fs/ubifs/file.c

   1 /*
   2  * This file is part of UBIFS.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
   8  * the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  11  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  13  * more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  16  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 51
  17  * Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  18  *
  19  * Authors: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
  20  *          Adrian Hunter
  21  */
  22
  23 /*
  24  * This file implements VFS file and inode operations of regular files, device
  25  * nodes and symlinks as well as address space operations.
  26  *
  27  * UBIFS uses 2 page flags: PG_private and PG_checked. PG_private is set if the
  28  * page is dirty and is used for budgeting purposes - dirty pages should not be
  29  * budgeted. The PG_checked flag is set if full budgeting is required for the
  30  * page e.g., when it corresponds to a file hole or it is just beyond the file
  31  * size. The budgeting is done in 'ubifs_write_begin()', because it is OK to
  32  * fail in this function, and the budget is released in 'ubifs_write_end()'. So
  33  * the PG_private and PG_checked flags carry the information about how the page
  34  * was budgeted, to make it possible to release the budget properly.
  35  *
  36  * A thing to keep in mind: inode's 'i_mutex' is locked in most VFS operations
  37  * we implement. However, this is not true for '->writepage()', which might be
  38  * called with 'i_mutex' unlocked. For example, when pdflush is performing
  39  * write-back, it calls 'writepage()' with unlocked 'i_mutex', although the
  40  * inode has 'I_LOCK' flag in this case. At "normal" work-paths 'i_mutex' is
  41  * locked in '->writepage', e.g. in "sys_write -> alloc_pages -> direct reclaim
  42  * path'. So, in '->writepage()' we are only guaranteed that the page is
  43  * locked.
  44  *
  45  * Similarly, 'i_mutex' does not have to be locked in readpage(), e.g.,
  46  * readahead path does not have it locked ("sys_read -> generic_file_aio_read
  47  * -> ondemand_readahead -> readpage"). In case of readahead, 'I_LOCK' flag is
  48  * not set as well. However, UBIFS disables readahead.
  49  *
  50  * This, for example means that there might be 2 concurrent '->writepage()'
  51  * calls for the same inode, but different inode dirty pages.
  52  */
  53
  54 #include "ubifs.h"
  55 #include <linux/mount.h>
  56 #include <linux/namei.h>
  57
  58 static int read_block(struct inode *inode, void *addr, unsigned int block,
  59                       struct ubifs_data_node *dn)
  60 {
  61         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
  62         int err, len, out_len;
  63         union ubifs_key key;
  64         unsigned int dlen;
  65
  66         data_key_init(c, &key, inode->i_ino, block);
  67         err = ubifs_tnc_lookup(c, &key, dn);
  68         if (err) {
  69                 if (err == -ENOENT)
  70                         /* Not found, so it must be a hole */
  71                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
  72                 return err;
  73         }
  74
  75         ubifs_assert(dn->ch.sqnum > ubifs_inode(inode)->creat_sqnum);
  76
  77         len = le32_to_cpu(dn->size);
  78         if (len <= 0 || len > UBIFS_BLOCK_SIZE)
  79                 goto dump;
  80
  81         dlen = le32_to_cpu(dn->ch.len) - UBIFS_DATA_NODE_SZ;
  82         out_len = UBIFS_BLOCK_SIZE;
  83         err = ubifs_decompress(&dn->data, dlen, addr, &out_len,
  84                                le16_to_cpu(dn->compr_type));
  85         if (err || len != out_len)
  86                 goto dump;
  87
  88         /*
  89          * Data length can be less than a full block, even for blocks that are
  90          * not the last in the file (e.g., as a result of making a hole and
  91          * appending data). Ensure that the remainder is zeroed out.
  92          */
  93         if (len < UBIFS_BLOCK_SIZE)
  94                 memset(addr + len, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE - len);
  95
  96         return 0;
  97
  98 dump:
  99         ubifs_err("bad data node (block %u, inode %lu)",
 100                   block, inode->i_ino);
 101         dbg_dump_node(c, dn);
 102         return -EINVAL;
 103 }
 104
 105 static int do_readpage(struct page *page)
 106 {
 107         void *addr;
 108         int err = 0, i;
 109         unsigned int block, beyond;
 110         struct ubifs_data_node *dn;
 111         struct inode *inode = page->mapping->host;
 112         loff_t i_size = i_size_read(inode);
 113
 114         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld, flags %#lx",
 115                 inode->i_ino, page->index, i_size, page->flags);
 116         ubifs_assert(!PageChecked(page));
 117         ubifs_assert(!PagePrivate(page));
 118
 119         addr = kmap(page);
 120
 121         block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
 122         beyond = (i_size + UBIFS_BLOCK_SIZE - 1) >> UBIFS_BLOCK_SHIFT;
 123         if (block >= beyond) {
 124                 /* Reading beyond inode */
 125                 SetPageChecked(page);
 126                 memset(addr, 0, PAGE_CACHE_SIZE);
 127                 goto out;
 128         }
 129
 130         dn = kmalloc(UBIFS_MAX_DATA_NODE_SZ, GFP_NOFS);
 131         if (!dn) {
 132                 err = -ENOMEM;
 133                 goto error;
 134         }
 135
 136         i = 0;
 137         while (1) {
 138                 int ret;
 139
 140                 if (block >= beyond) {
 141                         /* Reading beyond inode */
 142                         err = -ENOENT;
 143                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
 144                 } else {
 145                         ret = read_block(inode, addr, block, dn);
 146                         if (ret) {
 147                                 err = ret;
 148                                 if (err != -ENOENT)
 149                                         break;
 150                         } else if (block + 1 == beyond) {
 151                                 int dlen = le32_to_cpu(dn->size);
 152                                 int ilen = i_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1);
 153
 154                                 if (ilen && ilen < dlen)
 155                                         memset(addr + ilen, 0, dlen - ilen);
 156                         }
 157                 }
 158                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
 159                         break;
 160                 block += 1;
 161                 addr += UBIFS_BLOCK_SIZE;
 162         }
 163         if (err) {
 164                 if (err == -ENOENT) {
 165                         /* Not found, so it must be a hole */
 166                         SetPageChecked(page);
 167                         dbg_gen("hole");
 168                         goto out_free;
 169                 }
 170                 ubifs_err("cannot read page %lu of inode %lu, error %d",
 171                           page->index, inode->i_ino, err);
 172                 goto error;
 173         }
 174
 175 out_free:
 176         kfree(dn);
 177 out:
 178         SetPageUptodate(page);
 179         ClearPageError(page);
 180         flush_dcache_page(page);
 181         kunmap(page);
 182         return 0;
 183
 184 error:
 185         kfree(dn);
 186         ClearPageUptodate(page);
 187         SetPageError(page);
 188         flush_dcache_page(page);
 189         kunmap(page);
 190         return err;
 191 }
 192
 193 /**
 194  * release_new_page_budget - release budget of a new page.
 195  * @c: UBIFS file-system description object
 196  *
 197  * This is a helper function which releases budget corresponding to the budget
 198  * of one new page of data.
 199  */
 200 static void release_new_page_budget(struct ubifs_info *c)
 201 {
 202         struct ubifs_budget_req req = { .recalculate = 1, .new_page = 1 };
 203
 204         ubifs_release_budget(c, &req);
 205 }
 206
 207 /**
 208  * release_existing_page_budget - release budget of an existing page.
 209  * @c: UBIFS file-system description object
 210  *
 211  * This is a helper function which releases budget corresponding to the budget
 212  * of changing one one page of data which already exists on the flash media.
 213  */
 214 static void release_existing_page_budget(struct ubifs_info *c)
 215 {
 216         struct ubifs_budget_req req = { .dd_growth = c->page_budget};
 217
 218         ubifs_release_budget(c, &req);
 219 }
 220
 221 static int write_begin_slow(struct address_space *mapping,
 222                             loff_t pos, unsigned len, struct page **pagep)
 223 {
 224         struct inode *inode = mapping->host;
 225         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
 226         pgoff_t index = pos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 227         struct ubifs_budget_req req = { .new_page = 1 };
 228         int uninitialized_var(err), appending = !!(pos + len > inode->i_size);
 229         struct page *page;
 230
 231         dbg_gen("ino %lu, pos %llu, len %u, i_size %lld",
 232                 inode->i_ino, pos, len, inode->i_size);
 233
 234         /*
 235          * At the slow path we have to budget before locking the page, because
 236          * budgeting may force write-back, which would wait on locked pages and
 237          * deadlock if we had the page locked. At this point we do not know
 238          * anything about the page, so assume that this is a new page which is
 239          * written to a hole. This corresponds to largest budget. Later the
 240          * budget will be amended if this is not true.
 241          */
 242         if (appending)
 243                 /* We are appending data, budget for inode change */
 244                 req.dirtied_ino = 1;
 245
 246         err = ubifs_budget_space(c, &req);
 247         if (unlikely(err))
 248                 return err;
 249
 250         page = __grab_cache_page(mapping, index);
 251         if (unlikely(!page)) {
 252                 ubifs_release_budget(c, &req);
 253                 return -ENOMEM;
 254         }
 255
 256         if (!PageUptodate(page)) {
 257                 if (!(pos & PAGE_CACHE_MASK) && len == PAGE_CACHE_SIZE)
 258                         SetPageChecked(page);
 259                 else {
 260                         err = do_readpage(page);
 261                         if (err) {
 262                                 unlock_page(page);
 263                                 page_cache_release(page);
 264                                 return err;
 265                         }
 266                 }
 267
 268                 SetPageUptodate(page);
 269                 ClearPageError(page);
 270         }
 271
 272         if (PagePrivate(page))
 273                 /*
 274                  * The page is dirty, which means it was budgeted twice:
 275                  *   o first time the budget was allocated by the task which
 276                  *     made the page dirty and set the PG_private flag;
 277                  *   o and then we budgeted for it for the second time at the
 278                  *     very beginning of this function.
 279                  *
 280                  * So what we have to do is to release the page budget we
 281                  * allocated.
 282                  */
 283                 release_new_page_budget(c);
 284         else if (!PageChecked(page))
 285                 /*
 286                  * We are changing a page which already exists on the media.
 287                  * This means that changing the page does not make the amount
 288                  * of indexing information larger, and this part of the budget
 289                  * which we have already acquired may be released.
 290                  */
 291                 ubifs_convert_page_budget(c);
 292
 293         if (appending) {
 294                 struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 295
 296                 /*
 297                  * 'ubifs_write_end()' is optimized from the fast-path part of
 298                  * 'ubifs_write_begin()' and expects the @ui_mutex to be locked
 299                  * if data is appended.
 300                  */
 301                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
 302                 if (ui->dirty)
 303                         /*
 304                          * The inode is dirty already, so we may free the
 305                          * budget we allocated.
 306                          */
 307                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
 308         }
 309
 310         *pagep = page;
 311         return 0;
 312 }
 313
 314 /**
 315  * allocate_budget - allocate budget for 'ubifs_write_begin()'.
 316  * @c: UBIFS file-system description object
 317  * @page: page to allocate budget for
 318  * @ui: UBIFS inode object the page belongs to
 319  * @appending: non-zero if the page is appended
 320  *
 321  * This is a helper function for 'ubifs_write_begin()' which allocates budget
 322  * for the operation. The budget is allocated differently depending on whether
 323  * this is appending, whether the page is dirty or not, and so on. This
 324  * function leaves the @ui->ui_mutex locked in case of appending. Returns zero
 325  * in case of success and %-ENOSPC in case of failure.
 326  */
 327 static int allocate_budget(struct ubifs_info *c, struct page *page,
 328                            struct ubifs_inode *ui, int appending)
 329 {
 330         struct ubifs_budget_req req = { .fast = 1 };
 331
 332         if (PagePrivate(page)) {
 333                 if (!appending)
 334                         /*
 335                          * The page is dirty and we are not appending, which
 336                          * means no budget is needed at all.
 337                          */
 338                         return 0;
 339
 340                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
 341                 if (ui->dirty)
 342                         /*
 343                          * The page is dirty and we are appending, so the inode
 344                          * has to be marked as dirty. However, it is already
 345                          * dirty, so we do not need any budget. We may return,
 346                          * but @ui->ui_mutex hast to be left locked because we
 347                          * should prevent write-back from flushing the inode
 348                          * and freeing the budget. The lock will be released in
 349                          * 'ubifs_write_end()'.
 350                          */
 351                         return 0;
 352
 353                 /*
 354                  * The page is dirty, we are appending, the inode is clean, so
 355                  * we need to budget the inode change.
 356                  */
 357                 req.dirtied_ino = 1;
 358         } else {
 359                 if (PageChecked(page))
 360                         /*
 361                          * The page corresponds to a hole and does not
 362                          * exist on the media. So changing it makes
 363                          * make the amount of indexing information
 364                          * larger, and we have to budget for a new
 365                          * page.
 366                          */
 367                         req.new_page = 1;
 368                 else
 369                         /*
 370                          * Not a hole, the change will not add any new
 371                          * indexing information, budget for page
 372                          * change.
 373                          */
 374                         req.dirtied_page = 1;
 375
 376                 if (appending) {
 377                         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
 378                         if (!ui->dirty)
 379                                 /*
 380                                  * The inode is clean but we will have to mark
 381                                  * it as dirty because we are appending. This
 382                                  * needs a budget.
 383                                  */
 384                                 req.dirtied_ino = 1;
 385                 }
 386         }
 387
 388         return ubifs_budget_space(c, &req);
 389 }
 390
 391 /*
 392  * This function is called when a page of data is going to be written. Since
 393  * the page of data will not necessarily go to the flash straight away, UBIFS
 394  * has to reserve space on the media for it, which is done by means of
 395  * budgeting.
 396  *
 397  * This is the hot-path of the file-system and we are trying to optimize it as
 398  * much as possible. For this reasons it is split on 2 parts - slow and fast.
 399  *
 400  * There many budgeting cases:
 401  *     o a new page is appended - we have to budget for a new page and for
 402  *       changing the inode; however, if the inode is already dirty, there is
 403  *       no need to budget for it;
 404  *     o an existing clean page is changed - we have budget for it; if the page
 405  *       does not exist on the media (a hole), we have to budget for a new
 406  *       page; otherwise, we may budget for changing an existing page; the
 407  *       difference between these cases is that changing an existing page does
 408  *       not introduce anything new to the FS indexing information, so it does
 409  *       not grow, and smaller budget is acquired in this case;
 410  *     o an existing dirty page is changed - no need to budget at all, because
 411  *       the page budget has been acquired by earlier, when the page has been
 412  *       marked dirty.
 413  *
 414  * UBIFS budgeting sub-system may force write-back if it thinks there is no
 415  * space to reserve. This imposes some locking restrictions and makes it
 416  * impossible to take into account the above cases, and makes it impossible to
 417  * optimize budgeting.
 418  *
 419  * The solution for this is that the fast path of 'ubifs_write_begin()' assumes
 420  * there is a plenty of flash space and the budget will be acquired quickly,
 421  * without forcing write-back. The slow path does not make this assumption.
 422  */
 423 static int ubifs_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
 424                              loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
 425                              struct page **pagep, void **fsdata)
 426 {
 427         struct inode *inode = mapping->host;
 428         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
 429         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 430         pgoff_t index = pos >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 431         int uninitialized_var(err), appending = !!(pos + len > inode->i_size);
 432         struct page *page;
 433
 434
 435         ubifs_assert(ubifs_inode(inode)->ui_size == inode->i_size);
 436
 437         if (unlikely(c->ro_media))
 438                 return -EROFS;
 439
 440         /* Try out the fast-path part first */
 441         page = __grab_cache_page(mapping, index);
 442         if (unlikely(!page))
 443                 return -ENOMEM;
 444
 445         if (!PageUptodate(page)) {
 446                 /* The page is not loaded from the flash */
 447                 if (!(pos & PAGE_CACHE_MASK) && len == PAGE_CACHE_SIZE)
 448                         /*
 449                          * We change whole page so no need to load it. But we
 450                          * have to set the @PG_checked flag to make the further
 451                          * code the page is new. This might be not true, but it
 452                          * is better to budget more that to read the page from
 453                          * the media.
 454                          */
 455                         SetPageChecked(page);
 456                 else {
 457                         err = do_readpage(page);
 458                         if (err) {
 459                                 unlock_page(page);
 460                                 page_cache_release(page);
 461                                 return err;
 462                         }
 463                 }
 464
 465                 SetPageUptodate(page);
 466                 ClearPageError(page);
 467         }
 468
 469         err = allocate_budget(c, page, ui, appending);
 470         if (unlikely(err)) {
 471                 ubifs_assert(err == -ENOSPC);
 472                 /*
 473                  * Budgeting failed which means it would have to force
 474                  * write-back but didn't, because we set the @fast flag in the
 475                  * request. Write-back cannot be done now, while we have the
 476                  * page locked, because it would deadlock. Unlock and free
 477                  * everything and fall-back to slow-path.
 478                  */
 479                 if (appending) {
 480                         ubifs_assert(mutex_is_locked(&ui->ui_mutex));
 481                         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
 482                 }
 483                 unlock_page(page);
 484                 page_cache_release(page);
 485
 486                 return write_begin_slow(mapping, pos, len, pagep);
 487         }
 488
 489         /*
 490          * Whee, we aquired budgeting quickly - without involving
 491          * garbage-collection, committing or forceing write-back. We return
 492          * with @ui->ui_mutex locked if we are appending pages, and unlocked
 493          * otherwise. This is an optimization (slightly hacky though).
 494          */
 495         *pagep = page;
 496         return 0;
 497
 498 }
 499
 500 /**
 501  * cancel_budget - cancel budget.
 502  * @c: UBIFS file-system description object
 503  * @page: page to cancel budget for
 504  * @ui: UBIFS inode object the page belongs to
 505  * @appending: non-zero if the page is appended
 506  *
 507  * This is a helper function for a page write operation. It unlocks the
 508  * @ui->ui_mutex in case of appending.
 509  */
 510 static void cancel_budget(struct ubifs_info *c, struct page *page,
 511                           struct ubifs_inode *ui, int appending)
 512 {
 513         if (appending) {
 514                 if (!ui->dirty)
 515                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
 516                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
 517         }
 518         if (!PagePrivate(page)) {
 519                 if (PageChecked(page))
 520                         release_new_page_budget(c);
 521                 else
 522                         release_existing_page_budget(c);
 523         }
 524 }
 525
 526 static int ubifs_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
 527                            loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
 528                            struct page *page, void *fsdata)
 529 {
 530         struct inode *inode = mapping->host;
 531         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 532         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
 533         loff_t end_pos = pos + len;
 534         int appending = !!(end_pos > inode->i_size);
 535
 536         dbg_gen("ino %lu, pos %llu, pg %lu, len %u, copied %d, i_size %lld",
 537                 inode->i_ino, pos, page->index, len, copied, inode->i_size);
 538
 539         if (unlikely(copied < len && len == PAGE_CACHE_SIZE)) {
 540                 /*
 541                  * VFS copied less data to the page that it intended and
 542                  * declared in its '->write_begin()' call via the @len
 543                  * argument. If the page was not up-to-date, and @len was
 544                  * @PAGE_CACHE_SIZE, the 'ubifs_write_begin()' function did
 545                  * not load it from the media (for optimization reasons). This
 546                  * means that part of the page contains garbage. So read the
 547                  * page now.
 548                  */
 549                 dbg_gen("copied %d instead of %d, read page and repeat",
 550                         copied, len);
 551                 cancel_budget(c, page, ui, appending);
 552
 553                 /*
 554                  * Return 0 to force VFS to repeat the whole operation, or the
 555                  * error code if 'do_readpage()' failes.
 556                  */
 557                 copied = do_readpage(page);
 558                 goto out;
 559         }
 560
 561         if (!PagePrivate(page)) {
 562                 SetPagePrivate(page);
 563                 atomic_long_inc(&c->dirty_pg_cnt);
 564                 __set_page_dirty_nobuffers(page);
 565         }
 566
 567         if (appending) {
 568                 i_size_write(inode, end_pos);
 569                 ui->ui_size = end_pos;
 570                 /*
 571                  * Note, we do not set @I_DIRTY_PAGES (which means that the
 572                  * inode has dirty pages), this has been done in
 573                  * '__set_page_dirty_nobuffers()'.
 574                  */
 575                 __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_DATASYNC);
 576                 ubifs_assert(mutex_is_locked(&ui->ui_mutex));
 577                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
 578         }
 579
 580 out:
 581         unlock_page(page);
 582         page_cache_release(page);
 583         return copied;
 584 }
 585
 586 /**
 587  * populate_page - copy data nodes into a page for bulk-read.
 588  * @c: UBIFS file-system description object
 589  * @page: page
 590  * @bu: bulk-read information
 591  * @n: next zbranch slot
 592  *
 593  * This function returns %0 on success and a negative error code on failure.
 594  */
 595 static int populate_page(struct ubifs_info *c, struct page *page,
 596                          struct bu_info *bu, int *n)
 597 {
 598         int i = 0, nn = *n, offs = bu->zbranch[0].offs, hole = 0, read = 0;
 599         struct inode *inode = page->mapping->host;
 600         loff_t i_size = i_size_read(inode);
 601         unsigned int page_block;
 602         void *addr, *zaddr;
 603         pgoff_t end_index;
 604
 605         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld, flags %#lx",
 606                 inode->i_ino, page->index, i_size, page->flags);
 607
 608         addr = zaddr = kmap(page);
 609
 610         end_index = (i_size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 611         if (!i_size || page->index > end_index) {
 612                 hole = 1;
 613                 memset(addr, 0, PAGE_CACHE_SIZE);
 614                 goto out_hole;
 615         }
 616
 617         page_block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
 618         while (1) {
 619                 int err, len, out_len, dlen;
 620
 621                 if (nn >= bu->cnt) {
 622                         hole = 1;
 623                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
 624                 } else if (key_block(c, &bu->zbranch[nn].key) == page_block) {
 625                         struct ubifs_data_node *dn;
 626
 627                         dn = bu->buf + (bu->zbranch[nn].offs - offs);
 628
 629                         ubifs_assert(dn->ch.sqnum >
 630                                      ubifs_inode(inode)->creat_sqnum);
 631
 632                         len = le32_to_cpu(dn->size);
 633                         if (len <= 0 || len > UBIFS_BLOCK_SIZE)
 634                                 goto out_err;
 635
 636                         dlen = le32_to_cpu(dn->ch.len) - UBIFS_DATA_NODE_SZ;
 637                         out_len = UBIFS_BLOCK_SIZE;
 638                         err = ubifs_decompress(&dn->data, dlen, addr, &out_len,
 639                                                le16_to_cpu(dn->compr_type));
 640                         if (err || len != out_len)
 641                                 goto out_err;
 642
 643                         if (len < UBIFS_BLOCK_SIZE)
 644                                 memset(addr + len, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE - len);
 645
 646                         nn += 1;
 647                         read = (i << UBIFS_BLOCK_SHIFT) + len;
 648                 } else if (key_block(c, &bu->zbranch[nn].key) < page_block) {
 649                         nn += 1;
 650                         continue;
 651                 } else {
 652                         hole = 1;
 653                         memset(addr, 0, UBIFS_BLOCK_SIZE);
 654                 }
 655                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
 656                         break;
 657                 addr += UBIFS_BLOCK_SIZE;
 658                 page_block += 1;
 659         }
 660
 661         if (end_index == page->index) {
 662                 int len = i_size & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 663
 664                 if (len && len < read)
 665                         memset(zaddr + len, 0, read - len);
 666         }
 667
 668 out_hole:
 669         if (hole) {
 670                 SetPageChecked(page);
 671                 dbg_gen("hole");
 672         }
 673
 674         SetPageUptodate(page);
 675         ClearPageError(page);
 676         flush_dcache_page(page);
 677         kunmap(page);
 678         *n = nn;
 679         return 0;
 680
 681 out_err:
 682         ClearPageUptodate(page);
 683         SetPageError(page);
 684         flush_dcache_page(page);
 685         kunmap(page);
 686         ubifs_err("bad data node (block %u, inode %lu)",
 687                   page_block, inode->i_ino);
 688         return -EINVAL;
 689 }
 690
 691 /**
 692  * ubifs_do_bulk_read - do bulk-read.
 693  * @c: UBIFS file-system description object
 694  * @page1: first page
 695  *
 696  * This function returns %1 if the bulk-read is done, otherwise %0 is returned.
 697  */
 698 static int ubifs_do_bulk_read(struct ubifs_info *c, struct page *page1)
 699 {
 700         pgoff_t offset = page1->index, end_index;
 701         struct address_space *mapping = page1->mapping;
 702         struct inode *inode = mapping->host;
 703         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 704         struct bu_info *bu;
 705         int err, page_idx, page_cnt, ret = 0, n = 0;
 706         loff_t isize;
 707
 708         bu = kmalloc(sizeof(struct bu_info), GFP_NOFS);
 709         if (!bu)
 710                 return 0;
 711
 712         bu->buf_len = c->bulk_read_buf_size;
 713         bu->buf = kmalloc(bu->buf_len, GFP_NOFS);
 714         if (!bu->buf)
 715                 goto out_free;
 716
 717         data_key_init(c, &bu->key, inode->i_ino,
 718                       offset << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT);
 719
 720         err = ubifs_tnc_get_bu_keys(c, bu);
 721         if (err)
 722                 goto out_warn;
 723
 724         if (bu->eof) {
 725                 /* Turn off bulk-read at the end of the file */
 726                 ui->read_in_a_row = 1;
 727                 ui->bulk_read = 0;
 728         }
 729
 730         page_cnt = bu->blk_cnt >> UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
 731         if (!page_cnt) {
 732                 /*
 733                  * This happens when there are multiple blocks per page and the
 734                  * blocks for the first page we are looking for, are not
 735                  * together. If all the pages were like this, bulk-read would
 736                  * reduce performance, so we turn it off for a while.
 737                  */
 738                 ui->read_in_a_row = 0;
 739                 ui->bulk_read = 0;
 740                 goto out_free;
 741         }
 742
 743         if (bu->cnt) {
 744                 err = ubifs_tnc_bulk_read(c, bu);
 745                 if (err)
 746                         goto out_warn;
 747         }
 748
 749         err = populate_page(c, page1, bu, &n);
 750         if (err)
 751                 goto out_warn;
 752
 753         unlock_page(page1);
 754         ret = 1;
 755
 756         isize = i_size_read(inode);
 757         if (isize == 0)
 758                 goto out_free;
 759         end_index = ((isize - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 760
 761         for (page_idx = 1; page_idx < page_cnt; page_idx++) {
 762                 pgoff_t page_offset = offset + page_idx;
 763                 struct page *page;
 764
 765                 if (page_offset > end_index)
 766                         break;
 767                 page = find_or_create_page(mapping, page_offset,
 768                                            GFP_NOFS | __GFP_COLD);
 769                 if (!page)
 770                         break;
 771                 if (!PageUptodate(page))
 772                         err = populate_page(c, page, bu, &n);
 773                 unlock_page(page);
 774                 page_cache_release(page);
 775                 if (err)
 776                         break;
 777         }
 778
 779         ui->last_page_read = offset + page_idx - 1;
 780
 781 out_free:
 782         kfree(bu->buf);
 783         kfree(bu);
 784         return ret;
 785
 786 out_warn:
 787         ubifs_warn("ignoring error %d and skipping bulk-read", err);
 788         goto out_free;
 789 }
 790
 791 /**
 792  * ubifs_bulk_read - determine whether to bulk-read and, if so, do it.
 793  * @page: page from which to start bulk-read.
 794  *
 795  * Some flash media are capable of reading sequentially at faster rates. UBIFS
 796  * bulk-read facility is designed to take advantage of that, by reading in one
 797  * go consecutive data nodes that are also located consecutively in the same
 798  * LEB. This function returns %1 if a bulk-read is done and %0 otherwise.
 799  */
 800 static int ubifs_bulk_read(struct page *page)
 801 {
 802         struct inode *inode = page->mapping->host;
 803         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
 804         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 805         pgoff_t index = page->index, last_page_read = ui->last_page_read;
 806         int ret = 0;
 807
 808         ui->last_page_read = index;
 809
 810         if (!c->bulk_read)
 811                 return 0;
 812         /*
 813          * Bulk-read is protected by ui_mutex, but it is an optimization, so
 814          * don't bother if we cannot lock the mutex.
 815          */
 816         if (!mutex_trylock(&ui->ui_mutex))
 817                 return 0;
 818         if (index != last_page_read + 1) {
 819                 /* Turn off bulk-read if we stop reading sequentially */
 820                 ui->read_in_a_row = 1;
 821                 if (ui->bulk_read)
 822                         ui->bulk_read = 0;
 823                 goto out_unlock;
 824         }
 825         if (!ui->bulk_read) {
 826                 ui->read_in_a_row += 1;
 827                 if (ui->read_in_a_row < 3)
 828                         goto out_unlock;
 829                 /* Three reads in a row, so switch on bulk-read */
 830                 ui->bulk_read = 1;
 831         }
 832         ret = ubifs_do_bulk_read(c, page);
 833 out_unlock:
 834         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
 835         return ret;
 836 }
 837
 838 static int ubifs_readpage(struct file *file, struct page *page)
 839 {
 840         if (ubifs_bulk_read(page))
 841                 return 0;
 842         do_readpage(page);
 843         unlock_page(page);
 844         return 0;
 845 }
 846
 847 static int do_writepage(struct page *page, int len)
 848 {
 849         int err = 0, i, blen;
 850         unsigned int block;
 851         void *addr;
 852         union ubifs_key key;
 853         struct inode *inode = page->mapping->host;
 854         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
 855
 856 #ifdef UBIFS_DEBUG
 857         spin_lock(&ui->ui_lock);
 858         ubifs_assert(page->index <= ui->synced_i_size << PAGE_CACHE_SIZE);
 859         spin_unlock(&ui->ui_lock);
 860 #endif
 861
 862         /* Update radix tree tags */
 863         set_page_writeback(page);
 864
 865         addr = kmap(page);
 866         block = page->index << UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT;
 867         i = 0;
 868         while (len) {
 869                 blen = min_t(int, len, UBIFS_BLOCK_SIZE);
 870                 data_key_init(c, &key, inode->i_ino, block);
 871                 err = ubifs_jnl_write_data(c, inode, &key, addr, blen);
 872                 if (err)
 873                         break;
 874                 if (++i >= UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE)
 875                         break;
 876                 block += 1;
 877                 addr += blen;
 878                 len -= blen;
 879         }
 880         if (err) {
 881                 SetPageError(page);
 882                 ubifs_err("cannot write page %lu of inode %lu, error %d",
 883                           page->index, inode->i_ino, err);
 884                 ubifs_ro_mode(c, err);
 885         }
 886
 887         ubifs_assert(PagePrivate(page));
 888         if (PageChecked(page))
 889                 release_new_page_budget(c);
 890         else
 891                 release_existing_page_budget(c);
 892
 893         atomic_long_dec(&c->dirty_pg_cnt);
 894         ClearPagePrivate(page);
 895         ClearPageChecked(page);
 896
 897         kunmap(page);
 898         unlock_page(page);
 899         end_page_writeback(page);
 900         return err;
 901 }
 902
 903 /*
 904  * When writing-back dirty inodes, VFS first writes-back pages belonging to the
 905  * inode, then the inode itself. For UBIFS this may cause a problem. Consider a
 906  * situation when a we have an inode with size 0, then a megabyte of data is
 907  * appended to the inode, then write-back starts and flushes some amount of the
 908  * dirty pages, the journal becomes full, commit happens and finishes, and then
 909  * an unclean reboot happens. When the file system is mounted next time, the
 910  * inode size would still be 0, but there would be many pages which are beyond
 911  * the inode size, they would be indexed and consume flash space. Because the
 912  * journal has been committed, the replay would not be able to detect this
 913  * situation and correct the inode size. This means UBIFS would have to scan
 914  * whole index and correct all inode sizes, which is long an unacceptable.
 915  *
 916  * To prevent situations like this, UBIFS writes pages back only if they are
 917  * within last synchronized inode size, i.e. the the size which has been
 918  * written to the flash media last time. Otherwise, UBIFS forces inode
 919  * write-back, thus making sure the on-flash inode contains current inode size,
 920  * and then keeps writing pages back.
 921  *
 922  * Some locking issues explanation. 'ubifs_writepage()' first is called with
 923  * the page locked, and it locks @ui_mutex. However, write-back does take inode
 924  * @i_mutex, which means other VFS operations may be run on this inode at the
 925  * same time. And the problematic one is truncation to smaller size, from where
 926  * we have to call 'vmtruncate()', which first changes @inode->i_size, then
 927  * drops the truncated pages. And while dropping the pages, it takes the page
 928  * lock. This means that 'do_truncation()' cannot call 'vmtruncate()' with
 929  * @ui_mutex locked, because it would deadlock with 'ubifs_writepage()'. This
 930  * means that @inode->i_size is changed while @ui_mutex is unlocked.
 931  *
 932  * But in 'ubifs_writepage()' we have to guarantee that we do not write beyond
 933  * inode size. How do we do this if @inode->i_size may became smaller while we
 934  * are in the middle of 'ubifs_writepage()'? The UBIFS solution is the
 935  * @ui->ui_isize "shadow" field which UBIFS uses instead of @inode->i_size
 936  * internally and updates it under @ui_mutex.
 937  *
 938  * Q: why we do not worry that if we race with truncation, we may end up with a
 939  * situation when the inode is truncated while we are in the middle of
 940  * 'do_writepage()', so we do write beyond inode size?
 941  * A: If we are in the middle of 'do_writepage()', truncation would be locked
 942  * on the page lock and it would not write the truncated inode node to the
 943  * journal before we have finished.
 944  */
 945 static int ubifs_writepage(struct page *page, struct writeback_control *wbc)
 946 {
 947         struct inode *inode = page->mapping->host;
 948         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
 949         loff_t i_size =  i_size_read(inode), synced_i_size;
 950         pgoff_t end_index = i_size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 951         int err, len = i_size & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 952         void *kaddr;
 953
 954         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, pg flags %#lx",
 955                 inode->i_ino, page->index, page->flags);
 956         ubifs_assert(PagePrivate(page));
 957
 958         /* Is the page fully outside @i_size? (truncate in progress) */
 959         if (page->index > end_index || (page->index == end_index && !len)) {
 960                 err = 0;
 961                 goto out_unlock;
 962         }
 963
 964         spin_lock(&ui->ui_lock);
 965         synced_i_size = ui->synced_i_size;
 966         spin_unlock(&ui->ui_lock);
 967
 968         /* Is the page fully inside @i_size? */
 969         if (page->index < end_index) {
 970                 if (page->index >= synced_i_size >> PAGE_CACHE_SHIFT) {
 971                         err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, 1);
 972                         if (err)
 973                                 goto out_unlock;
 974                         /*
 975                          * The inode has been written, but the write-buffer has
 976                          * not been synchronized, so in case of an unclean
 977                          * reboot we may end up with some pages beyond inode
 978                          * size, but they would be in the journal (because
 979                          * commit flushes write buffers) and recovery would deal
 980                          * with this.
 981                          */
 982                 }
 983                 return do_writepage(page, PAGE_CACHE_SIZE);
 984         }
 985
 986         /*
 987          * The page straddles @i_size. It must be zeroed out on each and every
 988          * writepage invocation because it may be mmapped. "A file is mapped
 989          * in multiples of the page size. For a file that is not a multiple of
 990          * the page size, the remaining memory is zeroed when mapped, and
 991          * writes to that region are not written out to the file."
 992          */
 993         kaddr = kmap_atomic(page, KM_USER0);
 994         memset(kaddr + len, 0, PAGE_CACHE_SIZE - len);
 995         flush_dcache_page(page);
 996         kunmap_atomic(kaddr, KM_USER0);
 997
 998         if (i_size > synced_i_size) {
 999                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, 1);
1000                 if (err)
1001                         goto out_unlock;
1002         }
1003
1004         return do_writepage(page, len);
1005
1006 out_unlock:
1007         unlock_page(page);
1008         return err;
1009 }
1010
1011 /**
1012  * do_attr_changes - change inode attributes.
1013  * @inode: inode to change attributes for
1014  * @attr: describes attributes to change
1015  */
1016 static void do_attr_changes(struct inode *inode, const struct iattr *attr)
1017 {
1018         if (attr->ia_valid & ATTR_UID)
1019                 inode->i_uid = attr->ia_uid;
1020         if (attr->ia_valid & ATTR_GID)
1021                 inode->i_gid = attr->ia_gid;
1022         if (attr->ia_valid & ATTR_ATIME)
1023                 inode->i_atime = timespec_trunc(attr->ia_atime,
1024                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
1025         if (attr->ia_valid & ATTR_MTIME)
1026                 inode->i_mtime = timespec_trunc(attr->ia_mtime,
1027                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
1028         if (attr->ia_valid & ATTR_CTIME)
1029                 inode->i_ctime = timespec_trunc(attr->ia_ctime,
1030                                                 inode->i_sb->s_time_gran);
1031         if (attr->ia_valid & ATTR_MODE) {
1032                 umode_t mode = attr->ia_mode;
1033
1034                 if (!in_group_p(inode->i_gid) && !capable(CAP_FSETID))
1035                         mode &= ~S_ISGID;
1036                 inode->i_mode = mode;
1037         }
1038 }
1039
1040 /**
1041  * do_truncation - truncate an inode.
1042  * @c: UBIFS file-system description object
1043  * @inode: inode to truncate
1044  * @attr: inode attribute changes description
1045  *
1046  * This function implements VFS '->setattr()' call when the inode is truncated
1047  * to a smaller size. Returns zero in case of success and a negative error code
1048  * in case of failure.
1049  */
1050 static int do_truncation(struct ubifs_info *c, struct inode *inode,
1051                          const struct iattr *attr)
1052 {
1053         int err;
1054         struct ubifs_budget_req req;
1055         loff_t old_size = inode->i_size, new_size = attr->ia_size;
1056         int offset = new_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1), budgeted = 1;
1057         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1058
1059         dbg_gen("ino %lu, size %lld -> %lld", inode->i_ino, old_size, new_size);
1060         memset(&req, 0, sizeof(struct ubifs_budget_req));
1061
1062         /*
1063          * If this is truncation to a smaller size, and we do not truncate on a
1064          * block boundary, budget for changing one data block, because the last
1065          * block will be re-written.
1066          */
1067         if (new_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1))
1068                 req.dirtied_page = 1;
1069
1070         req.dirtied_ino = 1;
1071         /* A funny way to budget for truncation node */
1072         req.dirtied_ino_d = UBIFS_TRUN_NODE_SZ;
1073         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1074         if (err) {
1075                 /*
1076                  * Treat truncations to zero as deletion and always allow them,
1077                  * just like we do for '->unlink()'.
1078                  */
1079                 if (new_size || err != -ENOSPC)
1080                         return err;
1081                 budgeted = 0;
1082         }
1083
1084         err = vmtruncate(inode, new_size);
1085         if (err)
1086                 goto out_budg;
1087
1088         if (offset) {
1089                 pgoff_t index = new_size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1090                 struct page *page;
1091
1092                 page = find_lock_page(inode->i_mapping, index);
1093                 if (page) {
1094                         if (PageDirty(page)) {
1095                                 /*
1096                                  * 'ubifs_jnl_truncate()' will try to truncate
1097                                  * the last data node, but it contains
1098                                  * out-of-date data because the page is dirty.
1099                                  * Write the page now, so that
1100                                  * 'ubifs_jnl_truncate()' will see an already
1101                                  * truncated (and up to date) data node.
1102                                  */
1103                                 ubifs_assert(PagePrivate(page));
1104
1105                                 clear_page_dirty_for_io(page);
1106                                 if (UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE_SHIFT)
1107                                         offset = new_size &
1108                                                  (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
1109                                 err = do_writepage(page, offset);
1110                                 page_cache_release(page);
1111                                 if (err)
1112                                         goto out_budg;
1113                                 /*
1114                                  * We could now tell 'ubifs_jnl_truncate()' not
1115                                  * to read the last block.
1116                                  */
1117                         } else {
1118                                 /*
1119                                  * We could 'kmap()' the page and pass the data
1120                                  * to 'ubifs_jnl_truncate()' to save it from
1121                                  * having to read it.
1122                                  */
1123                                 unlock_page(page);
1124                                 page_cache_release(page);
1125                         }
1126                 }
1127         }
1128
1129         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1130         ui->ui_size = inode->i_size;
1131         /* Truncation changes inode [mc]time */
1132         inode->i_mtime = inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
1133         /* The other attributes may be changed at the same time as well */
1134         do_attr_changes(inode, attr);
1135
1136         err = ubifs_jnl_truncate(c, inode, old_size, new_size);
1137         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1138 out_budg:
1139         if (budgeted)
1140                 ubifs_release_budget(c, &req);
1141         else {
1142                 c->nospace = c->nospace_rp = 0;
1143                 smp_wmb();
1144         }
1145         return err;
1146 }
1147
1148 /**
1149  * do_setattr - change inode attributes.
1150  * @c: UBIFS file-system description object
1151  * @inode: inode to change attributes for
1152  * @attr: inode attribute changes description
1153  *
1154  * This function implements VFS '->setattr()' call for all cases except
1155  * truncations to smaller size. Returns zero in case of success and a negative
1156  * error code in case of failure.
1157  */
1158 static int do_setattr(struct ubifs_info *c, struct inode *inode,
1159                       const struct iattr *attr)
1160 {
1161         int err, release;
1162         loff_t new_size = attr->ia_size;
1163         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1164         struct ubifs_budget_req req = { .dirtied_ino = 1,
1165                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
1166
1167         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1168         if (err)
1169                 return err;
1170
1171         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
1172                 dbg_gen("size %lld -> %lld", inode->i_size, new_size);
1173                 err = vmtruncate(inode, new_size);
1174                 if (err)
1175                         goto out;
1176         }
1177
1178         mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1179         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE) {
1180                 /* Truncation changes inode [mc]time */
1181                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
1182                 /* 'vmtruncate()' changed @i_size, update @ui_size */
1183                 ui->ui_size = inode->i_size;
1184         }
1185
1186         do_attr_changes(inode, attr);
1187
1188         release = ui->dirty;
1189         if (attr->ia_valid & ATTR_SIZE)
1190                 /*
1191                  * Inode length changed, so we have to make sure
1192                  * @I_DIRTY_DATASYNC is set.
1193                  */
1194                  __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_SYNC | I_DIRTY_DATASYNC);
1195         else
1196                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1197         mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1198
1199         if (release)
1200                 ubifs_release_budget(c, &req);
1201         if (IS_SYNC(inode))
1202                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, 1);
1203         return err;
1204
1205 out:
1206         ubifs_release_budget(c, &req);
1207         return err;
1208 }
1209
1210 int ubifs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
1211 {
1212         int err;
1213         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1214         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1215
1216         dbg_gen("ino %lu, mode %#x, ia_valid %#x",
1217                 inode->i_ino, inode->i_mode, attr->ia_valid);
1218         err = inode_change_ok(inode, attr);
1219         if (err)
1220                 return err;
1221
1222         err = dbg_check_synced_i_size(inode);
1223         if (err)
1224                 return err;
1225
1226         if ((attr->ia_valid & ATTR_SIZE) && attr->ia_size < inode->i_size)
1227                 /* Truncation to a smaller size */
1228                 err = do_truncation(c, inode, attr);
1229         else
1230                 err = do_setattr(c, inode, attr);
1231
1232         return err;
1233 }
1234
1235 static void ubifs_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset)
1236 {
1237         struct inode *inode = page->mapping->host;
1238         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1239
1240         ubifs_assert(PagePrivate(page));
1241         if (offset)
1242                 /* Partial page remains dirty */
1243                 return;
1244
1245         if (PageChecked(page))
1246                 release_new_page_budget(c);
1247         else
1248                 release_existing_page_budget(c);
1249
1250         atomic_long_dec(&c->dirty_pg_cnt);
1251         ClearPagePrivate(page);
1252         ClearPageChecked(page);
1253 }
1254
1255 static void *ubifs_follow_link(struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
1256 {
1257         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(dentry->d_inode);
1258
1259         nd_set_link(nd, ui->data);
1260         return NULL;
1261 }
1262
1263 int ubifs_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry, int datasync)
1264 {
1265         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1266         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1267         int err;
1268
1269         dbg_gen("syncing inode %lu", inode->i_ino);
1270
1271         /*
1272          * VFS has already synchronized dirty pages for this inode. Synchronize
1273          * the inode unless this is a 'datasync()' call.
1274          */
1275         if (!datasync || (inode->i_state & I_DIRTY_DATASYNC)) {
1276                 err = inode->i_sb->s_op->write_inode(inode, 1);
1277                 if (err)
1278                         return err;
1279         }
1280
1281         /*
1282          * Nodes related to this inode may still sit in a write-buffer. Flush
1283          * them.
1284          */
1285         err = ubifs_sync_wbufs_by_inode(c, inode);
1286         if (err)
1287                 return err;
1288
1289         return 0;
1290 }
1291
1292 /**
1293  * mctime_update_needed - check if mtime or ctime update is needed.
1294  * @inode: the inode to do the check for
1295  * @now: current time
1296  *
1297  * This helper function checks if the inode mtime/ctime should be updated or
1298  * not. If current values of the time-stamps are within the UBIFS inode time
1299  * granularity, they are not updated. This is an optimization.
1300  */
1301 static inline int mctime_update_needed(const struct inode *inode,
1302                                        const struct timespec *now)
1303 {
1304         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, now) ||
1305             !timespec_equal(&inode->i_ctime, now))
1306                 return 1;
1307         return 0;
1308 }
1309
1310 /**
1311  * update_ctime - update mtime and ctime of an inode.
1312  * @c: UBIFS file-system description object
1313  * @inode: inode to update
1314  *
1315  * This function updates mtime and ctime of the inode if it is not equivalent to
1316  * current time. Returns zero in case of success and a negative error code in
1317  * case of failure.
1318  */
1319 static int update_mctime(struct ubifs_info *c, struct inode *inode)
1320 {
1321         struct timespec now = ubifs_current_time(inode);
1322         struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1323
1324         if (mctime_update_needed(inode, &now)) {
1325                 int err, release;
1326                 struct ubifs_budget_req req = { .dirtied_ino = 1,
1327                                 .dirtied_ino_d = ALIGN(ui->data_len, 8) };
1328
1329                 err = ubifs_budget_space(c, &req);
1330                 if (err)
1331                         return err;
1332
1333                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1334                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
1335                 release = ui->dirty;
1336                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1337                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1338                 if (release)
1339                         ubifs_release_budget(c, &req);
1340         }
1341
1342         return 0;
1343 }
1344
1345 static ssize_t ubifs_aio_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
1346                                unsigned long nr_segs, loff_t pos)
1347 {
1348         int err;
1349         ssize_t ret;
1350         struct inode *inode = iocb->ki_filp->f_mapping->host;
1351         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1352
1353         err = update_mctime(c, inode);
1354         if (err)
1355                 return err;
1356
1357         ret = generic_file_aio_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
1358         if (ret < 0)
1359                 return ret;
1360
1361         if (ret > 0 && (IS_SYNC(inode) || iocb->ki_filp->f_flags & O_SYNC)) {
1362                 err = ubifs_sync_wbufs_by_inode(c, inode);
1363                 if (err)
1364                         return err;
1365         }
1366
1367         return ret;
1368 }
1369
1370 static int ubifs_set_page_dirty(struct page *page)
1371 {
1372         int ret;
1373
1374         ret = __set_page_dirty_nobuffers(page);
1375         /*
1376          * An attempt to dirty a page without budgeting for it - should not
1377          * happen.
1378          */
1379         ubifs_assert(ret == 0);
1380         return ret;
1381 }
1382
1383 static int ubifs_releasepage(struct page *page, gfp_t unused_gfp_flags)
1384 {
1385         /*
1386          * An attempt to release a dirty page without budgeting for it - should
1387          * not happen.
1388          */
1389         if (PageWriteback(page))
1390                 return 0;
1391         ubifs_assert(PagePrivate(page));
1392         ubifs_assert(0);
1393         ClearPagePrivate(page);
1394         ClearPageChecked(page);
1395         return 1;
1396 }
1397
1398 /*
1399  * mmap()d file has taken write protection fault and is being made
1400  * writable. UBIFS must ensure page is budgeted for.
1401  */
1402 static int ubifs_vm_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct page *page)
1403 {
1404         struct inode *inode = vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode;
1405         struct ubifs_info *c = inode->i_sb->s_fs_info;
1406         struct timespec now = ubifs_current_time(inode);
1407         struct ubifs_budget_req req = { .new_page = 1 };
1408         int err, update_time;
1409
1410         dbg_gen("ino %lu, pg %lu, i_size %lld", inode->i_ino, page->index,
1411                 i_size_read(inode));
1412         ubifs_assert(!(inode->i_sb->s_flags & MS_RDONLY));
1413
1414         if (unlikely(c->ro_media))
1415                 return -EROFS;
1416
1417         /*
1418          * We have not locked @page so far so we may budget for changing the
1419          * page. Note, we cannot do this after we locked the page, because
1420          * budgeting may cause write-back which would cause deadlock.
1421          *
1422          * At the moment we do not know whether the page is dirty or not, so we
1423          * assume that it is not and budget for a new page. We could look at
1424          * the @PG_private flag and figure this out, but we may race with write
1425          * back and the page state may change by the time we lock it, so this
1426          * would need additional care. We do not bother with this at the
1427          * moment, although it might be good idea to do. Instead, we allocate
1428          * budget for a new page and amend it later on if the page was in fact
1429          * dirty.
1430          *
1431          * The budgeting-related logic of this function is similar to what we
1432          * do in 'ubifs_write_begin()' and 'ubifs_write_end()'. Glance there
1433          * for more comments.
1434          */
1435         update_time = mctime_update_needed(inode, &now);
1436         if (update_time)
1437                 /*
1438                  * We have to change inode time stamp which requires extra
1439                  * budgeting.
1440                  */
1441                 req.dirtied_ino = 1;
1442
1443         err = ubifs_budget_space(c, &req);
1444         if (unlikely(err)) {
1445                 if (err == -ENOSPC)
1446                         ubifs_warn("out of space for mmapped file "
1447                                    "(inode number %lu)", inode->i_ino);
1448                 return err;
1449         }
1450
1451         lock_page(page);
1452         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping ||
1453                      page_offset(page) > i_size_read(inode))) {
1454                 /* Page got truncated out from underneath us */
1455                 err = -EINVAL;
1456                 goto out_unlock;
1457         }
1458
1459         if (PagePrivate(page))
1460                 release_new_page_budget(c);
1461         else {
1462                 if (!PageChecked(page))
1463                         ubifs_convert_page_budget(c);
1464                 SetPagePrivate(page);
1465                 atomic_long_inc(&c->dirty_pg_cnt);
1466                 __set_page_dirty_nobuffers(page);
1467         }
1468
1469         if (update_time) {
1470                 int release;
1471                 struct ubifs_inode *ui = ubifs_inode(inode);
1472
1473                 mutex_lock(&ui->ui_mutex);
1474                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = ubifs_current_time(inode);
1475                 release = ui->dirty;
1476                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1477                 mutex_unlock(&ui->ui_mutex);
1478                 if (release)
1479                         ubifs_release_dirty_inode_budget(c, ui);
1480         }
1481
1482         unlock_page(page);
1483         return 0;
1484
1485 out_unlock:
1486         unlock_page(page);
1487         ubifs_release_budget(c, &req);
1488         return err;
1489 }
1490
1491 static struct vm_operations_struct ubifs_file_vm_ops = {
1492         .fault        = filemap_fault,
1493         .page_mkwrite = ubifs_vm_page_mkwrite,
1494 };
1495
1496 static int ubifs_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
1497 {
1498         int err;
1499
1500         /* 'generic_file_mmap()' takes care of NOMMU case */
1501         err = generic_file_mmap(file, vma);
1502         if (err)
1503                 return err;
1504         vma->vm_ops = &ubifs_file_vm_ops;
1505         return 0;
1506 }
1507
1508 struct address_space_operations ubifs_file_address_operations = {
1509         .readpage       = ubifs_readpage,
1510         .writepage      = ubifs_writepage,
1511         .write_begin    = ubifs_write_begin,
1512         .write_end      = ubifs_write_end,
1513         .invalidatepage = ubifs_invalidatepage,
1514         .set_page_dirty = ubifs_set_page_dirty,
1515         .releasepage    = ubifs_releasepage,
1516 };
1517
1518 struct inode_operations ubifs_file_inode_operations = {
1519         .setattr     = ubifs_setattr,
1520         .getattr     = ubifs_getattr,
1521 #ifdef CONFIG_UBIFS_FS_XATTR
1522         .setxattr    = ubifs_setxattr,
1523         .getxattr    = ubifs_getxattr,
1524         .listxattr   = ubifs_listxattr,
1525         .removexattr = ubifs_removexattr,
1526 #endif
1527 };
1528
1529 struct inode_operations ubifs_symlink_inode_operations = {
1530         .readlink    = generic_readlink,
1531         .follow_link = ubifs_follow_link,
1532         .setattr     = ubifs_setattr,
1533         .getattr     = ubifs_getattr,
1534 };
1535
1536 struct file_operations ubifs_file_operations = {
1537         .llseek         = generic_file_llseek,
1538         .read           = do_sync_read,
1539         .write          = do_sync_write,
1540         .aio_read       = generic_file_aio_read,
1541         .aio_write      = ubifs_aio_write,
1542         .mmap           = ubifs_file_mmap,
1543         .fsync          = ubifs_fsync,
1544         .unlocked_ioctl = ubifs_ioctl,
1545         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1546         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1547 #ifdef CONFIG_COMPAT
1548         .compat_ioctl   = ubifs_compat_ioctl,
1549 #endif
1550 };