
1016                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1017                 destroy_inode(inode);
1018                 inode = old;
1019                 wait_on_inode(inode);
1020         }
1021         return inode;
1022 }
1023 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1024
1025 /*
1026  * search the inode cache for a matching inode number.
1027  * If we find one, then the inode number we are trying to
1028  * allocate is not unique and so we should not use it.
1029  *
1030  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1031  */
1032 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1033 {
1034         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1035         struct hlist_node *node;
1036         struct inode *inode;
1037
1038         spin_lock(&inode_hash_lock);
1039         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
1040                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb) {
1041                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1042                         return 0;
1043                 }
1044         }
1045         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1046
1047         return 1;
1048 }
1049
1050 /**
1051  *      iunique - get a unique inode number
1052  *      @sb: superblock
1053  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1054  *
1055  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1056  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1057  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1058  *      is higher than the reserved limit but unique.
1059  *
1060  *      BUGS:
1061  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1062  *      currently becomes quite slow.
1063  */
1064 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1065 {
1066         /*
1067          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1068          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1069          * here to attempt to avoid that.
1070          */
1071         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1072         static unsigned int counter;
1073         ino_t res;
1074
1075         spin_lock(&iunique_lock);
1076         do {
1077                 if (counter <= max_reserved)
1078                         counter = max_reserved + 1;
1079                 res = counter++;
1080         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1081         spin_unlock(&iunique_lock);
1082
1083         return res;
1084 }
1085 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1086
1087 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1088 {
1089         spin_lock(&inode->i_lock);
1090         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1091                 __iget(inode);
1092                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1093         } else {
1094                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1095                 /*
1096                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1097                  * called yet, and somebody is calling igrab
1098                  * while the inode is getting freed.
1099                  */
1100                 inode = NULL;
1101         }
1102         return inode;
1103 }
1104 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1105
1106 /**
1107  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1108  * @sb:         super block of file system to search
1109  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1110  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1111  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1112  *
1113  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache.
1114  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1115  * reference count.
1116  *
1117  * Note: I_NEW is not waited upon so you have to be very careful what you do
1118  * with the returned inode.  You probably should be using ilookup5() instead.
1119  *
1120  * Note2: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1121  */
1122 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1123                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1124 {
1125         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1126         struct inode *inode;
1127
1128         spin_lock(&inode_hash_lock);
1129         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1130         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1131
1132         return inode;
1133 }
1134 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1135
1136 /**
1137  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1138  * @sb:         super block of file system to search
1139  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1140  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1141  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1142  *
1143  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1144  * and if the inode is in the cache, return the inode with an incremented
1145  * reference count.  Waits on I_NEW before returning the inode.
1146  * returned with an incremented reference count.
1147  *
1148  * This is a generalized version of ilookup() for file systems where the
1149  * inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1150  *
1151  * Note: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1152  */
1153 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1154                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1155 {
1156         struct inode *inode = ilookup5_nowait(sb, hashval, test, data);
1157
1158         if (inode)
1159                 wait_on_inode(inode);
1160         return inode;
1161 }
1162 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1163
1164 /**
1165  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1166  * @sb:         super block of file system to search
1167  * @ino:        inode number to search for
1168  *
1169  * Search for the inode @ino in the inode cache, and if the inode is in the
1170  * cache, the inode is returned with an incremented reference count.
1171  */
1172 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1173 {
1174         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1175         struct inode *inode;
1176
1177         spin_lock(&inode_hash_lock);
1178         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1179         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1180
1181         if (inode)
1182                 wait_on_inode(inode);
1183         return inode;
1184 }
1185 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1186
1187 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1188 {
1189         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1190         ino_t ino = inode->i_ino;
1191         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1192
1193         while (1) {
1194                 struct hlist_node *node;
1195                 struct inode *old = NULL;
1196                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1197                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1198                         if (old->i_ino != ino)
1199                                 continue;
1200                         if (old->i_sb != sb)
1201                                 continue;
1202                         spin_lock(&old->i_lock);
1203                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1204                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1205                                 continue;
1206                         }
1207                         break;
1208                 }
1209                 if (likely(!node)) {
1210                         spin_lock(&inode->i_lock);
1211                         inode->i_state |= I_NEW;
1212                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1213                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1214                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1215                         return 0;
1216                 }
1217                 __iget(old);
1218                 spin_unlock(&old->i_lock);
1219                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1220                 wait_on_inode(old);
1221                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1222                         iput(old);
1223                         return -EBUSY;
1224                 }
1225                 iput(old);
1226         }
1227 }
1228 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1229
1230 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1231                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1232 {
1233         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1234         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1235
1236         while (1) {
1237                 struct hlist_node *node;
1238                 struct inode *old = NULL;
1239
1240                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1241                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1242                         if (old->i_sb != sb)
1243                                 continue;
1244                         if (!test(old, data))
1245                                 continue;
1246                         spin_lock(&old->i_lock);
1247                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1248                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1249                                 continue;
1250                         }
1251                         break;
1252                 }
1253                 if (likely(!node)) {
1254                         spin_lock(&inode->i_lock);
1255                         inode->i_state |= I_NEW;
1256                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1257                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1258                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1259                         return 0;
1260                 }
1261                 __iget(old);
1262                 spin_unlock(&old->i_lock);
1263                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1264                 wait_on_inode(old);
1265                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1266                         iput(old);
1267                         return -EBUSY;
1268                 }
1269                 iput(old);
1270         }
1271 }
1272 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1273
1274
1275 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1276 {
1277         return 1;
1278 }
1279 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1280
1281 /*
1282  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1283  * inode when the usage count drops to zero, and
1284  * i_nlink is zero.
1285  */
1286 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1287 {
1288         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1289 }
1290 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1291
1292 /*
1293  * Called when we're dropping the last reference
1294  * to an inode.
1295  *
1296  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1297  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1298  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1299  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1300  * shutting down.
1301  */
1302 static void iput_final(struct inode *inode)
1303 {
1304         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1305         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1306         int drop;
1307
1308         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1309
1310         if (op->drop_inode)
1311                 drop = op->drop_inode(inode);
1312         else
1313                 drop = generic_drop_inode(inode);
1314
1315         if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
1316                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
1317                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1318                         inode_lru_list_add(inode);
1319                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1320                 return;
1321         }
1322
1323         if (!drop) {
1324                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1325                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1326                 write_inode_now(inode, 1);
1327                 spin_lock(&inode->i_lock);
1328                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1329                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1330         }
1331
1332         inode->i_state |= I_FREEING;
1333         if (!list_empty(&inode->i_lru))
1334                 inode_lru_list_del(inode);
1335         spin_unlock(&inode->i_lock);
1336
1337         evict(inode);
1338 }
1339
1340 /**
1341  *      iput    - put an inode
1342  *      @inode: inode to put
1343  *
1344  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1345  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1346  *
1347  *      Consequently, iput() can sleep.
1348  */
1349 void iput(struct inode *inode)
1350 {
1351         if (inode) {
1352                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1353
1354                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock))
1355                         iput_final(inode);
1356         }
1357 }
1358 EXPORT_SYMBOL(iput);
1359
1360 /**
1361  *      bmap    - find a block number in a file
1362  *      @inode: inode of file
1363  *      @block: block to find
1364  *
1365  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1366  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1367  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1368  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1369  *      file.
1370  */
1371 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1372 {
1373         sector_t res = 0;
1374         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1375                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1376         return res;
1377 }
1378 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1379
1380 /*
1381  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1382  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1383  * passed since the last atime update.
1384  */
1385 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1386                              struct timespec now)
1387 {
1388
1389         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1390                 return 1;
1391         /*
1392          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1393          */
1394         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1395                 return 1;
1396         /*
1397          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1398          */
1399         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1400                 return 1;
1401
1402         /*
1403          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1404          * update atime:
1405          */
1406         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1407                 return 1;
1408         /*
1409          * Good, we can skip the atime update:
1410          */
1411         return 0;
1412 }
1413
1414 /**
1415  *      touch_atime     -       update the access time
1416  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1417  *      @dentry: dentry accessed
1418  *
1419  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1420  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1421  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1422  */
1423 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1424 {
1425         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1426         struct timespec now;
1427
1428         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1429                 return;
1430         if (IS_NOATIME(inode))
1431                 return;
1432         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1433                 return;
1434
1435         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1436                 return;
1437         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1438                 return;
1439
1440         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1441
1442         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1443                 return;
1444
1445         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1446                 return;
1447
1448         if (mnt_want_write(mnt))
1449                 return;
1450
1451         inode->i_atime = now;
1452         mark_inode_dirty_sync(inode);
1453         mnt_drop_write(mnt);
1454 }
1455 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1456
1457 /**
1458  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1459  *      @file: file accessed
1460  *
1461  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1462  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1463  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1464  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1465  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1466  *      timestamps are handled by the server.
1467  */
1468
1469 void file_update_time(struct file *file)
1470 {
1471         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1472         struct timespec now;
1473         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1474
1475         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1476         if (IS_NOCMTIME(inode))
1477                 return;
1478
1479         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1480         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1481                 sync_it = S_MTIME;
1482
1483         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1484                 sync_it |= S_CTIME;
1485
1486         if (IS_I_VERSION(inode))
1487                 sync_it |= S_VERSION;
1488
1489         if (!sync_it)
1490                 return;
1491
1492         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1493         if (mnt_want_write_file(file))
1494                 return;
1495
1496         /* Only change inode inside the lock region */
1497         if (sync_it & S_VERSION)
1498                 inode_inc_iversion(inode);
1499         if (sync_it & S_CTIME)
1500                 inode->i_ctime = now;
1501         if (sync_it & S_MTIME)
1502                 inode->i_mtime = now;
1503         mark_inode_dirty_sync(inode);
1504         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1505 }
1506 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1507
1508 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1509 {
1510         if (IS_SYNC(inode))
1511                 return 1;
1512         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1513                 return 1;
1514         return 0;
1515 }
1516 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1517
1518 int inode_wait(void *word)
1519 {
1520         schedule();
1521         return 0;
1522 }
1523 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1524
1525 /*
1526  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1527  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1528  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1529  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1530  * to recheck inode state.
1531  *
1532  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1533  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1534  * will DTRT.
1535  */
1536 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1537 {
1538         wait_queue_head_t *wq;
1539         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1540         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1541         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1542         spin_unlock(&inode->i_lock);
1543         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1544         schedule();
1545         finish_wait(wq, &wait.wait);
1546         spin_lock(&inode_hash_lock);
1547 }
1548
1549 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1550 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1551 {
1552         if (!str)
1553                 return 0;
1554         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1555         return 1;
1556 }
1557 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1558
1559 /*
1560  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1561  */
1562 void __init inode_init_early(void)
1563 {
1564         int loop;
1565
1566         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1567          * hash allocation until vmalloc space is available.
1568          */
1569         if (hashdist)
1570                 return;
1571
1572         inode_hashtable =
1573                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1574                                         sizeof(struct hlist_head),
1575                                         ihash_entries,
1576                                         14,
1577                                         HASH_EARLY,
1578                                         &i_hash_shift,
1579                                         &i_hash_mask,
1580                                         0);
1581
1582         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1583                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1584 }
1585
1586 void __init inode_init(void)
1587 {
1588         int loop;
1589
1590         /* inode slab cache */
1591         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1592                                          sizeof(struct inode),
1593                                          0,
1594                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1595                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1596                                          init_once);
1597
1598         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1599         if (!hashdist)
1600                 return;
1601
1602         inode_hashtable =
1603                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1604                                         sizeof(struct hlist_head),
1605                                         ihash_entries,
1606                                         14,
1607                                         0,
1608                                         &i_hash_shift,
1609                                         &i_hash_mask,
1610                                         0);
1611
1612         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1613                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1614 }
1615
1616 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1617 {
1618         inode->i_mode = mode;
1619         if (S_ISCHR(mode)) {
1620                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1621                 inode->i_rdev = rdev;
1622         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1623                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1624                 inode->i_rdev = rdev;
1625         } else if (S_ISFIFO(mode))
1626                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1627         else if (S_ISSOCK(mode))
1628                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1629         else
1630                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1631                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1632                                   inode->i_ino);
1633 }
1634 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1635
1636 /**
1637  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1638  * @inode: New inode
1639  * @dir: Directory inode
1640  * @mode: mode of the new inode
1641  */
1642 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1643                         mode_t mode)
1644 {
1645         inode->i_uid = current_fsuid();
1646         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1647                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1648                 if (S_ISDIR(mode))
1649                         mode |= S_ISGID;
1650         } else
1651                 inode->i_gid = current_fsgid();
1652         inode->i_mode = mode;
1653 }
1654 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
1655
1656 /**
1657  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
1658  * @inode: inode being checked
1659  *
1660  * Return true if current either has CAP_FOWNER to the inode, or
1661  * owns the file.
1662  */
1663 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
1664 {
1665         struct user_namespace *ns = inode_userns(inode);
1666
1667         if (current_user_ns() == ns && current_fsuid() == inode->i_uid)
1668                 return true;
1669         if (ns_capable(ns, CAP_FOWNER))
1670                 return true;
1671         return false;
1672 }
1673 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);