inode: convert inode_stat.nr_unused to per-cpu counters
[pandora-kernel.git] / 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_lru_lock protects:
37  *   inode_lru, inode->i_lru
38  * inode_sb_list_lock protects:
39  *   sb->s_inodes, inode->i_sb_list
40  * inode_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_lru_lock
50  *
51  * inode_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 static LIST_HEAD(inode_lru);
68 static DEFINE_SPINLOCK(inode_lru_lock);
69
70 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_sb_list_lock);
71 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(inode_wb_list_lock);
72
73 /*
74  * iprune_sem provides exclusion between the icache shrinking and the
75  * umount path.
76  *
77  * We don't actually need it to protect anything in the umount path,
78  * but only need to cycle through it to make sure any inode that
79  * prune_icache took off the LRU list has been fully torn down by the
80  * time we are past evict_inodes.
81  */
82 static DECLARE_RWSEM(iprune_sem);
83
84 /*
85  * Empty aops. Can be used for the cases where the user does not
86  * define any of the address_space operations.
87  */
88 const struct address_space_operations empty_aops = {
89 };
90 EXPORT_SYMBOL(empty_aops);
91
92 /*
93  * Statistics gathering..
94  */
95 struct inodes_stat_t inodes_stat;
96
97 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_inodes);
98 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_unused);
99
100 static struct kmem_cache *inode_cachep __read_mostly;
101
102 static int get_nr_inodes(void)
103 {
104         int i;
105         int sum = 0;
106         for_each_possible_cpu(i)
107                 sum += per_cpu(nr_inodes, i);
108         return sum < 0 ? 0 : sum;
109 }
110
111 static inline int get_nr_inodes_unused(void)
112 {
113         int i;
114         int sum = 0;
115         for_each_possible_cpu(i)
116                 sum += per_cpu(nr_unused, i);
117         return sum < 0 ? 0 : sum;
118 }
119
120 int get_nr_dirty_inodes(void)
121 {
122         /* not actually dirty inodes, but a wild approximation */
123         int nr_dirty = get_nr_inodes() - get_nr_inodes_unused();
124         return nr_dirty > 0 ? nr_dirty : 0;
125 }
126
127 /*
128  * Handle nr_inode sysctl
129  */
130 #ifdef CONFIG_SYSCTL
131 int proc_nr_inodes(ctl_table *table, int write,
132                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
133 {
134         inodes_stat.nr_inodes = get_nr_inodes();
135         inodes_stat.nr_unused = get_nr_inodes_unused();
136         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
137 }
138 #endif
139
140 /**
141  * inode_init_always - perform inode structure intialisation
142  * @sb: superblock inode belongs to
143  * @inode: inode to initialise
144  *
145  * These are initializations that need to be done on every inode
146  * allocation as the fields are not initialised by slab allocation.
147  */
148 int inode_init_always(struct super_block *sb, struct inode *inode)
149 {
150         static const struct inode_operations empty_iops;
151         static const struct file_operations empty_fops;
152         struct address_space *const mapping = &inode->i_data;
153
154         inode->i_sb = sb;
155         inode->i_blkbits = sb->s_blocksize_bits;
156         inode->i_flags = 0;
157         atomic_set(&inode->i_count, 1);
158         inode->i_op = &empty_iops;
159         inode->i_fop = &empty_fops;
160         inode->i_nlink = 1;
161         inode->i_uid = 0;
162         inode->i_gid = 0;
163         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
164         inode->i_size = 0;
165         inode->i_blocks = 0;
166         inode->i_bytes = 0;
167         inode->i_generation = 0;
168 #ifdef CONFIG_QUOTA
169         memset(&inode->i_dquot, 0, sizeof(inode->i_dquot));
170 #endif
171         inode->i_pipe = NULL;
172         inode->i_bdev = NULL;
173         inode->i_cdev = NULL;
174         inode->i_rdev = 0;
175         inode->dirtied_when = 0;
176
177         if (security_inode_alloc(inode))
178                 goto out;
179         spin_lock_init(&inode->i_lock);
180         lockdep_set_class(&inode->i_lock, &sb->s_type->i_lock_key);
181
182         mutex_init(&inode->i_mutex);
183         lockdep_set_class(&inode->i_mutex, &sb->s_type->i_mutex_key);
184
185         init_rwsem(&inode->i_alloc_sem);
186         lockdep_set_class(&inode->i_alloc_sem, &sb->s_type->i_alloc_sem_key);
187
188         mapping->a_ops = &empty_aops;
189         mapping->host = inode;
190         mapping->flags = 0;
191         mapping_set_gfp_mask(mapping, GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
192         mapping->assoc_mapping = NULL;
193         mapping->backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
194         mapping->writeback_index = 0;
195
196         /*
197          * If the block_device provides a backing_dev_info for client
198          * inodes then use that.  Otherwise the inode share the bdev's
199          * backing_dev_info.
200          */
201         if (sb->s_bdev) {
202                 struct backing_dev_info *bdi;
203
204                 bdi = sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
205                 mapping->backing_dev_info = bdi;
206         }
207         inode->i_private = NULL;
208         inode->i_mapping = mapping;
209 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
210         inode->i_acl = inode->i_default_acl = ACL_NOT_CACHED;
211 #endif
212
213 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
214         inode->i_fsnotify_mask = 0;
215 #endif
216
217         this_cpu_inc(nr_inodes);
218
219         return 0;
220 out:
221         return -ENOMEM;
222 }
223 EXPORT_SYMBOL(inode_init_always);
224
225 static struct inode *alloc_inode(struct super_block *sb)
226 {
227         struct inode *inode;
228
229         if (sb->s_op->alloc_inode)
230                 inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
231         else
232                 inode = kmem_cache_alloc(inode_cachep, GFP_KERNEL);
233
234         if (!inode)
235                 return NULL;
236
237         if (unlikely(inode_init_always(sb, inode))) {
238                 if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
239                         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
240                 else
241                         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
242                 return NULL;
243         }
244
245         return inode;
246 }
247
248 void free_inode_nonrcu(struct inode *inode)
249 {
250         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
251 }
252 EXPORT_SYMBOL(free_inode_nonrcu);
253
254 void __destroy_inode(struct inode *inode)
255 {
256         BUG_ON(inode_has_buffers(inode));
257         security_inode_free(inode);
258         fsnotify_inode_delete(inode);
259 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
260         if (inode->i_acl && inode->i_acl != ACL_NOT_CACHED)
261                 posix_acl_release(inode->i_acl);
262         if (inode->i_default_acl && inode->i_default_acl != ACL_NOT_CACHED)
263                 posix_acl_release(inode->i_default_acl);
264 #endif
265         this_cpu_dec(nr_inodes);
266 }
267 EXPORT_SYMBOL(__destroy_inode);
268
269 static void i_callback(struct rcu_head *head)
270 {
271         struct inode *inode = container_of(head, struct inode, i_rcu);
272         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
273         kmem_cache_free(inode_cachep, inode);
274 }
275
276 static void destroy_inode(struct inode *inode)
277 {
278         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
279         __destroy_inode(inode);
280         if (inode->i_sb->s_op->destroy_inode)
281                 inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
282         else
283                 call_rcu(&inode->i_rcu, i_callback);
284 }
285
286 void address_space_init_once(struct address_space *mapping)
287 {
288         memset(mapping, 0, sizeof(*mapping));
289         INIT_RADIX_TREE(&mapping->page_tree, GFP_ATOMIC);
290         spin_lock_init(&mapping->tree_lock);
291         mutex_init(&mapping->i_mmap_mutex);
292         INIT_LIST_HEAD(&mapping->private_list);
293         spin_lock_init(&mapping->private_lock);
294         INIT_RAW_PRIO_TREE_ROOT(&mapping->i_mmap);
295         INIT_LIST_HEAD(&mapping->i_mmap_nonlinear);
296 }
297 EXPORT_SYMBOL(address_space_init_once);
298
299 /*
300  * These are initializations that only need to be done
301  * once, because the fields are idempotent across use
302  * of the inode, so let the slab aware of that.
303  */
304 void inode_init_once(struct inode *inode)
305 {
306         memset(inode, 0, sizeof(*inode));
307         INIT_HLIST_NODE(&inode->i_hash);
308         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_dentry);
309         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_devices);
310         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_wb_list);
311         INIT_LIST_HEAD(&inode->i_lru);
312         address_space_init_once(&inode->i_data);
313         i_size_ordered_init(inode);
314 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
315         INIT_HLIST_HEAD(&inode->i_fsnotify_marks);
316 #endif
317 }
318 EXPORT_SYMBOL(inode_init_once);
319
320 static void init_once(void *foo)
321 {
322         struct inode *inode = (struct inode *) foo;
323
324         inode_init_once(inode);
325 }
326
327 /*
328  * inode->i_lock must be held
329  */
330 void __iget(struct inode *inode)
331 {
332         atomic_inc(&inode->i_count);
333 }
334
335 /*
336  * get additional reference to inode; caller must already hold one.
337  */
338 void ihold(struct inode *inode)
339 {
340         WARN_ON(atomic_inc_return(&inode->i_count) < 2);
341 }
342 EXPORT_SYMBOL(ihold);
343
344 static void inode_lru_list_add(struct inode *inode)
345 {
346         spin_lock(&inode_lru_lock);
347         if (list_empty(&inode->i_lru)) {
348                 list_add(&inode->i_lru, &inode_lru);
349                 this_cpu_inc(nr_unused);
350         }
351         spin_unlock(&inode_lru_lock);
352 }
353
354 static void inode_lru_list_del(struct inode *inode)
355 {
356         spin_lock(&inode_lru_lock);
357         if (!list_empty(&inode->i_lru)) {
358                 list_del_init(&inode->i_lru);
359                 this_cpu_dec(nr_unused);
360         }
361         spin_unlock(&inode_lru_lock);
362 }
363
364 /**
365  * inode_sb_list_add - add inode to the superblock list of inodes
366  * @inode: inode to add
367  */
368 void inode_sb_list_add(struct inode *inode)
369 {
370         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
371         list_add(&inode->i_sb_list, &inode->i_sb->s_inodes);
372         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
373 }
374 EXPORT_SYMBOL_GPL(inode_sb_list_add);
375
376 static inline void inode_sb_list_del(struct inode *inode)
377 {
378         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
379         list_del_init(&inode->i_sb_list);
380         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
381 }
382
383 static unsigned long hash(struct super_block *sb, unsigned long hashval)
384 {
385         unsigned long tmp;
386
387         tmp = (hashval * (unsigned long)sb) ^ (GOLDEN_RATIO_PRIME + hashval) /
388                         L1_CACHE_BYTES;
389         tmp = tmp ^ ((tmp ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> i_hash_shift);
390         return tmp & i_hash_mask;
391 }
392
393 /**
394  *      __insert_inode_hash - hash an inode
395  *      @inode: unhashed inode
396  *      @hashval: unsigned long value used to locate this object in the
397  *              inode_hashtable.
398  *
399  *      Add an inode to the inode hash for this superblock.
400  */
401 void __insert_inode_hash(struct inode *inode, unsigned long hashval)
402 {
403         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(inode->i_sb, hashval);
404
405         spin_lock(&inode_hash_lock);
406         spin_lock(&inode->i_lock);
407         hlist_add_head(&inode->i_hash, b);
408         spin_unlock(&inode->i_lock);
409         spin_unlock(&inode_hash_lock);
410 }
411 EXPORT_SYMBOL(__insert_inode_hash);
412
413 /**
414  *      remove_inode_hash - remove an inode from the hash
415  *      @inode: inode to unhash
416  *
417  *      Remove an inode from the superblock.
418  */
419 void remove_inode_hash(struct inode *inode)
420 {
421         spin_lock(&inode_hash_lock);
422         spin_lock(&inode->i_lock);
423         hlist_del_init(&inode->i_hash);
424         spin_unlock(&inode->i_lock);
425         spin_unlock(&inode_hash_lock);
426 }
427 EXPORT_SYMBOL(remove_inode_hash);
428
429 void end_writeback(struct inode *inode)
430 {
431         might_sleep();
432         /*
433          * We have to cycle tree_lock here because reclaim can be still in the
434          * process of removing the last page (in __delete_from_page_cache())
435          * and we must not free mapping under it.
436          */
437         spin_lock_irq(&inode->i_data.tree_lock);
438         BUG_ON(inode->i_data.nrpages);
439         spin_unlock_irq(&inode->i_data.tree_lock);
440         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_data.private_list));
441         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
442         BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
443         inode_sync_wait(inode);
444         /* don't need i_lock here, no concurrent mods to i_state */
445         inode->i_state = I_FREEING | I_CLEAR;
446 }
447 EXPORT_SYMBOL(end_writeback);
448
449 /*
450  * Free the inode passed in, removing it from the lists it is still connected
451  * to. We remove any pages still attached to the inode and wait for any IO that
452  * is still in progress before finally destroying the inode.
453  *
454  * An inode must already be marked I_FREEING so that we avoid the inode being
455  * moved back onto lists if we race with other code that manipulates the lists
456  * (e.g. writeback_single_inode). The caller is responsible for setting this.
457  *
458  * An inode must already be removed from the LRU list before being evicted from
459  * the cache. This should occur atomically with setting the I_FREEING state
460  * flag, so no inodes here should ever be on the LRU when being evicted.
461  */
462 static void evict(struct inode *inode)
463 {
464         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
465
466         BUG_ON(!(inode->i_state & I_FREEING));
467         BUG_ON(!list_empty(&inode->i_lru));
468
469         inode_wb_list_del(inode);
470         inode_sb_list_del(inode);
471
472         if (op->evict_inode) {
473                 op->evict_inode(inode);
474         } else {
475                 if (inode->i_data.nrpages)
476                         truncate_inode_pages(&inode->i_data, 0);
477                 end_writeback(inode);
478         }
479         if (S_ISBLK(inode->i_mode) && inode->i_bdev)
480                 bd_forget(inode);
481         if (S_ISCHR(inode->i_mode) && inode->i_cdev)
482                 cd_forget(inode);
483
484         remove_inode_hash(inode);
485
486         spin_lock(&inode->i_lock);
487         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
488         BUG_ON(inode->i_state != (I_FREEING | I_CLEAR));
489         spin_unlock(&inode->i_lock);
490
491         destroy_inode(inode);
492 }
493
494 /*
495  * dispose_list - dispose of the contents of a local list
496  * @head: the head of the list to free
497  *
498  * Dispose-list gets a local list with local inodes in it, so it doesn't
499  * need to worry about list corruption and SMP locks.
500  */
501 static void dispose_list(struct list_head *head)
502 {
503         while (!list_empty(head)) {
504                 struct inode *inode;
505
506                 inode = list_first_entry(head, struct inode, i_lru);
507                 list_del_init(&inode->i_lru);
508
509                 evict(inode);
510         }
511 }
512
513 /**
514  * evict_inodes - evict all evictable inodes for a superblock
515  * @sb:         superblock to operate on
516  *
517  * Make sure that no inodes with zero refcount are retained.  This is
518  * called by superblock shutdown after having MS_ACTIVE flag removed,
519  * so any inode reaching zero refcount during or after that call will
520  * be immediately evicted.
521  */
522 void evict_inodes(struct super_block *sb)
523 {
524         struct inode *inode, *next;
525         LIST_HEAD(dispose);
526
527         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
528         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
529                 if (atomic_read(&inode->i_count))
530                         continue;
531
532                 spin_lock(&inode->i_lock);
533                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
534                         spin_unlock(&inode->i_lock);
535                         continue;
536                 }
537
538                 inode->i_state |= I_FREEING;
539                 inode_lru_list_del(inode);
540                 spin_unlock(&inode->i_lock);
541                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
542         }
543         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
544
545         dispose_list(&dispose);
546
547         /*
548          * Cycle through iprune_sem to make sure any inode that prune_icache
549          * moved off the list before we took the lock has been fully torn
550          * down.
551          */
552         down_write(&iprune_sem);
553         up_write(&iprune_sem);
554 }
555
556 /**
557  * invalidate_inodes    - attempt to free all inodes on a superblock
558  * @sb:         superblock to operate on
559  * @kill_dirty: flag to guide handling of dirty inodes
560  *
561  * Attempts to free all inodes for a given superblock.  If there were any
562  * busy inodes return a non-zero value, else zero.
563  * If @kill_dirty is set, discard dirty inodes too, otherwise treat
564  * them as busy.
565  */
566 int invalidate_inodes(struct super_block *sb, bool kill_dirty)
567 {
568         int busy = 0;
569         struct inode *inode, *next;
570         LIST_HEAD(dispose);
571
572         spin_lock(&inode_sb_list_lock);
573         list_for_each_entry_safe(inode, next, &sb->s_inodes, i_sb_list) {
574                 spin_lock(&inode->i_lock);
575                 if (inode->i_state & (I_NEW | I_FREEING | I_WILL_FREE)) {
576                         spin_unlock(&inode->i_lock);
577                         continue;
578                 }
579                 if (inode->i_state & I_DIRTY && !kill_dirty) {
580                         spin_unlock(&inode->i_lock);
581                         busy = 1;
582                         continue;
583                 }
584                 if (atomic_read(&inode->i_count)) {
585                         spin_unlock(&inode->i_lock);
586                         busy = 1;
587                         continue;
588                 }
589
590                 inode->i_state |= I_FREEING;
591                 inode_lru_list_del(inode);
592                 spin_unlock(&inode->i_lock);
593                 list_add(&inode->i_lru, &dispose);
594         }
595         spin_unlock(&inode_sb_list_lock);
596
597         dispose_list(&dispose);
598
599         return busy;
600 }
601
602 static int can_unuse(struct inode *inode)
603 {
604         if (inode->i_state & ~I_REFERENCED)
605                 return 0;
606         if (inode_has_buffers(inode))
607                 return 0;
608         if (atomic_read(&inode->i_count))
609                 return 0;
610         if (inode->i_data.nrpages)
611                 return 0;
612         return 1;
613 }
614
615 /*
616  * Scan `goal' inodes on the unused list for freeable ones. They are moved to a
617  * temporary list and then are freed outside inode_lru_lock by dispose_list().
618  *
619  * Any inodes which are pinned purely because of attached pagecache have their
620  * pagecache removed.  If the inode has metadata buffers attached to
621  * mapping->private_list then try to remove them.
622  *
623  * If the inode has the I_REFERENCED flag set, then it means that it has been
624  * used recently - the flag is set in iput_final(). When we encounter such an
625  * inode, clear the flag and move it to the back of the LRU so it gets another
626  * pass through the LRU before it gets reclaimed. This is necessary because of
627  * the fact we are doing lazy LRU updates to minimise lock contention so the
628  * LRU does not have strict ordering. Hence we don't want to reclaim inodes
629  * with this flag set because they are the inodes that are out of order.
630  */
631 static void prune_icache(int nr_to_scan)
632 {
633         LIST_HEAD(freeable);
634         int nr_scanned;
635         unsigned long reap = 0;
636
637         down_read(&iprune_sem);
638         spin_lock(&inode_lru_lock);
639         for (nr_scanned = 0; nr_scanned < nr_to_scan; nr_scanned++) {
640                 struct inode *inode;
641
642                 if (list_empty(&inode_lru))
643                         break;
644
645                 inode = list_entry(inode_lru.prev, struct inode, i_lru);
646
647                 /*
648                  * we are inverting the inode_lru_lock/inode->i_lock here,
649                  * so use a trylock. If we fail to get the lock, just move the
650                  * inode to the back of the list so we don't spin on it.
651                  */
652                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
653                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
654                         continue;
655                 }
656
657                 /*
658                  * Referenced or dirty inodes are still in use. Give them
659                  * another pass through the LRU as we canot reclaim them now.
660                  */
661                 if (atomic_read(&inode->i_count) ||
662                     (inode->i_state & ~I_REFERENCED)) {
663                         list_del_init(&inode->i_lru);
664                         spin_unlock(&inode->i_lock);
665                         this_cpu_dec(nr_unused);
666                         continue;
667                 }
668
669                 /* recently referenced inodes get one more pass */
670                 if (inode->i_state & I_REFERENCED) {
671                         inode->i_state &= ~I_REFERENCED;
672                         list_move(&inode->i_lru, &inode_lru);
673                         spin_unlock(&inode->i_lock);
674                         continue;
675                 }
676                 if (inode_has_buffers(inode) || inode->i_data.nrpages) {
677                         __iget(inode);
678                         spin_unlock(&inode->i_lock);
679                         spin_unlock(&inode_lru_lock);
680                         if (remove_inode_buffers(inode))
681                                 reap += invalidate_mapping_pages(&inode->i_data,
682                                                                 0, -1);
683                         iput(inode);
684                         spin_lock(&inode_lru_lock);
685
686                         if (inode != list_entry(inode_lru.next,
687                                                 struct inode, i_lru))
688                                 continue;       /* wrong inode or list_empty */
689                         /* avoid lock inversions with trylock */
690                         if (!spin_trylock(&inode->i_lock))
691                                 continue;
692                         if (!can_unuse(inode)) {
693                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
694                                 continue;
695                         }
696                 }
697                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
698                 inode->i_state |= I_FREEING;
699                 spin_unlock(&inode->i_lock);
700
701                 list_move(&inode->i_lru, &freeable);
702                 this_cpu_dec(nr_unused);
703         }
704         if (current_is_kswapd())
705                 __count_vm_events(KSWAPD_INODESTEAL, reap);
706         else
707                 __count_vm_events(PGINODESTEAL, reap);
708         spin_unlock(&inode_lru_lock);
709
710         dispose_list(&freeable);
711         up_read(&iprune_sem);
712 }
713
714 /*
715  * shrink_icache_memory() will attempt to reclaim some unused inodes.  Here,
716  * "unused" means that no dentries are referring to the inodes: the files are
717  * not open and the dcache references to those inodes have already been
718  * reclaimed.
719  *
720  * This function is passed the number of inodes to scan, and it returns the
721  * total number of remaining possibly-reclaimable inodes.
722  */
723 static int shrink_icache_memory(struct shrinker *shrink,
724                                 struct shrink_control *sc)
725 {
726         int nr = sc->nr_to_scan;
727         gfp_t gfp_mask = sc->gfp_mask;
728
729         if (nr) {
730                 /*
731                  * Nasty deadlock avoidance.  We may hold various FS locks,
732                  * and we don't want to recurse into the FS that called us
733                  * in clear_inode() and friends..
734                  */
735                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
736                         return -1;
737                 prune_icache(nr);
738         }
739         return (get_nr_inodes_unused() / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
740 }
741
742 static struct shrinker icache_shrinker = {
743         .shrink = shrink_icache_memory,
744         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
745 };
746
747 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode);
748 /*
749  * Called with the inode lock held.
750  */
751 static struct inode *find_inode(struct super_block *sb,
752                                 struct hlist_head *head,
753                                 int (*test)(struct inode *, void *),
754                                 void *data)
755 {
756         struct hlist_node *node;
757         struct inode *inode = NULL;
758
759 repeat:
760         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
761                 spin_lock(&inode->i_lock);
762                 if (inode->i_sb != sb) {
763                         spin_unlock(&inode->i_lock);
764                         continue;
765                 }
766                 if (!test(inode, data)) {
767                         spin_unlock(&inode->i_lock);
768                         continue;
769                 }
770                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
771                         __wait_on_freeing_inode(inode);
772                         goto repeat;
773                 }
774                 __iget(inode);
775                 spin_unlock(&inode->i_lock);
776                 return inode;
777         }
778         return NULL;
779 }
780
781 /*
782  * find_inode_fast is the fast path version of find_inode, see the comment at
783  * iget_locked for details.
784  */
785 static struct inode *find_inode_fast(struct super_block *sb,
786                                 struct hlist_head *head, unsigned long ino)
787 {
788         struct hlist_node *node;
789         struct inode *inode = NULL;
790
791 repeat:
792         hlist_for_each_entry(inode, node, head, i_hash) {
793                 spin_lock(&inode->i_lock);
794                 if (inode->i_ino != ino) {
795                         spin_unlock(&inode->i_lock);
796                         continue;
797                 }
798                 if (inode->i_sb != sb) {
799                         spin_unlock(&inode->i_lock);
800                         continue;
801                 }
802                 if (inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
803                         __wait_on_freeing_inode(inode);
804                         goto repeat;
805                 }
806                 __iget(inode);
807                 spin_unlock(&inode->i_lock);
808                 return inode;
809         }
810         return NULL;
811 }
812
813 /*
814  * Each cpu owns a range of LAST_INO_BATCH numbers.
815  * 'shared_last_ino' is dirtied only once out of LAST_INO_BATCH allocations,
816  * to renew the exhausted range.
817  *
818  * This does not significantly increase overflow rate because every CPU can
819  * consume at most LAST_INO_BATCH-1 unused inode numbers. So there is
820  * NR_CPUS*(LAST_INO_BATCH-1) wastage. At 4096 and 1024, this is ~0.1% of the
821  * 2^32 range, and is a worst-case. Even a 50% wastage would only increase
822  * overflow rate by 2x, which does not seem too significant.
823  *
824  * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
825  * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
826  * here to attempt to avoid that.
827  */
828 #define LAST_INO_BATCH 1024
829 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, last_ino);
830
831 unsigned int get_next_ino(void)
832 {
833         unsigned int *p = &get_cpu_var(last_ino);
834         unsigned int res = *p;
835
836 #ifdef CONFIG_SMP
837         if (unlikely((res & (LAST_INO_BATCH-1)) == 0)) {
838                 static atomic_t shared_last_ino;
839                 int next = atomic_add_return(LAST_INO_BATCH, &shared_last_ino);
840
841                 res = next - LAST_INO_BATCH;
842         }
843 #endif
844
845         *p = ++res;
846         put_cpu_var(last_ino);
847         return res;
848 }
849 EXPORT_SYMBOL(get_next_ino);
850
851 /**
852  *      new_inode       - obtain an inode
853  *      @sb: superblock
854  *
855  *      Allocates a new inode for given superblock. The default gfp_mask
856  *      for allocations related to inode->i_mapping is GFP_HIGHUSER_MOVABLE.
857  *      If HIGHMEM pages are unsuitable or it is known that pages allocated
858  *      for the page cache are not reclaimable or migratable,
859  *      mapping_set_gfp_mask() must be called with suitable flags on the
860  *      newly created inode's mapping
861  *
862  */
863 struct inode *new_inode(struct super_block *sb)
864 {
865         struct inode *inode;
866
867         spin_lock_prefetch(&inode_sb_list_lock);
868
869         inode = alloc_inode(sb);
870         if (inode) {
871                 spin_lock(&inode->i_lock);
872                 inode->i_state = 0;
873                 spin_unlock(&inode->i_lock);
874                 inode_sb_list_add(inode);
875         }
876         return inode;
877 }
878 EXPORT_SYMBOL(new_inode);
879
880 /**
881  * unlock_new_inode - clear the I_NEW state and wake up any waiters
882  * @inode:      new inode to unlock
883  *
884  * Called when the inode is fully initialised to clear the new state of the
885  * inode and wake up anyone waiting for the inode to finish initialisation.
886  */
887 void unlock_new_inode(struct inode *inode)
888 {
889 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
890         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
891                 struct file_system_type *type = inode->i_sb->s_type;
892
893                 /* Set new key only if filesystem hasn't already changed it */
894                 if (!lockdep_match_class(&inode->i_mutex,
895                     &type->i_mutex_key)) {
896                         /*
897                          * ensure nobody is actually holding i_mutex
898                          */
899                         mutex_destroy(&inode->i_mutex);
900                         mutex_init(&inode->i_mutex);
901                         lockdep_set_class(&inode->i_mutex,
902                                           &type->i_mutex_dir_key);
903                 }
904         }
905 #endif
906         spin_lock(&inode->i_lock);
907         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
908         inode->i_state &= ~I_NEW;
909         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
910         spin_unlock(&inode->i_lock);
911 }
912 EXPORT_SYMBOL(unlock_new_inode);
913
914 /**
915  * iget5_locked - obtain an inode from a mounted file system
916  * @sb:         super block of file system
917  * @hashval:    hash value (usually inode number) to get
918  * @test:       callback used for comparisons between inodes
919  * @set:        callback used to initialize a new struct inode
920  * @data:       opaque data pointer to pass to @test and @set
921  *
922  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
923  * and if present it is return it with an increased reference count. This is
924  * a generalized version of iget_locked() for file systems where the inode
925  * number is not sufficient for unique identification of an inode.
926  *
927  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
928  * hashed, and with the I_NEW flag set. The file system gets to fill it in
929  * before unlocking it via unlock_new_inode().
930  *
931  * Note both @test and @set are called with the inode_hash_lock held, so can't
932  * sleep.
933  */
934 struct inode *iget5_locked(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
935                 int (*test)(struct inode *, void *),
936                 int (*set)(struct inode *, void *), void *data)
937 {
938         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
939         struct inode *inode;
940
941         spin_lock(&inode_hash_lock);
942         inode = find_inode(sb, head, test, data);
943         spin_unlock(&inode_hash_lock);
944
945         if (inode) {
946                 wait_on_inode(inode);
947                 return inode;
948         }
949
950         inode = alloc_inode(sb);
951         if (inode) {
952                 struct inode *old;
953
954                 spin_lock(&inode_hash_lock);
955                 /* We released the lock, so.. */
956                 old = find_inode(sb, head, test, data);
957                 if (!old) {
958                         if (set(inode, data))
959                                 goto set_failed;
960
961                         spin_lock(&inode->i_lock);
962                         inode->i_state = I_NEW;
963                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
964                         spin_unlock(&inode->i_lock);
965                         inode_sb_list_add(inode);
966                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
967
968                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
969                          * caller is responsible for filling in the contents
970                          */
971                         return inode;
972                 }
973
974                 /*
975                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
976                  * us. Use the old inode instead of the one we just
977                  * allocated.
978                  */
979                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
980                 destroy_inode(inode);
981                 inode = old;
982                 wait_on_inode(inode);
983         }
984         return inode;
985
986 set_failed:
987         spin_unlock(&inode_hash_lock);
988         destroy_inode(inode);
989         return NULL;
990 }
991 EXPORT_SYMBOL(iget5_locked);
992
993 /**
994  * iget_locked - obtain an inode from a mounted file system
995  * @sb:         super block of file system
996  * @ino:        inode number to get
997  *
998  * Search for the inode specified by @ino in the inode cache and if present
999  * return it with an increased reference count. This is for file systems
1000  * where the inode number is sufficient for unique identification of an inode.
1001  *
1002  * If the inode is not in cache, allocate a new inode and return it locked,
1003  * hashed, and with the I_NEW flag set.  The file system gets to fill it in
1004  * before unlocking it via unlock_new_inode().
1005  */
1006 struct inode *iget_locked(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1007 {
1008         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1009         struct inode *inode;
1010
1011         spin_lock(&inode_hash_lock);
1012         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1013         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1014         if (inode) {
1015                 wait_on_inode(inode);
1016                 return inode;
1017         }
1018
1019         inode = alloc_inode(sb);
1020         if (inode) {
1021                 struct inode *old;
1022
1023                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1024                 /* We released the lock, so.. */
1025                 old = find_inode_fast(sb, head, ino);
1026                 if (!old) {
1027                         inode->i_ino = ino;
1028                         spin_lock(&inode->i_lock);
1029                         inode->i_state = I_NEW;
1030                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1031                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1032                         inode_sb_list_add(inode);
1033                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1034
1035                         /* Return the locked inode with I_NEW set, the
1036                          * caller is responsible for filling in the contents
1037                          */
1038                         return inode;
1039                 }
1040
1041                 /*
1042                  * Uhhuh, somebody else created the same inode under
1043                  * us. Use the old inode instead of the one we just
1044                  * allocated.
1045                  */
1046                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1047                 destroy_inode(inode);
1048                 inode = old;
1049                 wait_on_inode(inode);
1050         }
1051         return inode;
1052 }
1053 EXPORT_SYMBOL(iget_locked);
1054
1055 /*
1056  * search the inode cache for a matching inode number.
1057  * If we find one, then the inode number we are trying to
1058  * allocate is not unique and so we should not use it.
1059  *
1060  * Returns 1 if the inode number is unique, 0 if it is not.
1061  */
1062 static int test_inode_iunique(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1063 {
1064         struct hlist_head *b = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1065         struct hlist_node *node;
1066         struct inode *inode;
1067
1068         spin_lock(&inode_hash_lock);
1069         hlist_for_each_entry(inode, node, b, i_hash) {
1070                 if (inode->i_ino == ino && inode->i_sb == sb) {
1071                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1072                         return 0;
1073                 }
1074         }
1075         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1076
1077         return 1;
1078 }
1079
1080 /**
1081  *      iunique - get a unique inode number
1082  *      @sb: superblock
1083  *      @max_reserved: highest reserved inode number
1084  *
1085  *      Obtain an inode number that is unique on the system for a given
1086  *      superblock. This is used by file systems that have no natural
1087  *      permanent inode numbering system. An inode number is returned that
1088  *      is higher than the reserved limit but unique.
1089  *
1090  *      BUGS:
1091  *      With a large number of inodes live on the file system this function
1092  *      currently becomes quite slow.
1093  */
1094 ino_t iunique(struct super_block *sb, ino_t max_reserved)
1095 {
1096         /*
1097          * On a 32bit, non LFS stat() call, glibc will generate an EOVERFLOW
1098          * error if st_ino won't fit in target struct field. Use 32bit counter
1099          * here to attempt to avoid that.
1100          */
1101         static DEFINE_SPINLOCK(iunique_lock);
1102         static unsigned int counter;
1103         ino_t res;
1104
1105         spin_lock(&iunique_lock);
1106         do {
1107                 if (counter <= max_reserved)
1108                         counter = max_reserved + 1;
1109                 res = counter++;
1110         } while (!test_inode_iunique(sb, res));
1111         spin_unlock(&iunique_lock);
1112
1113         return res;
1114 }
1115 EXPORT_SYMBOL(iunique);
1116
1117 struct inode *igrab(struct inode *inode)
1118 {
1119         spin_lock(&inode->i_lock);
1120         if (!(inode->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE))) {
1121                 __iget(inode);
1122                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1123         } else {
1124                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1125                 /*
1126                  * Handle the case where s_op->clear_inode is not been
1127                  * called yet, and somebody is calling igrab
1128                  * while the inode is getting freed.
1129                  */
1130                 inode = NULL;
1131         }
1132         return inode;
1133 }
1134 EXPORT_SYMBOL(igrab);
1135
1136 /**
1137  * ilookup5_nowait - search for an inode in the inode cache
1138  * @sb:         super block of file system to search
1139  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1140  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1141  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1142  *
1143  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache.
1144  * If the inode is in the cache, the inode is returned with an incremented
1145  * reference count.
1146  *
1147  * Note: I_NEW is not waited upon so you have to be very careful what you do
1148  * with the returned inode.  You probably should be using ilookup5() instead.
1149  *
1150  * Note2: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1151  */
1152 struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1153                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1154 {
1155         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1156         struct inode *inode;
1157
1158         spin_lock(&inode_hash_lock);
1159         inode = find_inode(sb, head, test, data);
1160         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1161
1162         return inode;
1163 }
1164 EXPORT_SYMBOL(ilookup5_nowait);
1165
1166 /**
1167  * ilookup5 - search for an inode in the inode cache
1168  * @sb:         super block of file system to search
1169  * @hashval:    hash value (usually inode number) to search for
1170  * @test:       callback used for comparisons between inodes
1171  * @data:       opaque data pointer to pass to @test
1172  *
1173  * Search for the inode specified by @hashval and @data in the inode cache,
1174  * and if the inode is in the cache, return the inode with an incremented
1175  * reference count.  Waits on I_NEW before returning the inode.
1176  * returned with an incremented reference count.
1177  *
1178  * This is a generalized version of ilookup() for file systems where the
1179  * inode number is not sufficient for unique identification of an inode.
1180  *
1181  * Note: @test is called with the inode_hash_lock held, so can't sleep.
1182  */
1183 struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
1184                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1185 {
1186         struct inode *inode = ilookup5_nowait(sb, hashval, test, data);
1187
1188         if (inode)
1189                 wait_on_inode(inode);
1190         return inode;
1191 }
1192 EXPORT_SYMBOL(ilookup5);
1193
1194 /**
1195  * ilookup - search for an inode in the inode cache
1196  * @sb:         super block of file system to search
1197  * @ino:        inode number to search for
1198  *
1199  * Search for the inode @ino in the inode cache, and if the inode is in the
1200  * cache, the inode is returned with an incremented reference count.
1201  */
1202 struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino)
1203 {
1204         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1205         struct inode *inode;
1206
1207         spin_lock(&inode_hash_lock);
1208         inode = find_inode_fast(sb, head, ino);
1209         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1210
1211         if (inode)
1212                 wait_on_inode(inode);
1213         return inode;
1214 }
1215 EXPORT_SYMBOL(ilookup);
1216
1217 int insert_inode_locked(struct inode *inode)
1218 {
1219         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1220         ino_t ino = inode->i_ino;
1221         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, ino);
1222
1223         while (1) {
1224                 struct hlist_node *node;
1225                 struct inode *old = NULL;
1226                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1227                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1228                         if (old->i_ino != ino)
1229                                 continue;
1230                         if (old->i_sb != sb)
1231                                 continue;
1232                         spin_lock(&old->i_lock);
1233                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1234                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1235                                 continue;
1236                         }
1237                         break;
1238                 }
1239                 if (likely(!node)) {
1240                         spin_lock(&inode->i_lock);
1241                         inode->i_state |= I_NEW;
1242                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1243                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1244                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1245                         return 0;
1246                 }
1247                 __iget(old);
1248                 spin_unlock(&old->i_lock);
1249                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1250                 wait_on_inode(old);
1251                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1252                         iput(old);
1253                         return -EBUSY;
1254                 }
1255                 iput(old);
1256         }
1257 }
1258 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked);
1259
1260 int insert_inode_locked4(struct inode *inode, unsigned long hashval,
1261                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data)
1262 {
1263         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1264         struct hlist_head *head = inode_hashtable + hash(sb, hashval);
1265
1266         while (1) {
1267                 struct hlist_node *node;
1268                 struct inode *old = NULL;
1269
1270                 spin_lock(&inode_hash_lock);
1271                 hlist_for_each_entry(old, node, head, i_hash) {
1272                         if (old->i_sb != sb)
1273                                 continue;
1274                         if (!test(old, data))
1275                                 continue;
1276                         spin_lock(&old->i_lock);
1277                         if (old->i_state & (I_FREEING|I_WILL_FREE)) {
1278                                 spin_unlock(&old->i_lock);
1279                                 continue;
1280                         }
1281                         break;
1282                 }
1283                 if (likely(!node)) {
1284                         spin_lock(&inode->i_lock);
1285                         inode->i_state |= I_NEW;
1286                         hlist_add_head(&inode->i_hash, head);
1287                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1288                         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1289                         return 0;
1290                 }
1291                 __iget(old);
1292                 spin_unlock(&old->i_lock);
1293                 spin_unlock(&inode_hash_lock);
1294                 wait_on_inode(old);
1295                 if (unlikely(!inode_unhashed(old))) {
1296                         iput(old);
1297                         return -EBUSY;
1298                 }
1299                 iput(old);
1300         }
1301 }
1302 EXPORT_SYMBOL(insert_inode_locked4);
1303
1304
1305 int generic_delete_inode(struct inode *inode)
1306 {
1307         return 1;
1308 }
1309 EXPORT_SYMBOL(generic_delete_inode);
1310
1311 /*
1312  * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
1313  * inode when the usage count drops to zero, and
1314  * i_nlink is zero.
1315  */
1316 int generic_drop_inode(struct inode *inode)
1317 {
1318         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
1319 }
1320 EXPORT_SYMBOL_GPL(generic_drop_inode);
1321
1322 /*
1323  * Called when we're dropping the last reference
1324  * to an inode.
1325  *
1326  * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
1327  * the legacy UNIX filesystem behaviour.  If it tells
1328  * us to evict inode, do so.  Otherwise, retain inode
1329  * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
1330  * shutting down.
1331  */
1332 static void iput_final(struct inode *inode)
1333 {
1334         struct super_block *sb = inode->i_sb;
1335         const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
1336         int drop;
1337
1338         WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1339
1340         if (op->drop_inode)
1341                 drop = op->drop_inode(inode);
1342         else
1343                 drop = generic_drop_inode(inode);
1344
1345         if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
1346                 inode->i_state |= I_REFERENCED;
1347                 if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
1348                         inode_lru_list_add(inode);
1349                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1350                 return;
1351         }
1352
1353         if (!drop) {
1354                 inode->i_state |= I_WILL_FREE;
1355                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1356                 write_inode_now(inode, 1);
1357                 spin_lock(&inode->i_lock);
1358                 WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
1359                 inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
1360         }
1361
1362         inode->i_state |= I_FREEING;
1363         inode_lru_list_del(inode);
1364         spin_unlock(&inode->i_lock);
1365
1366         evict(inode);
1367 }
1368
1369 /**
1370  *      iput    - put an inode
1371  *      @inode: inode to put
1372  *
1373  *      Puts an inode, dropping its usage count. If the inode use count hits
1374  *      zero, the inode is then freed and may also be destroyed.
1375  *
1376  *      Consequently, iput() can sleep.
1377  */
1378 void iput(struct inode *inode)
1379 {
1380         if (inode) {
1381                 BUG_ON(inode->i_state & I_CLEAR);
1382
1383                 if (atomic_dec_and_lock(&inode->i_count, &inode->i_lock))
1384                         iput_final(inode);
1385         }
1386 }
1387 EXPORT_SYMBOL(iput);
1388
1389 /**
1390  *      bmap    - find a block number in a file
1391  *      @inode: inode of file
1392  *      @block: block to find
1393  *
1394  *      Returns the block number on the device holding the inode that
1395  *      is the disk block number for the block of the file requested.
1396  *      That is, asked for block 4 of inode 1 the function will return the
1397  *      disk block relative to the disk start that holds that block of the
1398  *      file.
1399  */
1400 sector_t bmap(struct inode *inode, sector_t block)
1401 {
1402         sector_t res = 0;
1403         if (inode->i_mapping->a_ops->bmap)
1404                 res = inode->i_mapping->a_ops->bmap(inode->i_mapping, block);
1405         return res;
1406 }
1407 EXPORT_SYMBOL(bmap);
1408
1409 /*
1410  * With relative atime, only update atime if the previous atime is
1411  * earlier than either the ctime or mtime or if at least a day has
1412  * passed since the last atime update.
1413  */
1414 static int relatime_need_update(struct vfsmount *mnt, struct inode *inode,
1415                              struct timespec now)
1416 {
1417
1418         if (!(mnt->mnt_flags & MNT_RELATIME))
1419                 return 1;
1420         /*
1421          * Is mtime younger than atime? If yes, update atime:
1422          */
1423         if (timespec_compare(&inode->i_mtime, &inode->i_atime) >= 0)
1424                 return 1;
1425         /*
1426          * Is ctime younger than atime? If yes, update atime:
1427          */
1428         if (timespec_compare(&inode->i_ctime, &inode->i_atime) >= 0)
1429                 return 1;
1430
1431         /*
1432          * Is the previous atime value older than a day? If yes,
1433          * update atime:
1434          */
1435         if ((long)(now.tv_sec - inode->i_atime.tv_sec) >= 24*60*60)
1436                 return 1;
1437         /*
1438          * Good, we can skip the atime update:
1439          */
1440         return 0;
1441 }
1442
1443 /**
1444  *      touch_atime     -       update the access time
1445  *      @mnt: mount the inode is accessed on
1446  *      @dentry: dentry accessed
1447  *
1448  *      Update the accessed time on an inode and mark it for writeback.
1449  *      This function automatically handles read only file systems and media,
1450  *      as well as the "noatime" flag and inode specific "noatime" markers.
1451  */
1452 void touch_atime(struct vfsmount *mnt, struct dentry *dentry)
1453 {
1454         struct inode *inode = dentry->d_inode;
1455         struct timespec now;
1456
1457         if (inode->i_flags & S_NOATIME)
1458                 return;
1459         if (IS_NOATIME(inode))
1460                 return;
1461         if ((inode->i_sb->s_flags & MS_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1462                 return;
1463
1464         if (mnt->mnt_flags & MNT_NOATIME)
1465                 return;
1466         if ((mnt->mnt_flags & MNT_NODIRATIME) && S_ISDIR(inode->i_mode))
1467                 return;
1468
1469         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1470
1471         if (!relatime_need_update(mnt, inode, now))
1472                 return;
1473
1474         if (timespec_equal(&inode->i_atime, &now))
1475                 return;
1476
1477         if (mnt_want_write(mnt))
1478                 return;
1479
1480         inode->i_atime = now;
1481         mark_inode_dirty_sync(inode);
1482         mnt_drop_write(mnt);
1483 }
1484 EXPORT_SYMBOL(touch_atime);
1485
1486 /**
1487  *      file_update_time        -       update mtime and ctime time
1488  *      @file: file accessed
1489  *
1490  *      Update the mtime and ctime members of an inode and mark the inode
1491  *      for writeback.  Note that this function is meant exclusively for
1492  *      usage in the file write path of filesystems, and filesystems may
1493  *      choose to explicitly ignore update via this function with the
1494  *      S_NOCMTIME inode flag, e.g. for network filesystem where these
1495  *      timestamps are handled by the server.
1496  */
1497
1498 void file_update_time(struct file *file)
1499 {
1500         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
1501         struct timespec now;
1502         enum { S_MTIME = 1, S_CTIME = 2, S_VERSION = 4 } sync_it = 0;
1503
1504         /* First try to exhaust all avenues to not sync */
1505         if (IS_NOCMTIME(inode))
1506                 return;
1507
1508         now = current_fs_time(inode->i_sb);
1509         if (!timespec_equal(&inode->i_mtime, &now))
1510                 sync_it = S_MTIME;
1511
1512         if (!timespec_equal(&inode->i_ctime, &now))
1513                 sync_it |= S_CTIME;
1514
1515         if (IS_I_VERSION(inode))
1516                 sync_it |= S_VERSION;
1517
1518         if (!sync_it)
1519                 return;
1520
1521         /* Finally allowed to write? Takes lock. */
1522         if (mnt_want_write_file(file))
1523                 return;
1524
1525         /* Only change inode inside the lock region */
1526         if (sync_it & S_VERSION)
1527                 inode_inc_iversion(inode);
1528         if (sync_it & S_CTIME)
1529                 inode->i_ctime = now;
1530         if (sync_it & S_MTIME)
1531                 inode->i_mtime = now;
1532         mark_inode_dirty_sync(inode);
1533         mnt_drop_write(file->f_path.mnt);
1534 }
1535 EXPORT_SYMBOL(file_update_time);
1536
1537 int inode_needs_sync(struct inode *inode)
1538 {
1539         if (IS_SYNC(inode))
1540                 return 1;
1541         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && IS_DIRSYNC(inode))
1542                 return 1;
1543         return 0;
1544 }
1545 EXPORT_SYMBOL(inode_needs_sync);
1546
1547 int inode_wait(void *word)
1548 {
1549         schedule();
1550         return 0;
1551 }
1552 EXPORT_SYMBOL(inode_wait);
1553
1554 /*
1555  * If we try to find an inode in the inode hash while it is being
1556  * deleted, we have to wait until the filesystem completes its
1557  * deletion before reporting that it isn't found.  This function waits
1558  * until the deletion _might_ have completed.  Callers are responsible
1559  * to recheck inode state.
1560  *
1561  * It doesn't matter if I_NEW is not set initially, a call to
1562  * wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW) after removing from the hash list
1563  * will DTRT.
1564  */
1565 static void __wait_on_freeing_inode(struct inode *inode)
1566 {
1567         wait_queue_head_t *wq;
1568         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &inode->i_state, __I_NEW);
1569         wq = bit_waitqueue(&inode->i_state, __I_NEW);
1570         prepare_to_wait(wq, &wait.wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1571         spin_unlock(&inode->i_lock);
1572         spin_unlock(&inode_hash_lock);
1573         schedule();
1574         finish_wait(wq, &wait.wait);
1575         spin_lock(&inode_hash_lock);
1576 }
1577
1578 static __initdata unsigned long ihash_entries;
1579 static int __init set_ihash_entries(char *str)
1580 {
1581         if (!str)
1582                 return 0;
1583         ihash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1584         return 1;
1585 }
1586 __setup("ihash_entries=", set_ihash_entries);
1587
1588 /*
1589  * Initialize the waitqueues and inode hash table.
1590  */
1591 void __init inode_init_early(void)
1592 {
1593         int loop;
1594
1595         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1596          * hash allocation until vmalloc space is available.
1597          */
1598         if (hashdist)
1599                 return;
1600
1601         inode_hashtable =
1602                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1603                                         sizeof(struct hlist_head),
1604                                         ihash_entries,
1605                                         14,
1606                                         HASH_EARLY,
1607                                         &i_hash_shift,
1608                                         &i_hash_mask,
1609                                         0);
1610
1611         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1612                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1613 }
1614
1615 void __init inode_init(void)
1616 {
1617         int loop;
1618
1619         /* inode slab cache */
1620         inode_cachep = kmem_cache_create("inode_cache",
1621                                          sizeof(struct inode),
1622                                          0,
1623                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1624                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1625                                          init_once);
1626         register_shrinker(&icache_shrinker);
1627
1628         /* Hash may have been set up in inode_init_early */
1629         if (!hashdist)
1630                 return;
1631
1632         inode_hashtable =
1633                 alloc_large_system_hash("Inode-cache",
1634                                         sizeof(struct hlist_head),
1635                                         ihash_entries,
1636                                         14,
1637                                         0,
1638                                         &i_hash_shift,
1639                                         &i_hash_mask,
1640                                         0);
1641
1642         for (loop = 0; loop < (1 << i_hash_shift); loop++)
1643                 INIT_HLIST_HEAD(&inode_hashtable[loop]);
1644 }
1645
1646 void init_special_inode(struct inode *inode, umode_t mode, dev_t rdev)
1647 {
1648         inode->i_mode = mode;
1649         if (S_ISCHR(mode)) {
1650                 inode->i_fop = &def_chr_fops;
1651                 inode->i_rdev = rdev;
1652         } else if (S_ISBLK(mode)) {
1653                 inode->i_fop = &def_blk_fops;
1654                 inode->i_rdev = rdev;
1655         } else if (S_ISFIFO(mode))
1656                 inode->i_fop = &def_fifo_fops;
1657         else if (S_ISSOCK(mode))
1658                 inode->i_fop = &bad_sock_fops;
1659         else
1660                 printk(KERN_DEBUG "init_special_inode: bogus i_mode (%o) for"
1661                                   " inode %s:%lu\n", mode, inode->i_sb->s_id,
1662                                   inode->i_ino);
1663 }
1664 EXPORT_SYMBOL(init_special_inode);
1665
1666 /**
1667  * inode_init_owner - Init uid,gid,mode for new inode according to posix standards
1668  * @inode: New inode
1669  * @dir: Directory inode
1670  * @mode: mode of the new inode
1671  */
1672 void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1673                         mode_t mode)
1674 {
1675         inode->i_uid = current_fsuid();
1676         if (dir && dir->i_mode & S_ISGID) {
1677                 inode->i_gid = dir->i_gid;
1678                 if (S_ISDIR(mode))
1679                         mode |= S_ISGID;
1680         } else
1681                 inode->i_gid = current_fsgid();
1682         inode->i_mode = mode;
1683 }
1684 EXPORT_SYMBOL(inode_init_owner);
1685
1686 /**
1687  * inode_owner_or_capable - check current task permissions to inode
1688  * @inode: inode being checked
1689  *
1690  * Return true if current either has CAP_FOWNER to the inode, or
1691  * owns the file.
1692  */
1693 bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode)
1694 {
1695         struct user_namespace *ns = inode_userns(inode);
1696
1697         if (current_user_ns() == ns && current_fsuid() == inode->i_uid)
1698                 return true;
1699         if (ns_capable(ns, CAP_FOWNER))
1700                 return true;
1701         return false;
1702 }
1703 EXPORT_SYMBOL(inode_owner_or_capable);