fs/inode.c

   1 /*
   2  * linux/fs/inode.c
   3  *
   4  * (C) 1997 Linus Torvalds
   5  */
   6
   7 #include <linux/fs.h>
   8 #include <linux/mm.h>
   9 #include <linux/dcache.h>
  10 #include <linux/init.h>
  11 #include <linux/quotaops.h>
  12 #include <linux/slab.h>
  13 #include <linux/writeback.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/backing-dev.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/hash.h>
  18 #include <linux/swap.h>
  19 #include <linux/security.h>
  20 #include <linux/ima.h>
  21 #include <linux/pagemap.h>
  22 #include <linux/cdev.h>
  23 #include <linux/bootmem.h>
  24 #include <linux/inotify.h>
  25 #include <linux/mount.h>
  26 #include <linux/async.h>
  27
  28 /*
  29  * This is needed for the following functions:
  30  *  - inode_has_buffers
  31  *  - invalidate_inode_buffers
  32  *  - invalidate_bdev
  33  *
  34  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from this file
  35  */
  36 #include <linux/buffer_head.h>
  37
  38 /*
  39  * New inode.c implementation.
  40  *
  41  * This implementation has the basic premise of trying
  42  * to be extremely low-overhead and SMP-safe, yet be
  43  * simple enough to be "obviously correct".
  44  *
  45  * Famous last words.
  46  */
  47
  48 /* inode dynamic allocation 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> */
  49
  50 /* #define INODE_PARANOIA 1 */
  51 /* #define INODE_DEBUG 1 */
  52
  53 /*
  54  * Inode lookup is no longer as critical as it used to be:
  55  * most of the lookups are going to be through the dcache.
  56  */
  57 #define I_HASHBITS      i_hash_shift
  58 #define I_HASHMASK      i_hash_mask
  59
  60 static unsigned int i_hash_mask __read_mostly;
  61 static unsigned int i_hash_shift __read_mostly;
  62
  63 /*
  64  * Each inode can be on two separate lists. One is
  65  * the hash list of the inode, used for lookups. The
  66  * other linked list is the "type" list:
  67  *  "in_use" - valid inode, i_count > 0, i_nlink > 0
  68  *  "dirty"  - as "in_use" but also dirty
  69  *  "unused" - valid inode, i_count = 0
  70  *
  71  * A "dirty" list is maintained for each super block,
  72  * allowing for low-overhead inode sync() operations.
  73  */
  74
  75 LIST_HEAD(inode_in_use);
  76 LIST_HEAD(inode_unused);
  77 static struct hlist_head *inode_hashtable __read_mostly;
  78
  79 /*
  80  * A simple spinlock to protect the list manipulations.
  81  *
  82  * NOTE! You also have to own the lock if you change
  83  * the i_state of an inode while it is in use..
  84  */
  85 DEFINE_SPINLOCK(inode_lock);
  86
  87 /*
  88  * iprune_mutex provides exclusion between the kswapd or try_to_free_pages
  89  * icache shrinking path, and the umount path.  Without this exclusion,
  90  * by the time prune_icache calls iput for the inode whose pages it has
  91  * been invalidating, or by the time it calls clear_inode & destroy_inode
  92  * from its final dispose_list, the struct super_block they refer to
  93  * (for inode->i_sb->s_op) may already have been freed and reused.
  94  */
  95 static DEFINE_MUTEX(iprune_mutex);
  96
  97 /*
  98  * Statistics gathering..
  99  */
 100 struct inodes_stat_t inodes_stat;
 101
 102 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
 103
 104 static void wake_up_inode(struct inode *inode)
 105 {
 106         /*
 107          * Prevent speculative execution through spin_unlock(&inode_lock);
 108          */
 109         smp_mb();
 110         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_LOCK);
 111 }
 112
 113 /**
 114  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
 115  * @sb: superblock inode belongs to
 116  * @inode: inode to initialise
 117  *
 118  * These are initializations that need to be done on every inode
 119  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
 120  */
 121 struct inode *inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
 122 {
 123         static const struct address_space_operations empty_aops;
 124         static struct inode_operations empty_iops;
 125         static const struct file_operations empty_fops;
 126
 127         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
 128
 129         inode->i_sb = sb;
 130         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
 131         inode->i_flags = 0;
 132         atomic_set(&inode->i_count, 1);
 133         inode->i_op = &empty_iops;
 134         inode->i_fop = &empty_fops;
 135         inode->i_nlink = 1;
 136         inode->i_uid = 0;
 137         inode->i_gid = 0;
 138         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
 139         inode->i_size = 0;
 140         inode->i_blocks = 0;
 141         inode->i_bytes = 0;
 142         inode->i_generation = 0;
 143 #ifdef CONFIG_QUOTA
 144         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
 145 #endif
 146         inode->i_pipe = NULL;
 147         inode->i_bdev = NULL;
 148         inode->i_cdev = NULL;
 149         inode->i_rdev = 0;
 150         inode->dirtied_when = 0;
 151
 152         if (security_inode_alloc(inode))
 153                 goto out_free_inode;
 154
 155         /* allocate and initialize an i_integrity */
 156         if (ima_inode_alloc(inode))
 157                 goto out_free_security;
 158
 159         spin_lock_init(&inode->i_lock);
 160         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
 161
 162         mutex_init(&inode->i_mutex);
 163         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
 164
 165         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
 166         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
 167
 168         mapping->a_ops = &empty_aops;
 169         mapping->host = inode;
 170         mapping->flags = 0;
 171         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
 172         mapping->assoc_mapping = NULL;
 173         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
 174         mapping->writeback_index = 0;
 175
 176         /*
 177          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
 178          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
 179          * backing_dev_info.
 180          */
 181         if (sb->s_bdev) {
 182                 struct backing_dev_info *bdi;
 183
 184                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode_backing_dev_info;
 185                 if (!bdi)
 186                         bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
 187                 mapping->backing_dev_info = bdi;
 188         }
 189         inode->i_private = NULL;
 190         inode->i_mapping = mapping;
 191
 192         return inode;
 193
 194 out_free_security:
 195         security_inode_free(inode);
 196 out_free_inode:
 197         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
 198                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
 199         else
 200                 kmem_cache_free(inode_cachep, (inode));
 201         return NULL;
 202 }
 203 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
 204
 205 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
 206 {
 207         struct inode *inode;
 208
 209         if (sb->s_op->alloc_inode)
 210                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
 211         else
 212                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
 213
 214         if (inode)
 215                 return inode_init_always(sb, inode);
 216         return NULL;
 217 }
 218
 219 void destroy_inode(struct inode *inode)
 220 {
 221         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
 222         ima_inode_free(inode);
 223         security_inode_free(inode);
 224         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
 225                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
 226         else
 227                 kmem_cache_free(inode_cachep, (inode));
 228 }
 229 EXPORT_SYMBOL(destroy_inode);
 230
 231
 232 /*
 233  * These are initializations that only need to be done
 234  * once, because the fields are idempotent across use
 235  * of the inode, so let the slab aware of that.
 236  */
 237 void inode_init_once(struct inode *inode)
 238 {
 239         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
 240         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
 241         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
 242         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
 243         INIT_RADIX_TREE(&inode->i_data.page_tree, GFP_ATOMIC);
 244         spin_lock_init(&inode->i_data.tree_lock);
 245         spin_lock_init(&inode->i_data.i_mmap_lock);
 246         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.private_list);
 247         spin_lock_init(&inode->i_data.private_lock);
 248         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&inode->i_data.i_mmap);
 249         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_data.i_mmap_nonlinear);
 250         i_size_ordered_init(inode);
 251 #ifdef CONFIG_INOTIFY
 252         INIT_LIST_HEAD(&inode->inotify_watches);
 253         mutex_init(&inode->inotify_mutex);
 254 #endif
 255 }
 256 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
 257
 258 static void init_once(void *foo)
 259 {
 260         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
 261
 262         inode_init_once(inode);
 263 }
 264
 265 /*
 266  * inode_lock must be held
 267  */
 268 void __iget(struct inode *inode)
 269 {
 270         if (atomic_read(&inode->i_count)) {
 271                 atomic_inc(&inode->i_count);
 272                 return;
 273         }
 274         atomic_inc(&inode->i_count);
 275         if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
 276                 list_move(&inode->i_list, &inode_in_use);
 277         inodes_stat.nr_unused--;
 278 }
 279
 280 /**
 281  * clear_inode - clear an inode
 282  * @inode: inode to clear
 283  *
 284  * This is called by the filesystem to tell us
 285  * that the inode is no longer useful. We just
 286  * terminate it with extreme prejudice.
 287  */
 288 void clear_inode(struct inode *inode)
 289 {
 290         might_sleep();
 291         invalidate_inode_buffers(inode);
 292
 293         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
 294         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
 295         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
 296         inode_sync_wait(inode);
 297         vfs_dq_drop(inode);
 298         if (inode->i_sb->s_op->clear_inode)
 299                 inode->i_sb->s_op->clear_inode(inode);
 300         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
 301                 bd_forget(inode);
 302         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
 303                 cd_forget(inode);
 304         inode->i_state = I_CLEAR;
 305 }
 306 EXPORT_SYMBOL(clear_inode);
 307
 308 /*
 309  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
 310  * @head: the head of the list to free
 311  *
 312  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
 313  * need to worry about list corruption and SMP locks.
 314  */
 315 static void dispose_list(struct list_head *head)
 316 {
 317         int nr_disposed = 0;
 318
 319         while (!list_empty(head)) {
 320                 struct inode *inode;
 321
 322                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_list);
 323                 list_del(&inode->i_list);
 324
 325                 if (inode->i_data.nrpages)
 326                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
 327                 clear_inode(inode);
 328
 329                 spin_lock(&inode_lock);
 330                 hlist_del_init(&inode->i_hash);
 331                 list_del_init(&inode->i_sb_list);
 332                 spin_unlock(&inode_lock);
 333
 334                 wake_up_inode(inode);
 335                 destroy_inode(inode);
 336                 nr_disposed++;
 337         }
 338         spin_lock(&inode_lock);
 339         inodes_stat.nr_inodes -= nr_disposed;
 340         spin_unlock(&inode_lock);
 341 }
 342
 343 /*
 344  * Invalidate all inodes for a device.
 345  */
 346 static int invalidate_list(struct list_head *head, struct list_head *dispose)
 347 {
 348         struct list_head *next;
 349         int busy = 0, count = 0;
 350
 351         next = head->next;
 352         for (;;) {
 353                 struct list_head *tmp = next;
 354                 struct inode *inode;
 355
 356                 /*
 357                  * We can reschedule here without worrying about the list's
 358                  * consistency because the per-sb list of inodes must not
 359                  * change during umount anymore, and because iprune_mutex keeps
 360                  * shrink_icache_memory() away.
 361                  */
 362                 cond_resched_lock(&inode_lock);
 363
 364                 next = next->next;
 365                 if (tmp == head)
 366                         break;
 367                 inode = list_entry(tmp, struct inode, i_sb_list);
 368                 if (inode->i_state & I_NEW)
 369                         continue;
 370                 invalidate_inode_buffers(inode);
 371                 if (!atomic_read(&inode->i_count)) {
 372                         list_move(&inode->i_list, dispose);
 373                         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
 374                         inode->i_state |= I_FREEING;
 375                         count++;
 376                         continue;
 377                 }
 378                 busy = 1;
 379         }
 380         /* only unused inodes may be cached with i_count zero */
 381         inodes_stat.nr_unused -= count;
 382         return busy;
 383 }
 384
 385 /**
 386  *      invalidate_inodes       - discard the inodes on a device
 387  *      @sb: superblock
 388  *
 389  *      Discard all of the inodes for a given superblock. If the discard
 390  *      fails because there are busy inodes then a non zero value is returned.
 391  *      If the discard is successful all the inodes have been discarded.
 392  */
 393 int invalidate_inodes(struct super_block *sb)
 394 {
 395         int busy;
 396         LIST_HEAD(throw_away);
 397
 398         mutex_lock(&iprune_mutex);
 399         spin_lock(&inode_lock);
 400         inotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
 401         busy = invalidate_list(&sb->s_inodes, &throw_away);
 402         spin_unlock(&inode_lock);
 403
 404         dispose_list(&throw_away);
 405         mutex_unlock(&iprune_mutex);
 406
 407         return busy;
 408 }
 409 EXPORT_SYMBOL(invalidate_inodes);
 410
 411 static int can_unuse(struct inode *inode)
 412 {
 413         if (inode->i_state)
 414                 return 0;
 415         if (inode_has_buffers(inode))
 416                 return 0;
 417         if (atomic_read(&inode->i_count))
 418                 return 0;
 419         if (inode->i_data.nrpages)
 420                 return 0;
 421         return 1;
 422 }
 423
 424 /*
 425  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to
 426  * a temporary list and then are freed outside inode_lock by dispose_list().
 427  *
 428  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
 429  * pagecache removed.  We expect the final iput() on that inode to add it to
 430  * the front of the inode_unused list.  So look for it there and if the
 431  * inode is still freeable, proceed.  The right inode is found 99.9% of the
 432  * time in testing on a 4-way.
 433  *
 434  * If the inode has metadata buffers attached to mapping->private_list then
 435  * try to remove them.
 436  */
 437 static void prune_icache(int nr_to_scan)
 438 {
 439         LIST_HEAD(freeable);
 440         int nr_pruned = 0;
 441         int nr_scanned;
 442         unsigned long reap = 0;
 443
 444         mutex_lock(&iprune_mutex);
 445         spin_lock(&inode_lock);
 446         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
 447                 struct inode *inode;
 448
 449                 if (list_empty(&inode_unused))
 450                         break;
 451
 452                 inode = list_entry(inode_unused.prev, struct inode, i_list);
 453
 454                 if (inode->i_state || atomic_read(&inode->i_count)) {
 455                         list_move(&inode->i_list, &inode_unused);
 456                         continue;
 457                 }
 458                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
 459                         __iget(inode);
 460                         spin_unlock(&inode_lock);
 461                         if (remove_inode_buffers(inode))
 462                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
 463                                                                 0, -1);
 464                         iput(inode);
 465                         spin_lock(&inode_lock);
 466
 467                         if (inode != list_entry(inode_unused.next,
 468                                                 struct inode, i_list))
 469                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
 470                         if (!can_unuse(inode))
 471                                 continue;
 472                 }
 473                 list_move(&inode->i_list, &freeable);
 474                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
 475                 inode->i_state |= I_FREEING;
 476                 nr_pruned++;
 477         }
 478         inodes_stat.nr_unused -= nr_pruned;
 479         if (current_is_kswapd())
 480                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
 481         else
 482                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
 483         spin_unlock(&inode_lock);
 484
 485         dispose_list(&freeable);
 486         mutex_unlock(&iprune_mutex);
 487 }
 488
 489 /*
 490  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
 491  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
 492  * not open and the dcache references to those inodes have already been
 493  * reclaimed.
 494  *
 495  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
 496  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
 497  */
 498 static int shrink_icache_memory(int nr, gfp_t gfp_mask)
 499 {
 500         if (nr) {
 501                 /*
 502                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
 503                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
 504                  * in clear_inode() and friends..
 505                  */
 506                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
 507                         return -1;
 508                 prune_icache(nr);
 509         }
 510         return (inodes_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
 511 }
 512
 513 static struct shrinker icache_shrinker = {
 514         .shrink = shrink_icache_memory,
 515         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
 516 };
 517
 518 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
 519 /*
 520  * Called with the inode lock held.
 521  * NOTE: we are not increasing the inode-refcount, you must call __iget()
 522  * by hand after calling find_inode now! This simplifies iunique and won't
 523  * add any additional branch in the common code.
 524  */
 525 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
 526                                 struct hlist_head *head,
 527                                 int (*test)(struct inode *, void *),
 528                                 void *data)
 529 {
 530         struct hlist_node *node;
 531         struct inode *inode = NULL;
 532
 533 repeat:
 534         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
 535                 if (inode->i_sb != sb)
 536                         continue;
 537                 if (!test(inode, data))
 538                         continue;
 539                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE)) {
 540                         __wait_on_freeing_inode(inode);
 541                         goto repeat;
 542                 }
 543                 break;
 544         }
 545         return node ? inode : NULL;
 546 }
 547
 548 /*
 549  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
 550  * iget_locked for details.
 551  */
 552 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
 553                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
 554 {
 555         struct hlist_node *node;
 556         struct inode *inode = NULL;
 557
 558 repeat:
 559         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
 560                 if (inode->i_ino != ino)
 561                         continue;
 562                 if (inode->i_sb != sb)
 563                         continue;
 564                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE)) {
 565                         __wait_on_freeing_inode(inode);
 566                         goto repeat;
 567                 }
 568                 break;
 569         }
 570         return node ? inode : NULL;
 571 }
 572
 573 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
 574 {
 575         unsigned long tmp;
 576
 577         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
 578                         L1_CACHE_BYTES;
 579         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> I_HASHBITS);
 580         return tmp & I_HASHMASK;
 581 }
 582
 583 static inline void
 584 __inode_add_to_lists(struct super_block *sb, struct hlist_head *head,
 585                         struct inode *inode)
 586 {
 587         inodes_stat.nr_inodes++;
 588         list_add(&inode->i_list, &inode_in_use);
 589         list_add(&inode->i_sb_list, &sb->s_inodes);
 590         if (head)
 591                 hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
 592 }
 593
 594 /**
 595  * inode_add_to_lists - add a new inode to relevant lists
 596  * @sb: superblock inode belongs to
 597  * @inode: inode to mark in use
 598  *
 599  * When an inode is allocated it needs to be accounted for, added to the in use
 600  * list, the owning superblock and the inode hash. This needs to be done under
 601  * the inode_lock, so export a function to do this rather than the inode lock
 602  * itself. We calculate the hash list to add to here so it is all internal
 603  * which requires the caller to have already set up the inode number in the
 604  * inode to add.
 605  */
 606 void inode_add_to_lists(struct super_block *sb, struct inode *inode)
 607 {
 608         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, inode->i_ino);
 609
 610         spin_lock(&inode_lock);
 611         __inode_add_to_lists(sb, head, inode);
 612         spin_unlock(&inode_lock);
 613 }
 614 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_add_to_lists);
 615
 616 /**
 617  *      new_inode       - obtain an inode
 618  *      @sb: superblock
 619  *
 620  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
 621  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
 622  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
 623  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
 624  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
 625  *      newly created inode's mapping
 626  *
 627  */
 628 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
 629 {
 630         /*
 631          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
 632          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
 633          * here to attempt to avoid that.
 634          */
 635         static unsigned int last_ino;
 636         struct inode *inode;
 637
 638         spin_lock_prefetch(&inode_lock);
 639
 640         inode = alloc_inode(sb);
 641         if (inode) {
 642                 spin_lock(&inode_lock);
 643                 __inode_add_to_lists(sb, NULL, inode);
 644                 inode->i_ino = ++last_ino;
 645                 inode->i_state = 0;
 646                 spin_unlock(&inode_lock);
 647         }
 648         return inode;
 649 }
 650 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
 651
 652 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
 653 {
 654 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
 655         if (inode->i_mode & S_IFDIR) {
 656                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
 657
 658                 /*
 659                  * ensure nobody is actually holding i_mutex
 660                  */
 661                 mutex_destroy(&inode->i_mutex);
 662                 mutex_init(&inode->i_mutex);
 663                 lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &type->i_mutex_dir_key);
 664         }
 665 #endif
 666         /*
 667          * This is special!  We do not need the spinlock
 668          * when clearing I_LOCK, because we're guaranteed
 669          * that nobody else tries to do anything about the
 670          * state of the inode when it is locked, as we
 671          * just created it (so there can be no old holders
 672          * that haven't tested I_LOCK).
 673          */
 674         WARN_ON((inode->i_state & (I_LOCK|I_NEW)) != (I_LOCK|I_NEW));
 675         inode->i_state &= ~(I_LOCK|I_NEW);
 676         wake_up_inode(inode);
 677 }
 678 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
 679
 680 /*
 681  * This is called without the inode lock held.. Be careful.
 682  *
 683  * We no longer cache the sb_flags in i_flags - see fs.h
 684  *      -- rmk@arm.uk.linux.org
 685  */
 686 static struct inode *get_new_inode(struct super_block *sb,
 687                                 struct hlist_head *head,
 688                                 int (*test)(struct inode *, void *),
 689                                 int (*set)(struct inode *, void *),
 690                                 void *data)
 691 {
 692         struct inode *inode;
 693
 694         inode = alloc_inode(sb);
 695         if (inode) {
 696                 struct inode *old;
 697
 698                 spin_lock(&inode_lock);
 699                 /* We released the lock, so.. */
 700                 old = find_inode(sb, head, test, data);
 701                 if (!old) {
 702                         if (set(inode, data))
 703                                 goto set_failed;
 704
 705                         __inode_add_to_lists(sb, head, inode);
 706                         inode->i_state = I_LOCK|I_NEW;
 707                         spin_unlock(&inode_lock);
 708
 709                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
 710                          * caller is responsible for filling in the contents
 711                          */
 712                         return inode;
 713                 }
 714
 715                 /*
 716                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
 717                  * us. Use the old inode instead of the one we just
 718                  * allocated.
 719                  */
 720                 __iget(old);
 721                 spin_unlock(&inode_lock);
 722                 destroy_inode(inode);
 723                 inode = old;
 724                 wait_on_inode(inode);
 725         }
 726         return inode;
 727
 728 set_failed:
 729         spin_unlock(&inode_lock);
 730         destroy_inode(inode);
 731         return NULL;
 732 }
 733
 734 /*
 735  * get_new_inode_fast is the fast path version of get_new_inode, see the
 736  * comment at iget_locked for details.
 737  */
 738 static struct inode *get_new_inode_fast(struct super_block *sb,
 739                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
 740 {
 741         struct inode *inode;
 742
 743         inode = alloc_inode(sb);
 744         if (inode) {
 745                 struct inode *old;
 746
 747                 spin_lock(&inode_lock);
 748                 /* We released the lock, so.. */
 749                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
 750                 if (!old) {
 751                         inode->i_ino = ino;
 752                         __inode_add_to_lists(sb, head, inode);
 753                         inode->i_state = I_LOCK|I_NEW;
 754                         spin_unlock(&inode_lock);
 755
 756                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
 757                          * caller is responsible for filling in the contents
 758                          */
 759                         return inode;
 760                 }
 761
 762                 /*
 763                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
 764                  * us. Use the old inode instead of the one we just
 765                  * allocated.
 766                  */
 767                 __iget(old);
 768                 spin_unlock(&inode_lock);
 769                 destroy_inode(inode);
 770                 inode = old;
 771                 wait_on_inode(inode);
 772         }
 773         return inode;
 774 }
 775
 776 /**
 777  *      iunique - get a unique inode number
 778  *      @sb: superblock
 779  *      @max_reserved: highest reserved inode number
 780  *
 781  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
 782  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
 783  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
 784  *      is higher than the reserved limit but unique.
 785  *
 786  *      BUGS:
 787  *      With a large number of inodes live on the file system this function
 788  *      currently becomes quite slow.
 789  */
 790 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
 791 {
 792         /*
 793          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
 794          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
 795          * here to attempt to avoid that.
 796          */
 797         static unsigned int counter;
 798         struct inode *inode;
 799         struct hlist_head *head;
 800         ino_t res;
 801
 802         spin_lock(&inode_lock);
 803         do {
 804                 if (counter <= max_reserved)
 805                         counter = max_reserved + 1;
 806                 res = counter++;
 807                 head = inode_hashtable + hash(sb, res);
 808                 inode = find_inode_fast(sb, head, res);
 809         } while (inode != NULL);
 810         spin_unlock(&inode_lock);
 811
 812         return res;
 813 }
 814 EXPORT_SYMBOL(iunique);
 815
 816 struct inode *igrab(struct inode *inode)
 817 {
 818         spin_lock(&inode_lock);
 819         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE)))
 820                 __iget(inode);
 821         else
 822                 /*
 823                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
 824                  * called yet, and somebody is calling igrab
 825                  * while the inode is getting freed.
 826                  */
 827                 inode = NULL;
 828         spin_unlock(&inode_lock);
 829         return inode;
 830 }
 831 EXPORT_SYMBOL(igrab);
 832
 833 /**
 834  * ifind - internal function, you want ilookup5() or iget5().
 835  * @sb:         super block of file system to search
 836  * @head:       the head of the list to search
 837  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 838  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
 839  * @wait:       if true wait for the inode to be unlocked, if false do not
 840  *
 841  * ifind() searches for the inode specified by @data in the inode
 842  * cache. This is a generalized version of ifind_fast() for file systems where
 843  * the inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
 844  *
 845  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
 846  * reference count.
 847  *
 848  * Otherwise NULL is returned.
 849  *
 850  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
 851  */
 852 static struct inode *ifind(struct super_block *sb,
 853                 struct hlist_head *head, int (*test)(struct inode *, void *),
 854                 void *data, const int wait)
 855 {
 856         struct inode *inode;
 857
 858         spin_lock(&inode_lock);
 859         inode = find_inode(sb, head, test, data);
 860         if (inode) {
 861                 __iget(inode);
 862                 spin_unlock(&inode_lock);
 863                 if (likely(wait))
 864                         wait_on_inode(inode);
 865                 return inode;
 866         }
 867         spin_unlock(&inode_lock);
 868         return NULL;
 869 }
 870
 871 /**
 872  * ifind_fast - internal function, you want ilookup() or iget().
 873  * @sb:         super block of file system to search
 874  * @head:       head of the list to search
 875  * @ino:        inode number to search for
 876  *
 877  * ifind_fast() searches for the inode @ino in the inode cache. This is for
 878  * file systems where the inode number is sufficient for unique identification
 879  * of an inode.
 880  *
 881  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
 882  * reference count.
 883  *
 884  * Otherwise NULL is returned.
 885  */
 886 static struct inode *ifind_fast(struct super_block *sb,
 887                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
 888 {
 889         struct inode *inode;
 890
 891         spin_lock(&inode_lock);
 892         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
 893         if (inode) {
 894                 __iget(inode);
 895                 spin_unlock(&inode_lock);
 896                 wait_on_inode(inode);
 897                 return inode;
 898         }
 899         spin_unlock(&inode_lock);
 900         return NULL;
 901 }
 902
 903 /**
 904  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
 905  * @sb:         super block of file system to search
 906  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
 907  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 908  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
 909  *
 910  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
 911  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
 912  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
 913  * identification of an inode.
 914  *
 915  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
 916  * reference count.  Note, the inode lock is not waited upon so you have to be
 917  * very careful what you do with the returned inode.  You probably should be
 918  * using ilookup5() instead.
 919  *
 920  * Otherwise NULL is returned.
 921  *
 922  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
 923  */
 924 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
 925                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
 926 {
 927         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
 928
 929         return ifind(sb, head, test, data, 0);
 930 }
 931 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
 932
 933 /**
 934  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
 935  * @sb:         super block of file system to search
 936  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
 937  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 938  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
 939  *
 940  * ilookup5() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval and
 941  * @data in the inode cache. This is a generalized version of ilookup() for
 942  * file systems where the inode number is not sufficient for unique
 943  * identification of an inode.
 944  *
 945  * If the inode is in the cache, the inode lock is waited upon and the inode is
 946  * returned with an incremented reference count.
 947  *
 948  * Otherwise NULL is returned.
 949  *
 950  * Note, @test is called with the inode_lock held, so can't sleep.
 951  */
 952 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
 953                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
 954 {
 955         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
 956
 957         return ifind(sb, head, test, data, 1);
 958 }
 959 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
 960
 961 /**
 962  * ilookup - search for an inode in the inode cache
 963  * @sb:         super block of file system to search
 964  * @ino:        inode number to search for
 965  *
 966  * ilookup() uses ifind_fast() to search for the inode @ino in the inode cache.
 967  * This is for file systems where the inode number is sufficient for unique
 968  * identification of an inode.
 969  *
 970  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
 971  * reference count.
 972  *
 973  * Otherwise NULL is returned.
 974  */
 975 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
 976 {
 977         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
 978
 979         return ifind_fast(sb, head, ino);
 980 }
 981 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
 982
 983 /**
 984  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
 985  * @sb:         super block of file system
 986  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
 987  * @test:       callback used for comparisons between inodes
 988  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
 989  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
 990  *
 991  * iget5_locked() uses ifind() to search for the inode specified by @hashval
 992  * and @data in the inode cache and if present it is returned with an increased
 993  * reference count. This is a generalized version of iget_locked() for file
 994  * systems where the inode number is not sufficient for unique identification
 995  * of an inode.
 996  *
 997  * If the inode is not in cache, get_new_inode() is called to allocate a new
 998  * inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set. The
 999  * file system gets to fill it in before unlocking it via unlock_new_inode().
1000  *
1001  * Note both @test and @set are called with the inode_lock held, so can't sleep.
1002  */
1003 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1004                 int (*test)(struct inode *, void *),
1005                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
1006 {
1007         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1008         struct inode *inode;
1009
1010         inode = ifind(sb, head, test, data, 1);
1011         if (inode)
1012                 return inode;
1013         /*
1014          * get_new_inode() will do the right thing, re-trying the search
1015          * in case it had to block at any point.
1016          */
1017         return get_new_inode(sb, head, test, set, data);
1018 }
1019 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
1020
1021 /**
1022  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
1023  * @sb:         super block of file system
1024  * @ino:        inode number to get
1025  *
1026  * iget_locked() uses ifind_fast() to search for the inode specified by @ino in
1027  * the inode cache and if present it is returned with an increased reference
1028  * count. This is for file systems where the inode number is sufficient for
1029  * unique identification of an inode.
1030  *
1031  * If the inode is not in cache, get_new_inode_fast() is called to allocate a
1032  * new inode and this is returned locked, hashed, and with the I_NEW flag set.
1033  * The file system gets to fill it in before unlocking it via
1034  * unlock_new_inode().
1035  */
1036 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1037 {
1038         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1039         struct inode *inode;
1040
1041         inode = ifind_fast(sb, head, ino);
1042         if (inode)
1043                 return inode;
1044         /*
1045          * get_new_inode_fast() will do the right thing, re-trying the search
1046          * in case it had to block at any point.
1047          */
1048         return get_new_inode_fast(sb, head, ino);
1049 }
1050 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1051
1052 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1053 {
1054         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1055         ino_t ino = inode->i_ino;
1056         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1057
1058         inode->i_state |= I_LOCK|I_NEW;
1059         while (1) {
1060                 struct hlist_node *node;
1061                 struct inode *old = NULL;
1062                 spin_lock(&inode_lock);
1063                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1064                         if (old->i_ino != ino)
1065                                 continue;
1066                         if (old->i_sb != sb)
1067                                 continue;
1068                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE))
1069                                 continue;
1070                         break;
1071                 }
1072                 if (likely(!node)) {
1073                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1074                         spin_unlock(&inode_lock);
1075                         return 0;
1076                 }
1077                 __iget(old);
1078                 spin_unlock(&inode_lock);
1079                 wait_on_inode(old);
1080                 if (unlikely(!hlist_unhashed(&old->i_hash))) {
1081                         iput(old);
1082                         return -EBUSY;
1083                 }
1084                 iput(old);
1085         }
1086 }
1087 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1088
1089 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1090                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1091 {
1092         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1093         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1094
1095         inode->i_state |= I_LOCK|I_NEW;
1096
1097         while (1) {
1098                 struct hlist_node *node;
1099                 struct inode *old = NULL;
1100
1101                 spin_lock(&inode_lock);
1102                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1103                         if (old->i_sb != sb)
1104                                 continue;
1105                         if (!test(old, data))
1106                                 continue;
1107                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_CLEAR|I_WILL_FREE))
1108                                 continue;
1109                         break;
1110                 }
1111                 if (likely(!node)) {
1112                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1113                         spin_unlock(&inode_lock);
1114                         return 0;
1115                 }
1116                 __iget(old);
1117                 spin_unlock(&inode_lock);
1118                 wait_on_inode(old);
1119                 if (unlikely(!hlist_unhashed(&old->i_hash))) {
1120                         iput(old);
1121                         return -EBUSY;
1122                 }
1123                 iput(old);
1124         }
1125 }
1126 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1127
1128 /**
1129  *      __insert_inode_hash - hash an inode
1130  *      @inode: unhashed inode
1131  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
1132  *              inode_hashtable.
1133  *
1134  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
1135  */
1136 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
1137 {
1138         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
1139         spin_lock(&inode_lock);
1140         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1141         spin_unlock(&inode_lock);
1142 }
1143 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
1144
1145 /**
1146  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
1147  *      @inode: inode to unhash
1148  *
1149  *      Remove an inode from the superblock.
1150  */
1151 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
1152 {
1153         spin_lock(&inode_lock);
1154         hlist_del_init(&inode->i_hash);
1155         spin_unlock(&inode_lock);
1156 }
1157 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
1158
1159 /*
1160  * Tell the filesystem that this inode is no longer of any interest and should
1161  * be completely destroyed.
1162  *
1163  * We leave the inode in the inode hash table until *after* the filesystem's
1164  * ->delete_inode completes.  This ensures that an iget (such as nfsd might
1165  * instigate) will always find up-to-date information either in the hash or on
1166  * disk.
1167  *
1168  * I_FREEING is set so that no-one will take a new reference to the inode while
1169  * it is being deleted.
1170  */
1171 void generic_delete_inode(struct inode *inode)
1172 {
1173         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1174
1175         list_del_init(&inode->i_list);
1176         list_del_init(&inode->i_sb_list);
1177         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1178         inode->i_state |= I_FREEING;
1179         inodes_stat.nr_inodes--;
1180         spin_unlock(&inode_lock);
1181
1182         security_inode_delete(inode);
1183
1184         if (op->delete_inode) {
1185                 void (*delete)(struct inode *) = op->delete_inode;
1186                 if (!is_bad_inode(inode))
1187                         vfs_dq_init(inode);
1188                 /* Filesystems implementing their own
1189                  * s_op->delete_inode are required to call
1190                  * truncate_inode_pages and clear_inode()
1191                  * internally */
1192                 delete(inode);
1193         } else {
1194                 truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
1195                 clear_inode(inode);
1196         }
1197         spin_lock(&inode_lock);
1198         hlist_del_init(&inode->i_hash);
1199         spin_unlock(&inode_lock);
1200         wake_up_inode(inode);
1201         BUG_ON(inode->i_state != I_CLEAR);
1202         destroy_inode(inode);
1203 }
1204 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1205
1206 static void generic_forget_inode(struct inode *inode)
1207 {
1208         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1209
1210         if (!hlist_unhashed(&inode->i_hash)) {
1211                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1212                         list_move(&inode->i_list, &inode_unused);
1213                 inodes_stat.nr_unused++;
1214                 if (sb->s_flags & MS_ACTIVE) {
1215                         spin_unlock(&inode_lock);
1216                         return;
1217                 }
1218                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1219                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1220                 spin_unlock(&inode_lock);
1221                 write_inode_now(inode, 1);
1222                 spin_lock(&inode_lock);
1223                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1224                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1225                 inodes_stat.nr_unused--;
1226                 hlist_del_init(&inode->i_hash);
1227         }
1228         list_del_init(&inode->i_list);
1229         list_del_init(&inode->i_sb_list);
1230         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1231         inode->i_state |= I_FREEING;
1232         inodes_stat.nr_inodes--;
1233         spin_unlock(&inode_lock);
1234         if (inode->i_data.nrpages)
1235                 truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
1236         clear_inode(inode);
1237         wake_up_inode(inode);
1238         destroy_inode(inode);
1239 }
1240
1241 /*
1242  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1243  * inode when the usage count drops to zero, and
1244  * i_nlink is zero.
1245  */
1246 void generic_drop_inode(struct inode *inode)
1247 {
1248         if (!inode->i_nlink)
1249                 generic_delete_inode(inode);
1250         else
1251                 generic_forget_inode(inode);
1252 }
1253 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1254
1255 /*
1256  * Called when we're dropping the last reference
1257  * to an inode.
1258  *
1259  * Call the FS "drop()" function, defaulting to
1260  * the legacy UNIX filesystem behaviour..
1261  *
1262  * NOTE! NOTE! NOTE! We're called with the inode lock
1263  * held, and the drop function is supposed to release
1264  * the lock!
1265  */
1266 static inline void iput_final(struct inode *inode)
1267 {
1268         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1269         void (*drop)(struct inode *) = generic_drop_inode;
1270
1271         if (op && op->drop_inode)
1272                 drop = op->drop_inode;
1273         drop(inode);
1274 }
1275
1276 /**
1277  *      iput    - put an inode
1278  *      @inode: inode to put
1279  *
1280  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1281  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1282  *
1283  *      Consequently, iput() can sleep.
1284  */
1285 void iput(struct inode *inode)
1286 {
1287         if (inode) {
1288                 BUG_ON(inode->i_state == I_CLEAR);
1289
1290                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode_lock))
1291                         iput_final(inode);
1292         }
1293 }
1294 EXPORT_SYMBOL(iput);
1295
1296 /**
1297  *      bmap    - find a block number in a file
1298  *      @inode: inode of file
1299  *      @block: block to find
1300  *
1301  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1302  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1303  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1304  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1305  *      file.
1306  */
1307 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1308 {
1309         sector_t res = 0;
1310         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1311                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1312         return res;
1313 }
1314 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1315
1316 /*
1317  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1318  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1319  * passed since the last atime update.
1320  */
1321 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1322                              struct timespec now)
1323 {
1324
1325         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1326                 return 1;
1327         /*
1328          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1329          */
1330         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1331                 return 1;
1332         /*
1333          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1334          */
1335         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1336                 return 1;
1337
1338         /*
1339          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1340          * update atime:
1341          */
1342         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1343                 return 1;
1344         /*
1345          * Good, we can skip the atime update:
1346          */
1347         return 0;
1348 }
1349
1350 /**
1351  *      touch_atime     -       update the access time
1352  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1353  *      @dentry: dentry accessed
1354  *
1355  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1356  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1357  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1358  */
1359 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1360 {
1361         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1362         struct timespec now;
1363
1364         if (mnt_want_write(mnt))
1365                 return;
1366         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1367                 goto out;
1368         if (IS_NOATIME(inode))
1369                 goto out;
1370         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1371                 goto out;
1372
1373         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1374                 goto out;
1375         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1376                 goto out;
1377
1378         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1379
1380         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1381                 goto out;
1382
1383         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1384                 goto out;
1385
1386         inode->i_atime = now;
1387         mark_inode_dirty_sync(inode);
1388 out:
1389         mnt_drop_write(mnt);
1390 }
1391 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1392
1393 /**
1394  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1395  *      @file: file accessed
1396  *
1397  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1398  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1399  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1400  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1401  *      S_NOCTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1402  *      timestamps are handled by the server.
1403  */
1404
1405 void file_update_time(struct file *file)
1406 {
1407         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1408         struct timespec now;
1409         int sync_it = 0;
1410         int err;
1411
1412         if (IS_NOCMTIME(inode))
1413                 return;
1414
1415         err = mnt_want_write(file->f_path.mnt);
1416         if (err)
1417                 return;
1418
1419         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1420         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now)) {
1421                 inode->i_mtime = now;
1422                 sync_it = 1;
1423         }
1424
1425         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now)) {
1426                 inode->i_ctime = now;
1427                 sync_it = 1;
1428         }
1429
1430         if (IS_I_VERSION(inode)) {
1431                 inode_inc_iversion(inode);
1432                 sync_it = 1;
1433         }
1434
1435         if (sync_it)
1436                 mark_inode_dirty_sync(inode);
1437         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1438 }
1439 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1440
1441 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1442 {
1443         if (IS_SYNC(inode))
1444                 return 1;
1445         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1446                 return 1;
1447         return 0;
1448 }
1449 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1450
1451 int inode_wait(void *word)
1452 {
1453         schedule();
1454         return 0;
1455 }
1456 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1457
1458 /*
1459  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1460  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1461  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1462  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1463  * to recheck inode state.
1464  *
1465  * It doesn't matter if I_LOCK is not set initially, a call to
1466  * wake_up_inode() after removing from the hash list will DTRT.
1467  *
1468  * This is called with inode_lock held.
1469  */
1470 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1471 {
1472         wait_queue_head_t *wq;
1473         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_LOCK);
1474         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_LOCK);
1475         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1476         spin_unlock(&inode_lock);
1477         schedule();
1478         finish_wait(wq, &wait.wait);
1479         spin_lock(&inode_lock);
1480 }
1481
1482 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1483 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1484 {
1485         if (!str)
1486                 return 0;
1487         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1488         return 1;
1489 }
1490 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1491
1492 /*
1493  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1494  */
1495 void __init inode_init_early(void)
1496 {
1497         int loop;
1498
1499         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1500          * hash allocation until vmalloc space is available.
1501          */
1502         if (hashdist)
1503                 return;
1504
1505         inode_hashtable =
1506                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1507                                         sizeof(struct hlist_head),
1508                                         ihash_entries,
1509                                         14,
1510                                         HASH_EARLY,
1511                                         &i_hash_shift,
1512                                         &i_hash_mask,
1513                                         0);
1514
1515         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1516                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1517 }
1518
1519 void __init inode_init(void)
1520 {
1521         int loop;
1522
1523         /* inode slab cache */
1524         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1525                                          sizeof(struct inode),
1526                                          0,
1527                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1528                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1529                                          init_once);
1530         register_shrinker(&icache_shrinker);
1531
1532         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1533         if (!hashdist)
1534                 return;
1535
1536         inode_hashtable =
1537                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1538                                         sizeof(struct hlist_head),
1539                                         ihash_entries,
1540                                         14,
1541                                         0,
1542                                         &i_hash_shift,
1543                                         &i_hash_mask,
1544                                         0);
1545
1546         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1547                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1548 }
1549
1550 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1551 {
1552         inode->i_mode = mode;
1553         if (S_ISCHR(mode)) {
1554                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1555                 inode->i_rdev = rdev;
1556         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1557                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1558                 inode->i_rdev = rdev;
1559         } else if (S_ISFIFO(mode))
1560                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1561         else if (S_ISSOCK(mode))
1562                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1563         else
1564                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o)\n",
1565                        mode);
1566 }
1567 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);