fs/inode.c

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