fs/super.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/super.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  super.c contains code to handle: - mount structures
   7  *                                   - super-block tables
   8  *                                   - filesystem drivers list
   9  *                                   - mount system call
  10  *                                   - umount system call
  11  *                                   - ustat system call
  12  *
  13  * GK 2/5/95  -  Changed to support mounting the root fs via NFS
  14  *
  15  *  Added kerneld support: Jacques Gelinas and Bjorn Ekwall
  16  *  Added change_root: Werner Almesberger & Hans Lermen, Feb '96
  17  *  Added options to /proc/mounts:
  18  *    Torbjörn Lindh (torbjorn.lindh@gopta.se), April 14, 1996.
  19  *  Added devfs support: Richard Gooch <rgooch@atnf.csiro.au>, 13-JAN-1998
  20  *  Heavily rewritten for 'one fs - one tree' dcache architecture. AV, Mar 2000
  21  */
  22
  23 #include <linux/module.h>
  24 #include <linux/slab.h>
  25 #include <linux/acct.h>
  26 #include <linux/blkdev.h>
  27 #include <linux/mount.h>
  28 #include <linux/security.h>
  29 #include <linux/writeback.h>            /* for the emergency remount stuff */
  30 #include <linux/idr.h>
  31 #include <linux/mutex.h>
  32 #include <linux/backing-dev.h>
  33 #include <linux/rculist_bl.h>
  34 #include <linux/cleancache.h>
  35 #include "internal.h"
  36
  37
  38 LIST_HEAD(super_blocks);
  39 DEFINE_SPINLOCK(sb_lock);
  40
  41 /**
  42  *      alloc_super     -       create new superblock
  43  *      @type:  filesystem type superblock should belong to
  44  *
  45  *      Allocates and initializes a new &struct super_block.  alloc_super()
  46  *      returns a pointer new superblock or %NULL if allocation had failed.
  47  */
  48 static struct super_block *alloc_super(struct file_system_type *type)
  49 {
  50         struct super_block *s = kzalloc(sizeof(struct super_block),  GFP_USER);
  51         static const struct super_operations default_op;
  52
  53         if (s) {
  54                 if (security_sb_alloc(s)) {
  55                         kfree(s);
  56                         s = NULL;
  57                         goto out;
  58                 }
  59 #ifdef CONFIG_SMP
  60                 s->s_files = alloc_percpu(struct list_head);
  61                 if (!s->s_files) {
  62                         security_sb_free(s);
  63                         kfree(s);
  64                         s = NULL;
  65                         goto out;
  66                 } else {
  67                         int i;
  68
  69                         for_each_possible_cpu(i)
  70                                 INIT_LIST_HEAD(per_cpu_ptr(s->s_files, i));
  71                 }
  72 #else
  73                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_files);
  74 #endif
  75                 s->s_bdi = &default_backing_dev_info;
  76                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_instances);
  77                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&s->s_anon);
  78                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_inodes);
  79                 INIT_LIST_HEAD(&s->s_dentry_lru);
  80                 init_rwsem(&s->s_umount);
  81                 mutex_init(&s->s_lock);
  82                 lockdep_set_class(&s->s_umount, &type->s_umount_key);
  83                 /*
  84                  * The locking rules for s_lock are up to the
  85                  * filesystem. For example ext3fs has different
  86                  * lock ordering than usbfs:
  87                  */
  88                 lockdep_set_class(&s->s_lock, &type->s_lock_key);
  89                 /*
  90                  * sget() can have s_umount recursion.
  91                  *
  92                  * When it cannot find a suitable sb, it allocates a new
  93                  * one (this one), and tries again to find a suitable old
  94                  * one.
  95                  *
  96                  * In case that succeeds, it will acquire the s_umount
  97                  * lock of the old one. Since these are clearly distrinct
  98                  * locks, and this object isn't exposed yet, there's no
  99                  * risk of deadlocks.
 100                  *
 101                  * Annotate this by putting this lock in a different
 102                  * subclass.
 103                  */
 104                 down_write_nested(&s->s_umount, SINGLE_DEPTH_NESTING);
 105                 s->s_count = 1;
 106                 atomic_set(&s->s_active, 1);
 107                 mutex_init(&s->s_vfs_rename_mutex);
 108                 lockdep_set_class(&s->s_vfs_rename_mutex, &type->s_vfs_rename_key);
 109                 mutex_init(&s->s_dquot.dqio_mutex);
 110                 mutex_init(&s->s_dquot.dqonoff_mutex);
 111                 init_rwsem(&s->s_dquot.dqptr_sem);
 112                 init_waitqueue_head(&s->s_wait_unfrozen);
 113                 s->s_maxbytes = MAX_NON_LFS;
 114                 s->s_op = &default_op;
 115                 s->s_time_gran = 1000000000;
 116                 s->cleancache_poolid = -1;
 117         }
 118 out:
 119         return s;
 120 }
 121
 122 /**
 123  *      destroy_super   -       frees a superblock
 124  *      @s: superblock to free
 125  *
 126  *      Frees a superblock.
 127  */
 128 static inline void destroy_super(struct super_block *s)
 129 {
 130 #ifdef CONFIG_SMP
 131         free_percpu(s->s_files);
 132 #endif
 133         security_sb_free(s);
 134         kfree(s->s_subtype);
 135         kfree(s->s_options);
 136         kfree(s);
 137 }
 138
 139 /* Superblock refcounting  */
 140
 141 /*
 142  * Drop a superblock's refcount.  The caller must hold sb_lock.
 143  */
 144 void __put_super(struct super_block *sb)
 145 {
 146         if (!--sb->s_count) {
 147                 list_del_init(&sb->s_list);
 148                 destroy_super(sb);
 149         }
 150 }
 151
 152 /**
 153  *      put_super       -       drop a temporary reference to superblock
 154  *      @sb: superblock in question
 155  *
 156  *      Drops a temporary reference, frees superblock if there's no
 157  *      references left.
 158  */
 159 void put_super(struct super_block *sb)
 160 {
 161         spin_lock(&sb_lock);
 162         __put_super(sb);
 163         spin_unlock(&sb_lock);
 164 }
 165
 166
 167 /**
 168  *      deactivate_locked_super -       drop an active reference to superblock
 169  *      @s: superblock to deactivate
 170  *
 171  *      Drops an active reference to superblock, converting it into a temprory
 172  *      one if there is no other active references left.  In that case we
 173  *      tell fs driver to shut it down and drop the temporary reference we
 174  *      had just acquired.
 175  *
 176  *      Caller holds exclusive lock on superblock; that lock is released.
 177  */
 178 void deactivate_locked_super(struct super_block *s)
 179 {
 180         struct file_system_type *fs = s->s_type;
 181         if (atomic_dec_and_test(&s->s_active)) {
 182                 cleancache_flush_fs(s);
 183                 fs->kill_sb(s);
 184                 /*
 185                  * We need to call rcu_barrier so all the delayed rcu free
 186                  * inodes are flushed before we release the fs module.
 187                  */
 188                 rcu_barrier();
 189                 put_filesystem(fs);
 190                 put_super(s);
 191         } else {
 192                 up_write(&s->s_umount);
 193         }
 194 }
 195
 196 EXPORT_SYMBOL(deactivate_locked_super);
 197
 198 /**
 199  *      deactivate_super        -       drop an active reference to superblock
 200  *      @s: superblock to deactivate
 201  *
 202  *      Variant of deactivate_locked_super(), except that superblock is *not*
 203  *      locked by caller.  If we are going to drop the final active reference,
 204  *      lock will be acquired prior to that.
 205  */
 206 void deactivate_super(struct super_block *s)
 207 {
 208         if (!atomic_add_unless(&s->s_active, -1, 1)) {
 209                 down_write(&s->s_umount);
 210                 deactivate_locked_super(s);
 211         }
 212 }
 213
 214 EXPORT_SYMBOL(deactivate_super);
 215
 216 /**
 217  *      grab_super - acquire an active reference
 218  *      @s: reference we are trying to make active
 219  *
 220  *      Tries to acquire an active reference.  grab_super() is used when we
 221  *      had just found a superblock in super_blocks or fs_type->fs_supers
 222  *      and want to turn it into a full-blown active reference.  grab_super()
 223  *      is called with sb_lock held and drops it.  Returns 1 in case of
 224  *      success, 0 if we had failed (superblock contents was already dead or
 225  *      dying when grab_super() had been called).
 226  */
 227 static int grab_super(struct super_block *s) __releases(sb_lock)
 228 {
 229         if (atomic_inc_not_zero(&s->s_active)) {
 230                 spin_unlock(&sb_lock);
 231                 return 1;
 232         }
 233         /* it's going away */
 234         s->s_count++;
 235         spin_unlock(&sb_lock);
 236         /* wait for it to die */
 237         down_write(&s->s_umount);
 238         up_write(&s->s_umount);
 239         put_super(s);
 240         return 0;
 241 }
 242
 243 /*
 244  * Superblock locking.  We really ought to get rid of these two.
 245  */
 246 void lock_super(struct super_block * sb)
 247 {
 248         get_fs_excl();
 249         mutex_lock(&sb->s_lock);
 250 }
 251
 252 void unlock_super(struct super_block * sb)
 253 {
 254         put_fs_excl();
 255         mutex_unlock(&sb->s_lock);
 256 }
 257
 258 EXPORT_SYMBOL(lock_super);
 259 EXPORT_SYMBOL(unlock_super);
 260
 261 /**
 262  *      generic_shutdown_super  -       common helper for ->kill_sb()
 263  *      @sb: superblock to kill
 264  *
 265  *      generic_shutdown_super() does all fs-independent work on superblock
 266  *      shutdown.  Typical ->kill_sb() should pick all fs-specific objects
 267  *      that need destruction out of superblock, call generic_shutdown_super()
 268  *      and release aforementioned objects.  Note: dentries and inodes _are_
 269  *      taken care of and do not need specific handling.
 270  *
 271  *      Upon calling this function, the filesystem may no longer alter or
 272  *      rearrange the set of dentries belonging to this super_block, nor may it
 273  *      change the attachments of dentries to inodes.
 274  */
 275 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb)
 276 {
 277         const struct super_operations *sop = sb->s_op;
 278
 279
 280         if (sb->s_root) {
 281                 shrink_dcache_for_umount(sb);
 282                 sync_filesystem(sb);
 283                 get_fs_excl();
 284                 sb->s_flags &= ~MS_ACTIVE;
 285
 286                 fsnotify_unmount_inodes(&sb->s_inodes);
 287
 288                 evict_inodes(sb);
 289
 290                 if (sop->put_super)
 291                         sop->put_super(sb);
 292
 293                 if (!list_empty(&sb->s_inodes)) {
 294                         printk("VFS: Busy inodes after unmount of %s. "
 295                            "Self-destruct in 5 seconds.  Have a nice day...\n",
 296                            sb->s_id);
 297                 }
 298                 put_fs_excl();
 299         }
 300         spin_lock(&sb_lock);
 301         /* should be initialized for __put_super_and_need_restart() */
 302         list_del_init(&sb->s_instances);
 303         spin_unlock(&sb_lock);
 304         up_write(&sb->s_umount);
 305 }
 306
 307 EXPORT_SYMBOL(generic_shutdown_super);
 308
 309 /**
 310  *      sget    -       find or create a superblock
 311  *      @type:  filesystem type superblock should belong to
 312  *      @test:  comparison callback
 313  *      @set:   setup callback
 314  *      @data:  argument to each of them
 315  */
 316 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
 317                         int (*test)(struct super_block *,void *),
 318                         int (*set)(struct super_block *,void *),
 319                         void *data)
 320 {
 321         struct super_block *s = NULL;
 322         struct super_block *old;
 323         int err;
 324
 325 retry:
 326         spin_lock(&sb_lock);
 327         if (test) {
 328                 list_for_each_entry(old, &type->fs_supers, s_instances) {
 329                         if (!test(old, data))
 330                                 continue;
 331                         if (!grab_super(old))
 332                                 goto retry;
 333                         if (s) {
 334                                 up_write(&s->s_umount);
 335                                 destroy_super(s);
 336                                 s = NULL;
 337                         }
 338                         down_write(&old->s_umount);
 339                         if (unlikely(!(old->s_flags & MS_BORN))) {
 340                                 deactivate_locked_super(old);
 341                                 goto retry;
 342                         }
 343                         return old;
 344                 }
 345         }
 346         if (!s) {
 347                 spin_unlock(&sb_lock);
 348                 s = alloc_super(type);
 349                 if (!s)
 350                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
 351                 goto retry;
 352         }
 353
 354         err = set(s, data);
 355         if (err) {
 356                 spin_unlock(&sb_lock);
 357                 up_write(&s->s_umount);
 358                 destroy_super(s);
 359                 return ERR_PTR(err);
 360         }
 361         s->s_type = type;
 362         strlcpy(s->s_id, type->name, sizeof(s->s_id));
 363         list_add_tail(&s->s_list, &super_blocks);
 364         list_add(&s->s_instances, &type->fs_supers);
 365         spin_unlock(&sb_lock);
 366         get_filesystem(type);
 367         return s;
 368 }
 369
 370 EXPORT_SYMBOL(sget);
 371
 372 void drop_super(struct super_block *sb)
 373 {
 374         up_read(&sb->s_umount);
 375         put_super(sb);
 376 }
 377
 378 EXPORT_SYMBOL(drop_super);
 379
 380 /**
 381  * sync_supers - helper for periodic superblock writeback
 382  *
 383  * Call the write_super method if present on all dirty superblocks in
 384  * the system.  This is for the periodic writeback used by most older
 385  * filesystems.  For data integrity superblock writeback use
 386  * sync_filesystems() instead.
 387  *
 388  * Note: check the dirty flag before waiting, so we don't
 389  * hold up the sync while mounting a device. (The newly
 390  * mounted device won't need syncing.)
 391  */
 392 void sync_supers(void)
 393 {
 394         struct super_block *sb, *p = NULL;
 395
 396         spin_lock(&sb_lock);
 397         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
 398                 if (list_empty(&sb->s_instances))
 399                         continue;
 400                 if (sb->s_op->write_super && sb->s_dirt) {
 401                         sb->s_count++;
 402                         spin_unlock(&sb_lock);
 403
 404                         down_read(&sb->s_umount);
 405                         if (sb->s_root && sb->s_dirt)
 406                                 sb->s_op->write_super(sb);
 407                         up_read(&sb->s_umount);
 408
 409                         spin_lock(&sb_lock);
 410                         if (p)
 411                                 __put_super(p);
 412                         p = sb;
 413                 }
 414         }
 415         if (p)
 416                 __put_super(p);
 417         spin_unlock(&sb_lock);
 418 }
 419
 420 /**
 421  *      iterate_supers - call function for all active superblocks
 422  *      @f: function to call
 423  *      @arg: argument to pass to it
 424  *
 425  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
 426  *      locked superblock and given argument.
 427  */
 428 void iterate_supers(void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
 429 {
 430         struct super_block *sb, *p = NULL;
 431
 432         spin_lock(&sb_lock);
 433         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
 434                 if (list_empty(&sb->s_instances))
 435                         continue;
 436                 sb->s_count++;
 437                 spin_unlock(&sb_lock);
 438
 439                 down_read(&sb->s_umount);
 440                 if (sb->s_root)
 441                         f(sb, arg);
 442                 up_read(&sb->s_umount);
 443
 444                 spin_lock(&sb_lock);
 445                 if (p)
 446                         __put_super(p);
 447                 p = sb;
 448         }
 449         if (p)
 450                 __put_super(p);
 451         spin_unlock(&sb_lock);
 452 }
 453
 454 /**
 455  *      iterate_supers_type - call function for superblocks of given type
 456  *      @type: fs type
 457  *      @f: function to call
 458  *      @arg: argument to pass to it
 459  *
 460  *      Scans the superblock list and calls given function, passing it
 461  *      locked superblock and given argument.
 462  */
 463 void iterate_supers_type(struct file_system_type *type,
 464         void (*f)(struct super_block *, void *), void *arg)
 465 {
 466         struct super_block *sb, *p = NULL;
 467
 468         spin_lock(&sb_lock);
 469         list_for_each_entry(sb, &type->fs_supers, s_instances) {
 470                 sb->s_count++;
 471                 spin_unlock(&sb_lock);
 472
 473                 down_read(&sb->s_umount);
 474                 if (sb->s_root)
 475                         f(sb, arg);
 476                 up_read(&sb->s_umount);
 477
 478                 spin_lock(&sb_lock);
 479                 if (p)
 480                         __put_super(p);
 481                 p = sb;
 482         }
 483         if (p)
 484                 __put_super(p);
 485         spin_unlock(&sb_lock);
 486 }
 487
 488 EXPORT_SYMBOL(iterate_supers_type);
 489
 490 /**
 491  *      get_super - get the superblock of a device
 492  *      @bdev: device to get the superblock for
 493  *
 494  *      Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
 495  *      mounted on the device given. %NULL is returned if no match is found.
 496  */
 497
 498 struct super_block *get_super(struct block_device *bdev)
 499 {
 500         struct super_block *sb;
 501
 502         if (!bdev)
 503                 return NULL;
 504
 505         spin_lock(&sb_lock);
 506 rescan:
 507         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
 508                 if (list_empty(&sb->s_instances))
 509                         continue;
 510                 if (sb->s_bdev == bdev) {
 511                         sb->s_count++;
 512                         spin_unlock(&sb_lock);
 513                         down_read(&sb->s_umount);
 514                         /* still alive? */
 515                         if (sb->s_root)
 516                                 return sb;
 517                         up_read(&sb->s_umount);
 518                         /* nope, got unmounted */
 519                         spin_lock(&sb_lock);
 520                         __put_super(sb);
 521                         goto rescan;
 522                 }
 523         }
 524         spin_unlock(&sb_lock);
 525         return NULL;
 526 }
 527
 528 EXPORT_SYMBOL(get_super);
 529
 530 /**
 531  * get_active_super - get an active reference to the superblock of a device
 532  * @bdev: device to get the superblock for
 533  *
 534  * Scans the superblock list and finds the superblock of the file system
 535  * mounted on the device given.  Returns the superblock with an active
 536  * reference or %NULL if none was found.
 537  */
 538 struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev)
 539 {
 540         struct super_block *sb;
 541
 542         if (!bdev)
 543                 return NULL;
 544
 545 restart:
 546         spin_lock(&sb_lock);
 547         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
 548                 if (list_empty(&sb->s_instances))
 549                         continue;
 550                 if (sb->s_bdev == bdev) {
 551                         if (grab_super(sb)) /* drops sb_lock */
 552                                 return sb;
 553                         else
 554                                 goto restart;
 555                 }
 556         }
 557         spin_unlock(&sb_lock);
 558         return NULL;
 559 }
 560
 561 struct super_block *user_get_super(dev_t dev)
 562 {
 563         struct super_block *sb;
 564
 565         spin_lock(&sb_lock);
 566 rescan:
 567         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
 568                 if (list_empty(&sb->s_instances))
 569                         continue;
 570                 if (sb->s_dev ==  dev) {
 571                         sb->s_count++;
 572                         spin_unlock(&sb_lock);
 573                         down_read(&sb->s_umount);
 574                         /* still alive? */
 575                         if (sb->s_root)
 576                                 return sb;
 577                         up_read(&sb->s_umount);
 578                         /* nope, got unmounted */
 579                         spin_lock(&sb_lock);
 580                         __put_super(sb);
 581                         goto rescan;
 582                 }
 583         }
 584         spin_unlock(&sb_lock);
 585         return NULL;
 586 }
 587
 588 /**
 589  *      do_remount_sb - asks filesystem to change mount options.
 590  *      @sb:    superblock in question
 591  *      @flags: numeric part of options
 592  *      @data:  the rest of options
 593  *      @force: whether or not to force the change
 594  *
 595  *      Alters the mount options of a mounted file system.
 596  */
 597 int do_remount_sb(struct super_block *sb, int flags, void *data, int force)
 598 {
 599         int retval;
 600         int remount_ro;
 601
 602         if (sb->s_frozen != SB_UNFROZEN)
 603                 return -EBUSY;
 604
 605 #ifdef CONFIG_BLOCK
 606         if (!(flags & MS_RDONLY) && bdev_read_only(sb->s_bdev))
 607                 return -EACCES;
 608 #endif
 609
 610         if (flags & MS_RDONLY)
 611                 acct_auto_close(sb);
 612         shrink_dcache_sb(sb);
 613         sync_filesystem(sb);
 614
 615         remount_ro = (flags & MS_RDONLY) && !(sb->s_flags & MS_RDONLY);
 616
 617         /* If we are remounting RDONLY and current sb is read/write,
 618            make sure there are no rw files opened */
 619         if (remount_ro) {
 620                 if (force)
 621                         mark_files_ro(sb);
 622                 else if (!fs_may_remount_ro(sb))
 623                         return -EBUSY;
 624         }
 625
 626         if (sb->s_op->remount_fs) {
 627                 retval = sb->s_op->remount_fs(sb, &flags, data);
 628                 if (retval)
 629                         return retval;
 630         }
 631         sb->s_flags = (sb->s_flags & ~MS_RMT_MASK) | (flags & MS_RMT_MASK);
 632
 633         /*
 634          * Some filesystems modify their metadata via some other path than the
 635          * bdev buffer cache (eg. use a private mapping, or directories in
 636          * pagecache, etc). Also file data modifications go via their own
 637          * mappings. So If we try to mount readonly then copy the filesystem
 638          * from bdev, we could get stale data, so invalidate it to give a best
 639          * effort at coherency.
 640          */
 641         if (remount_ro && sb->s_bdev)
 642                 invalidate_bdev(sb->s_bdev);
 643         return 0;
 644 }
 645
 646 static void do_emergency_remount(struct work_struct *work)
 647 {
 648         struct super_block *sb, *p = NULL;
 649
 650         spin_lock(&sb_lock);
 651         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
 652                 if (list_empty(&sb->s_instances))
 653                         continue;
 654                 sb->s_count++;
 655                 spin_unlock(&sb_lock);
 656                 down_write(&sb->s_umount);
 657                 if (sb->s_root && sb->s_bdev && !(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
 658                         /*
 659                          * What lock protects sb->s_flags??
 660                          */
 661                         do_remount_sb(sb, MS_RDONLY, NULL, 1);
 662                 }
 663                 up_write(&sb->s_umount);
 664                 spin_lock(&sb_lock);
 665                 if (p)
 666                         __put_super(p);
 667                 p = sb;
 668         }
 669         if (p)
 670                 __put_super(p);
 671         spin_unlock(&sb_lock);
 672         kfree(work);
 673         printk("Emergency Remount complete\n");
 674 }
 675
 676 void emergency_remount(void)
 677 {
 678         struct work_struct *work;
 679
 680         work = kmalloc(sizeof(*work), GFP_ATOMIC);
 681         if (work) {
 682                 INIT_WORK(work, do_emergency_remount);
 683                 schedule_work(work);
 684         }
 685 }
 686
 687 /*
 688  * Unnamed block devices are dummy devices used by virtual
 689  * filesystems which don't use real block-devices.  -- jrs
 690  */
 691
 692 static DEFINE_IDA(unnamed_dev_ida);
 693 static DEFINE_SPINLOCK(unnamed_dev_lock);/* protects the above */
 694 static int unnamed_dev_start = 0; /* don't bother trying below it */
 695
 696 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data)
 697 {
 698         int dev;
 699         int error;
 700
 701  retry:
 702         if (ida_pre_get(&unnamed_dev_ida, GFP_ATOMIC) == 0)
 703                 return -ENOMEM;
 704         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
 705         error = ida_get_new_above(&unnamed_dev_ida, unnamed_dev_start, &dev);
 706         if (!error)
 707                 unnamed_dev_start = dev + 1;
 708         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
 709         if (error == -EAGAIN)
 710                 /* We raced and lost with another CPU. */
 711                 goto retry;
 712         else if (error)
 713                 return -EAGAIN;
 714
 715         if ((dev & MAX_ID_MASK) == (1 << MINORBITS)) {
 716                 spin_lock(&unnamed_dev_lock);
 717                 ida_remove(&unnamed_dev_ida, dev);
 718                 if (unnamed_dev_start > dev)
 719                         unnamed_dev_start = dev;
 720                 spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
 721                 return -EMFILE;
 722         }
 723         s->s_dev = MKDEV(0, dev & MINORMASK);
 724         s->s_bdi = &noop_backing_dev_info;
 725         return 0;
 726 }
 727
 728 EXPORT_SYMBOL(set_anon_super);
 729
 730 void kill_anon_super(struct super_block *sb)
 731 {
 732         int slot = MINOR(sb->s_dev);
 733
 734         generic_shutdown_super(sb);
 735         spin_lock(&unnamed_dev_lock);
 736         ida_remove(&unnamed_dev_ida, slot);
 737         if (slot < unnamed_dev_start)
 738                 unnamed_dev_start = slot;
 739         spin_unlock(&unnamed_dev_lock);
 740 }
 741
 742 EXPORT_SYMBOL(kill_anon_super);
 743
 744 void kill_litter_super(struct super_block *sb)
 745 {
 746         if (sb->s_root)
 747                 d_genocide(sb->s_root);
 748         kill_anon_super(sb);
 749 }
 750
 751 EXPORT_SYMBOL(kill_litter_super);
 752
 753 static int ns_test_super(struct super_block *sb, void *data)
 754 {
 755         return sb->s_fs_info == data;
 756 }
 757
 758 static int ns_set_super(struct super_block *sb, void *data)
 759 {
 760         sb->s_fs_info = data;
 761         return set_anon_super(sb, NULL);
 762 }
 763
 764 struct dentry *mount_ns(struct file_system_type *fs_type, int flags,
 765         void *data, int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
 766 {
 767         struct super_block *sb;
 768
 769         sb = sget(fs_type, ns_test_super, ns_set_super, data);
 770         if (IS_ERR(sb))
 771                 return ERR_CAST(sb);
 772
 773         if (!sb->s_root) {
 774                 int err;
 775                 sb->s_flags = flags;
 776                 err = fill_super(sb, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
 777                 if (err) {
 778                         deactivate_locked_super(sb);
 779                         return ERR_PTR(err);
 780                 }
 781
 782                 sb->s_flags |= MS_ACTIVE;
 783         }
 784
 785         return dget(sb->s_root);
 786 }
 787
 788 EXPORT_SYMBOL(mount_ns);
 789
 790 #ifdef CONFIG_BLOCK
 791 static int set_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
 792 {
 793         s->s_bdev = data;
 794         s->s_dev = s->s_bdev->bd_dev;
 795
 796         /*
 797          * We set the bdi here to the queue backing, file systems can
 798          * overwrite this in ->fill_super()
 799          */
 800         s->s_bdi = &bdev_get_queue(s->s_bdev)->backing_dev_info;
 801         return 0;
 802 }
 803
 804 static int test_bdev_super(struct super_block *s, void *data)
 805 {
 806         return (void *)s->s_bdev == data;
 807 }
 808
 809 struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
 810         int flags, const char *dev_name, void *data,
 811         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
 812 {
 813         struct block_device *bdev;
 814         struct super_block *s;
 815         fmode_t mode = FMODE_READ | FMODE_EXCL;
 816         int error = 0;
 817
 818         if (!(flags & MS_RDONLY))
 819                 mode |= FMODE_WRITE;
 820
 821         bdev = blkdev_get_by_path(dev_name, mode, fs_type);
 822         if (IS_ERR(bdev))
 823                 return ERR_CAST(bdev);
 824
 825         /*
 826          * once the super is inserted into the list by sget, s_umount
 827          * will protect the lockfs code from trying to start a snapshot
 828          * while we are mounting
 829          */
 830         mutex_lock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
 831         if (bdev->bd_fsfreeze_count > 0) {
 832                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
 833                 error = -EBUSY;
 834                 goto error_bdev;
 835         }
 836         s = sget(fs_type, test_bdev_super, set_bdev_super, bdev);
 837         mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
 838         if (IS_ERR(s))
 839                 goto error_s;
 840
 841         if (s->s_root) {
 842                 if ((flags ^ s->s_flags) & MS_RDONLY) {
 843                         deactivate_locked_super(s);
 844                         error = -EBUSY;
 845                         goto error_bdev;
 846                 }
 847
 848                 /*
 849                  * s_umount nests inside bd_mutex during
 850                  * __invalidate_device().  blkdev_put() acquires
 851                  * bd_mutex and can't be called under s_umount.  Drop
 852                  * s_umount temporarily.  This is safe as we're
 853                  * holding an active reference.
 854                  */
 855                 up_write(&s->s_umount);
 856                 blkdev_put(bdev, mode);
 857                 down_write(&s->s_umount);
 858         } else {
 859                 char b[BDEVNAME_SIZE];
 860
 861                 s->s_flags = flags | MS_NOSEC;
 862                 s->s_mode = mode;
 863                 strlcpy(s->s_id, bdevname(bdev, b), sizeof(s->s_id));
 864                 sb_set_blocksize(s, block_size(bdev));
 865                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
 866                 if (error) {
 867                         deactivate_locked_super(s);
 868                         goto error;
 869                 }
 870
 871                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
 872                 bdev->bd_super = s;
 873         }
 874
 875         return dget(s->s_root);
 876
 877 error_s:
 878         error = PTR_ERR(s);
 879 error_bdev:
 880         blkdev_put(bdev, mode);
 881 error:
 882         return ERR_PTR(error);
 883 }
 884 EXPORT_SYMBOL(mount_bdev);
 885
 886 void kill_block_super(struct super_block *sb)
 887 {
 888         struct block_device *bdev = sb->s_bdev;
 889         fmode_t mode = sb->s_mode;
 890
 891         bdev->bd_super = NULL;
 892         generic_shutdown_super(sb);
 893         sync_blockdev(bdev);
 894         WARN_ON_ONCE(!(mode & FMODE_EXCL));
 895         blkdev_put(bdev, mode | FMODE_EXCL);
 896 }
 897
 898 EXPORT_SYMBOL(kill_block_super);
 899 #endif
 900
 901 struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
 902         int flags, void *data,
 903         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
 904 {
 905         int error;
 906         struct super_block *s = sget(fs_type, NULL, set_anon_super, NULL);
 907
 908         if (IS_ERR(s))
 909                 return ERR_CAST(s);
 910
 911         s->s_flags = flags;
 912
 913         error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
 914         if (error) {
 915                 deactivate_locked_super(s);
 916                 return ERR_PTR(error);
 917         }
 918         s->s_flags |= MS_ACTIVE;
 919         return dget(s->s_root);
 920 }
 921 EXPORT_SYMBOL(mount_nodev);
 922
 923 static int compare_single(struct super_block *s, void *p)
 924 {
 925         return 1;
 926 }
 927
 928 struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
 929         int flags, void *data,
 930         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))
 931 {
 932         struct super_block *s;
 933         int error;
 934
 935         s = sget(fs_type, compare_single, set_anon_super, NULL);
 936         if (IS_ERR(s))
 937                 return ERR_CAST(s);
 938         if (!s->s_root) {
 939                 s->s_flags = flags;
 940                 error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);
 941                 if (error) {
 942                         deactivate_locked_super(s);
 943                         return ERR_PTR(error);
 944                 }
 945                 s->s_flags |= MS_ACTIVE;
 946         } else {
 947                 do_remount_sb(s, flags, data, 0);
 948         }
 949         return dget(s->s_root);
 950 }
 951 EXPORT_SYMBOL(mount_single);
 952
 953 struct dentry *
 954 mount_fs(struct file_system_type *type, int flags, const char *name, void *data)
 955 {
 956         struct dentry *root;
 957         struct super_block *sb;
 958         char *secdata = NULL;
 959         int error = -ENOMEM;
 960
 961         if (data && !(type->fs_flags & FS_BINARY_MOUNTDATA)) {
 962                 secdata = alloc_secdata();
 963                 if (!secdata)
 964                         goto out;
 965
 966                 error = security_sb_copy_data(data, secdata);
 967                 if (error)
 968                         goto out_free_secdata;
 969         }
 970
 971         root = type->mount(type, flags, name, data);
 972         if (IS_ERR(root)) {
 973                 error = PTR_ERR(root);
 974                 goto out_free_secdata;
 975         }
 976         sb = root->d_sb;
 977         BUG_ON(!sb);
 978         WARN_ON(!sb->s_bdi);
 979         WARN_ON(sb->s_bdi == &default_backing_dev_info);
 980         sb->s_flags |= MS_BORN;
 981
 982         error = security_sb_kern_mount(sb, flags, secdata);
 983         if (error)
 984                 goto out_sb;
 985
 986         /*
 987          * filesystems should never set s_maxbytes larger than MAX_LFS_FILESIZE
 988          * but s_maxbytes was an unsigned long long for many releases. Throw
 989          * this warning for a little while to try and catch filesystems that
 990          * violate this rule.
 991          */
 992         WARN((sb->s_maxbytes < 0), "%s set sb->s_maxbytes to "
 993                 "negative value (%lld)\n", type->name, sb->s_maxbytes);
 994
 995         up_write(&sb->s_umount);
 996         free_secdata(secdata);
 997         return root;
 998 out_sb:
 999         dput(root);
1000         deactivate_locked_super(sb);
1001 out_free_secdata:
1002         free_secdata(secdata);
1003 out:
1004         return ERR_PTR(error);
1005 }
1006
1007 /**
1008  * freeze_super - lock the filesystem and force it into a consistent state
1009  * @sb: the super to lock
1010  *
1011  * Syncs the super to make sure the filesystem is consistent and calls the fs's
1012  * freeze_fs.  Subsequent calls to this without first thawing the fs will return
1013  * -EBUSY.
1014  */
1015 int freeze_super(struct super_block *sb)
1016 {
1017         int ret;
1018
1019         atomic_inc(&sb->s_active);
1020         down_write(&sb->s_umount);
1021         if (sb->s_frozen) {
1022                 deactivate_locked_super(sb);
1023                 return -EBUSY;
1024         }
1025
1026         if (sb->s_flags & MS_RDONLY) {
1027                 sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1028                 smp_wmb();
1029                 up_write(&sb->s_umount);
1030                 return 0;
1031         }
1032
1033         sb->s_frozen = SB_FREEZE_WRITE;
1034         smp_wmb();
1035
1036         sync_filesystem(sb);
1037
1038         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1039         smp_wmb();
1040
1041         sync_blockdev(sb->s_bdev);
1042         if (sb->s_op->freeze_fs) {
1043                 ret = sb->s_op->freeze_fs(sb);
1044                 if (ret) {
1045                         printk(KERN_ERR
1046                                 "VFS:Filesystem freeze failed\n");
1047                         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
1048                         deactivate_locked_super(sb);
1049                         return ret;
1050                 }
1051         }
1052         up_write(&sb->s_umount);
1053         return 0;
1054 }
1055 EXPORT_SYMBOL(freeze_super);
1056
1057 /**
1058  * thaw_super -- unlock filesystem
1059  * @sb: the super to thaw
1060  *
1061  * Unlocks the filesystem and marks it writeable again after freeze_super().
1062  */
1063 int thaw_super(struct super_block *sb)
1064 {
1065         int error;
1066
1067         down_write(&sb->s_umount);
1068         if (sb->s_frozen == SB_UNFROZEN) {
1069                 up_write(&sb->s_umount);
1070                 return -EINVAL;
1071         }
1072
1073         if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
1074                 goto out;
1075
1076         if (sb->s_op->unfreeze_fs) {
1077                 error = sb->s_op->unfreeze_fs(sb);
1078                 if (error) {
1079                         printk(KERN_ERR
1080                                 "VFS:Filesystem thaw failed\n");
1081                         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
1082                         up_write(&sb->s_umount);
1083                         return error;
1084                 }
1085         }
1086
1087 out:
1088         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
1089         smp_wmb();
1090         wake_up(&sb->s_wait_unfrozen);
1091         deactivate_locked_super(sb);
1092
1093         return 0;
1094 }
1095 EXPORT_SYMBOL(thaw_super);