Merge branch 'upstream-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jgarzi...
[pandora-kernel.git] / fs / nfs / file.c
1 /*
2  *  linux/fs/nfs/file.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1992  Rick Sladkey
5  *
6  *  Changes Copyright (C) 1994 by Florian La Roche
7  *   - Do not copy data too often around in the kernel.
8  *   - In nfs_file_read the return value of kmalloc wasn't checked.
9  *   - Put in a better version of read look-ahead buffering. Original idea
10  *     and implementation by Wai S Kok elekokws@ee.nus.sg.
11  *
12  *  Expire cache on write to a file by Wai S Kok (Oct 1994).
13  *
14  *  Total rewrite of read side for new NFS buffer cache.. Linus.
15  *
16  *  nfs regular file handling functions
17  */
18
19 #include <linux/time.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/errno.h>
22 #include <linux/fcntl.h>
23 #include <linux/stat.h>
24 #include <linux/nfs_fs.h>
25 #include <linux/nfs_mount.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/slab.h>
28 #include <linux/pagemap.h>
29 #include <linux/smp_lock.h>
30 #include <linux/aio.h>
31
32 #include <asm/uaccess.h>
33 #include <asm/system.h>
34
35 #include "delegation.h"
36 #include "internal.h"
37 #include "iostat.h"
38
39 #define NFSDBG_FACILITY         NFSDBG_FILE
40
41 static int nfs_file_open(struct inode *, struct file *);
42 static int nfs_file_release(struct inode *, struct file *);
43 static loff_t nfs_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int origin);
44 static int  nfs_file_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
45 static ssize_t nfs_file_splice_read(struct file *filp, loff_t *ppos,
46                                         struct pipe_inode_info *pipe,
47                                         size_t count, unsigned int flags);
48 static ssize_t nfs_file_read(struct kiocb *, const struct iovec *iov,
49                                 unsigned long nr_segs, loff_t pos);
50 static ssize_t nfs_file_write(struct kiocb *, const struct iovec *iov,
51                                 unsigned long nr_segs, loff_t pos);
52 static int  nfs_file_flush(struct file *, fl_owner_t id);
53 static int  nfs_fsync(struct file *, struct dentry *dentry, int datasync);
54 static int nfs_check_flags(int flags);
55 static int nfs_lock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl);
56 static int nfs_flock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl);
57 static int nfs_setlease(struct file *file, long arg, struct file_lock **fl);
58
59 static struct vm_operations_struct nfs_file_vm_ops;
60
61 const struct file_operations nfs_file_operations = {
62         .llseek         = nfs_file_llseek,
63         .read           = do_sync_read,
64         .write          = do_sync_write,
65         .aio_read       = nfs_file_read,
66         .aio_write      = nfs_file_write,
67 #ifdef CONFIG_MMU
68         .mmap           = nfs_file_mmap,
69 #else
70         .mmap           = generic_file_mmap,
71 #endif
72         .open           = nfs_file_open,
73         .flush          = nfs_file_flush,
74         .release        = nfs_file_release,
75         .fsync          = nfs_fsync,
76         .lock           = nfs_lock,
77         .flock          = nfs_flock,
78         .splice_read    = nfs_file_splice_read,
79         .check_flags    = nfs_check_flags,
80         .setlease       = nfs_setlease,
81 };
82
83 const struct inode_operations nfs_file_inode_operations = {
84         .permission     = nfs_permission,
85         .getattr        = nfs_getattr,
86         .setattr        = nfs_setattr,
87 };
88
89 #ifdef CONFIG_NFS_V3
90 const struct inode_operations nfs3_file_inode_operations = {
91         .permission     = nfs_permission,
92         .getattr        = nfs_getattr,
93         .setattr        = nfs_setattr,
94         .listxattr      = nfs3_listxattr,
95         .getxattr       = nfs3_getxattr,
96         .setxattr       = nfs3_setxattr,
97         .removexattr    = nfs3_removexattr,
98 };
99 #endif  /* CONFIG_NFS_v3 */
100
101 /* Hack for future NFS swap support */
102 #ifndef IS_SWAPFILE
103 # define IS_SWAPFILE(inode)     (0)
104 #endif
105
106 static int nfs_check_flags(int flags)
107 {
108         if ((flags & (O_APPEND | O_DIRECT)) == (O_APPEND | O_DIRECT))
109                 return -EINVAL;
110
111         return 0;
112 }
113
114 /*
115  * Open file
116  */
117 static int
118 nfs_file_open(struct inode *inode, struct file *filp)
119 {
120         int res;
121
122         res = nfs_check_flags(filp->f_flags);
123         if (res)
124                 return res;
125
126         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSOPEN);
127         lock_kernel();
128         res = NFS_PROTO(inode)->file_open(inode, filp);
129         unlock_kernel();
130         return res;
131 }
132
133 static int
134 nfs_file_release(struct inode *inode, struct file *filp)
135 {
136         /* Ensure that dirty pages are flushed out with the right creds */
137         if (filp->f_mode & FMODE_WRITE)
138                 nfs_wb_all(filp->f_path.dentry->d_inode);
139         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSRELEASE);
140         return NFS_PROTO(inode)->file_release(inode, filp);
141 }
142
143 /**
144  * nfs_revalidate_size - Revalidate the file size
145  * @inode - pointer to inode struct
146  * @file - pointer to struct file
147  *
148  * Revalidates the file length. This is basically a wrapper around
149  * nfs_revalidate_inode() that takes into account the fact that we may
150  * have cached writes (in which case we don't care about the server's
151  * idea of what the file length is), or O_DIRECT (in which case we
152  * shouldn't trust the cache).
153  */
154 static int nfs_revalidate_file_size(struct inode *inode, struct file *filp)
155 {
156         struct nfs_server *server = NFS_SERVER(inode);
157         struct nfs_inode *nfsi = NFS_I(inode);
158
159         if (server->flags & NFS_MOUNT_NOAC)
160                 goto force_reval;
161         if (filp->f_flags & O_DIRECT)
162                 goto force_reval;
163         if (nfsi->npages != 0)
164                 return 0;
165         if (!(nfsi->cache_validity & NFS_INO_REVAL_PAGECACHE) && !nfs_attribute_timeout(inode))
166                 return 0;
167 force_reval:
168         return __nfs_revalidate_inode(server, inode);
169 }
170
171 static loff_t nfs_file_llseek(struct file *filp, loff_t offset, int origin)
172 {
173         /* origin == SEEK_END => we must revalidate the cached file length */
174         if (origin == SEEK_END) {
175                 struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
176                 int retval = nfs_revalidate_file_size(inode, filp);
177                 if (retval < 0)
178                         return (loff_t)retval;
179         }
180         return remote_llseek(filp, offset, origin);
181 }
182
183 /*
184  * Helper for nfs_file_flush() and nfs_fsync()
185  *
186  * Notice that it clears the NFS_CONTEXT_ERROR_WRITE before synching to
187  * disk, but it retrieves and clears ctx->error after synching, despite
188  * the two being set at the same time in nfs_context_set_write_error().
189  * This is because the former is used to notify the _next_ call to
190  * nfs_file_write() that a write error occured, and hence cause it to
191  * fall back to doing a synchronous write.
192  */
193 static int nfs_do_fsync(struct nfs_open_context *ctx, struct inode *inode)
194 {
195         int have_error, status;
196         int ret = 0;
197
198         have_error = test_and_clear_bit(NFS_CONTEXT_ERROR_WRITE, &ctx->flags);
199         status = nfs_wb_all(inode);
200         have_error |= test_bit(NFS_CONTEXT_ERROR_WRITE, &ctx->flags);
201         if (have_error)
202                 ret = xchg(&ctx->error, 0);
203         if (!ret)
204                 ret = status;
205         return ret;
206 }
207
208 /*
209  * Flush all dirty pages, and check for write errors.
210  *
211  */
212 static int
213 nfs_file_flush(struct file *file, fl_owner_t id)
214 {
215         struct nfs_open_context *ctx = nfs_file_open_context(file);
216         struct inode    *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
217         int             status;
218
219         dfprintk(VFS, "nfs: flush(%s/%ld)\n", inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
220
221         if ((file->f_mode & FMODE_WRITE) == 0)
222                 return 0;
223         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSFLUSH);
224
225         /* Ensure that data+attribute caches are up to date after close() */
226         status = nfs_do_fsync(ctx, inode);
227         if (!status)
228                 nfs_revalidate_inode(NFS_SERVER(inode), inode);
229         return status;
230 }
231
232 static ssize_t
233 nfs_file_read(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
234                 unsigned long nr_segs, loff_t pos)
235 {
236         struct dentry * dentry = iocb->ki_filp->f_path.dentry;
237         struct inode * inode = dentry->d_inode;
238         ssize_t result;
239         size_t count = iov_length(iov, nr_segs);
240
241 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
242         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_DIRECT)
243                 return nfs_file_direct_read(iocb, iov, nr_segs, pos);
244 #endif
245
246         dfprintk(VFS, "nfs: read(%s/%s, %lu@%lu)\n",
247                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
248                 (unsigned long) count, (unsigned long) pos);
249
250         result = nfs_revalidate_mapping(inode, iocb->ki_filp->f_mapping);
251         nfs_add_stats(inode, NFSIOS_NORMALREADBYTES, count);
252         if (!result)
253                 result = generic_file_aio_read(iocb, iov, nr_segs, pos);
254         return result;
255 }
256
257 static ssize_t
258 nfs_file_splice_read(struct file *filp, loff_t *ppos,
259                      struct pipe_inode_info *pipe, size_t count,
260                      unsigned int flags)
261 {
262         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
263         struct inode *inode = dentry->d_inode;
264         ssize_t res;
265
266         dfprintk(VFS, "nfs: splice_read(%s/%s, %lu@%Lu)\n",
267                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
268                 (unsigned long) count, (unsigned long long) *ppos);
269
270         res = nfs_revalidate_mapping(inode, filp->f_mapping);
271         if (!res)
272                 res = generic_file_splice_read(filp, ppos, pipe, count, flags);
273         return res;
274 }
275
276 static int
277 nfs_file_mmap(struct file * file, struct vm_area_struct * vma)
278 {
279         struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;
280         struct inode *inode = dentry->d_inode;
281         int     status;
282
283         dfprintk(VFS, "nfs: mmap(%s/%s)\n",
284                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name);
285
286         status = nfs_revalidate_mapping(inode, file->f_mapping);
287         if (!status) {
288                 vma->vm_ops = &nfs_file_vm_ops;
289                 vma->vm_flags |= VM_CAN_NONLINEAR;
290                 file_accessed(file);
291         }
292         return status;
293 }
294
295 /*
296  * Flush any dirty pages for this process, and check for write errors.
297  * The return status from this call provides a reliable indication of
298  * whether any write errors occurred for this process.
299  */
300 static int
301 nfs_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry, int datasync)
302 {
303         struct nfs_open_context *ctx = nfs_file_open_context(file);
304         struct inode *inode = dentry->d_inode;
305
306         dfprintk(VFS, "nfs: fsync(%s/%ld)\n", inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
307
308         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSFSYNC);
309         return nfs_do_fsync(ctx, inode);
310 }
311
312 /*
313  * This does the "real" work of the write. We must allocate and lock the
314  * page to be sent back to the generic routine, which then copies the
315  * data from user space.
316  *
317  * If the writer ends up delaying the write, the writer needs to
318  * increment the page use counts until he is done with the page.
319  */
320 static int nfs_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
321                         loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
322                         struct page **pagep, void **fsdata)
323 {
324         int ret;
325         pgoff_t index;
326         struct page *page;
327         index = pos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
328
329         page = __grab_cache_page(mapping, index);
330         if (!page)
331                 return -ENOMEM;
332         *pagep = page;
333
334         ret = nfs_flush_incompatible(file, page);
335         if (ret) {
336                 unlock_page(page);
337                 page_cache_release(page);
338         }
339         return ret;
340 }
341
342 static int nfs_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
343                         loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
344                         struct page *page, void *fsdata)
345 {
346         unsigned offset = pos & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
347         int status;
348
349         lock_kernel();
350         status = nfs_updatepage(file, page, offset, copied);
351         unlock_kernel();
352
353         unlock_page(page);
354         page_cache_release(page);
355
356         if (status < 0)
357                 return status;
358         return copied;
359 }
360
361 static void nfs_invalidate_page(struct page *page, unsigned long offset)
362 {
363         if (offset != 0)
364                 return;
365         /* Cancel any unstarted writes on this page */
366         nfs_wb_page_cancel(page->mapping->host, page);
367 }
368
369 static int nfs_release_page(struct page *page, gfp_t gfp)
370 {
371         /* If PagePrivate() is set, then the page is not freeable */
372         return 0;
373 }
374
375 static int nfs_launder_page(struct page *page)
376 {
377         return nfs_wb_page(page->mapping->host, page);
378 }
379
380 const struct address_space_operations nfs_file_aops = {
381         .readpage = nfs_readpage,
382         .readpages = nfs_readpages,
383         .set_page_dirty = __set_page_dirty_nobuffers,
384         .writepage = nfs_writepage,
385         .writepages = nfs_writepages,
386         .write_begin = nfs_write_begin,
387         .write_end = nfs_write_end,
388         .invalidatepage = nfs_invalidate_page,
389         .releasepage = nfs_release_page,
390 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
391         .direct_IO = nfs_direct_IO,
392 #endif
393         .launder_page = nfs_launder_page,
394 };
395
396 static int nfs_vm_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct page *page)
397 {
398         struct file *filp = vma->vm_file;
399         unsigned pagelen;
400         int ret = -EINVAL;
401         struct address_space *mapping;
402
403         lock_page(page);
404         mapping = page->mapping;
405         if (mapping != vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode->i_mapping)
406                 goto out_unlock;
407
408         ret = 0;
409         pagelen = nfs_page_length(page);
410         if (pagelen == 0)
411                 goto out_unlock;
412
413         ret = nfs_flush_incompatible(filp, page);
414         if (ret != 0)
415                 goto out_unlock;
416
417         ret = nfs_updatepage(filp, page, 0, pagelen);
418         if (ret == 0)
419                 ret = pagelen;
420 out_unlock:
421         unlock_page(page);
422         return ret;
423 }
424
425 static struct vm_operations_struct nfs_file_vm_ops = {
426         .fault = filemap_fault,
427         .page_mkwrite = nfs_vm_page_mkwrite,
428 };
429
430 static int nfs_need_sync_write(struct file *filp, struct inode *inode)
431 {
432         struct nfs_open_context *ctx;
433
434         if (IS_SYNC(inode) || (filp->f_flags & O_SYNC))
435                 return 1;
436         ctx = nfs_file_open_context(filp);
437         if (test_bit(NFS_CONTEXT_ERROR_WRITE, &ctx->flags))
438                 return 1;
439         return 0;
440 }
441
442 static ssize_t nfs_file_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
443                                 unsigned long nr_segs, loff_t pos)
444 {
445         struct dentry * dentry = iocb->ki_filp->f_path.dentry;
446         struct inode * inode = dentry->d_inode;
447         ssize_t result;
448         size_t count = iov_length(iov, nr_segs);
449
450 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
451         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_DIRECT)
452                 return nfs_file_direct_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
453 #endif
454
455         dfprintk(VFS, "nfs: write(%s/%s(%ld), %lu@%Ld)\n",
456                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
457                 inode->i_ino, (unsigned long) count, (long long) pos);
458
459         result = -EBUSY;
460         if (IS_SWAPFILE(inode))
461                 goto out_swapfile;
462         /*
463          * O_APPEND implies that we must revalidate the file length.
464          */
465         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_APPEND) {
466                 result = nfs_revalidate_file_size(inode, iocb->ki_filp);
467                 if (result)
468                         goto out;
469         }
470
471         result = count;
472         if (!count)
473                 goto out;
474
475         nfs_add_stats(inode, NFSIOS_NORMALWRITTENBYTES, count);
476         result = generic_file_aio_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
477         /* Return error values for O_SYNC and IS_SYNC() */
478         if (result >= 0 && nfs_need_sync_write(iocb->ki_filp, inode)) {
479                 int err = nfs_do_fsync(nfs_file_open_context(iocb->ki_filp), inode);
480                 if (err < 0)
481                         result = err;
482         }
483 out:
484         return result;
485
486 out_swapfile:
487         printk(KERN_INFO "NFS: attempt to write to active swap file!\n");
488         goto out;
489 }
490
491 static int do_getlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
492 {
493         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
494         int status = 0;
495
496         lock_kernel();
497         /* Try local locking first */
498         posix_test_lock(filp, fl);
499         if (fl->fl_type != F_UNLCK) {
500                 /* found a conflict */
501                 goto out;
502         }
503
504         if (nfs_have_delegation(inode, FMODE_READ))
505                 goto out_noconflict;
506
507         if (NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM)
508                 goto out_noconflict;
509
510         status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
511 out:
512         unlock_kernel();
513         return status;
514 out_noconflict:
515         fl->fl_type = F_UNLCK;
516         goto out;
517 }
518
519 static int do_vfs_lock(struct file *file, struct file_lock *fl)
520 {
521         int res = 0;
522         switch (fl->fl_flags & (FL_POSIX|FL_FLOCK)) {
523                 case FL_POSIX:
524                         res = posix_lock_file_wait(file, fl);
525                         break;
526                 case FL_FLOCK:
527                         res = flock_lock_file_wait(file, fl);
528                         break;
529                 default:
530                         BUG();
531         }
532         if (res < 0)
533                 dprintk(KERN_WARNING "%s: VFS is out of sync with lock manager"
534                         " - error %d!\n",
535                                 __FUNCTION__, res);
536         return res;
537 }
538
539 static int do_unlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
540 {
541         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
542         int status;
543
544         /*
545          * Flush all pending writes before doing anything
546          * with locks..
547          */
548         nfs_sync_mapping(filp->f_mapping);
549
550         /* NOTE: special case
551          *      If we're signalled while cleaning up locks on process exit, we
552          *      still need to complete the unlock.
553          */
554         lock_kernel();
555         /* Use local locking if mounted with "-onolock" */
556         if (!(NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM))
557                 status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
558         else
559                 status = do_vfs_lock(filp, fl);
560         unlock_kernel();
561         return status;
562 }
563
564 static int do_setlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
565 {
566         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
567         int status;
568
569         /*
570          * Flush all pending writes before doing anything
571          * with locks..
572          */
573         status = nfs_sync_mapping(filp->f_mapping);
574         if (status != 0)
575                 goto out;
576
577         lock_kernel();
578         /* Use local locking if mounted with "-onolock" */
579         if (!(NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM)) {
580                 status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
581                 /* If we were signalled we still need to ensure that
582                  * we clean up any state on the server. We therefore
583                  * record the lock call as having succeeded in order to
584                  * ensure that locks_remove_posix() cleans it out when
585                  * the process exits.
586                  */
587                 if (status == -EINTR || status == -ERESTARTSYS)
588                         do_vfs_lock(filp, fl);
589         } else
590                 status = do_vfs_lock(filp, fl);
591         unlock_kernel();
592         if (status < 0)
593                 goto out;
594         /*
595          * Make sure we clear the cache whenever we try to get the lock.
596          * This makes locking act as a cache coherency point.
597          */
598         nfs_sync_mapping(filp->f_mapping);
599         nfs_zap_caches(inode);
600 out:
601         return status;
602 }
603
604 /*
605  * Lock a (portion of) a file
606  */
607 static int nfs_lock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
608 {
609         struct inode * inode = filp->f_mapping->host;
610
611         dprintk("NFS: nfs_lock(f=%s/%ld, t=%x, fl=%x, r=%Ld:%Ld)\n",
612                         inode->i_sb->s_id, inode->i_ino,
613                         fl->fl_type, fl->fl_flags,
614                         (long long)fl->fl_start, (long long)fl->fl_end);
615         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSLOCK);
616
617         /* No mandatory locks over NFS */
618         if (__mandatory_lock(inode) && fl->fl_type != F_UNLCK)
619                 return -ENOLCK;
620
621         if (IS_GETLK(cmd))
622                 return do_getlk(filp, cmd, fl);
623         if (fl->fl_type == F_UNLCK)
624                 return do_unlk(filp, cmd, fl);
625         return do_setlk(filp, cmd, fl);
626 }
627
628 /*
629  * Lock a (portion of) a file
630  */
631 static int nfs_flock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
632 {
633         dprintk("NFS: nfs_flock(f=%s/%ld, t=%x, fl=%x)\n",
634                         filp->f_path.dentry->d_inode->i_sb->s_id,
635                         filp->f_path.dentry->d_inode->i_ino,
636                         fl->fl_type, fl->fl_flags);
637
638         /*
639          * No BSD flocks over NFS allowed.
640          * Note: we could try to fake a POSIX lock request here by
641          * using ((u32) filp | 0x80000000) or some such as the pid.
642          * Not sure whether that would be unique, though, or whether
643          * that would break in other places.
644          */
645         if (!(fl->fl_flags & FL_FLOCK))
646                 return -ENOLCK;
647
648         /* We're simulating flock() locks using posix locks on the server */
649         fl->fl_owner = (fl_owner_t)filp;
650         fl->fl_start = 0;
651         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
652
653         if (fl->fl_type == F_UNLCK)
654                 return do_unlk(filp, cmd, fl);
655         return do_setlk(filp, cmd, fl);
656 }
657
658 static int nfs_setlease(struct file *file, long arg, struct file_lock **fl)
659 {
660         /*
661          * There is no protocol support for leases, so we have no way
662          * to implement them correctly in the face of opens by other
663          * clients.
664          */
665         return -EINVAL;
666 }