fs/xfs/linux-2.6/xfs_aops.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_bit.h"
  20 #include "xfs_log.h"
  21 #include "xfs_inum.h"
  22 #include "xfs_sb.h"
  23 #include "xfs_ag.h"
  24 #include "xfs_dir2.h"
  25 #include "xfs_trans.h"
  26 #include "xfs_dmapi.h"
  27 #include "xfs_mount.h"
  28 #include "xfs_bmap_btree.h"
  29 #include "xfs_alloc_btree.h"
  30 #include "xfs_ialloc_btree.h"
  31 #include "xfs_dir2_sf.h"
  32 #include "xfs_attr_sf.h"
  33 #include "xfs_dinode.h"
  34 #include "xfs_inode.h"
  35 #include "xfs_alloc.h"
  36 #include "xfs_btree.h"
  37 #include "xfs_error.h"
  38 #include "xfs_rw.h"
  39 #include "xfs_iomap.h"
  40 #include "xfs_vnodeops.h"
  41 #include <linux/mpage.h>
  42 #include <linux/pagevec.h>
  43 #include <linux/writeback.h>
  44
  45 STATIC void
  46 xfs_count_page_state(
  47         struct page             *page,
  48         int                     *delalloc,
  49         int                     *unmapped,
  50         int                     *unwritten)
  51 {
  52         struct buffer_head      *bh, *head;
  53
  54         *delalloc = *unmapped = *unwritten = 0;
  55
  56         bh = head = page_buffers(page);
  57         do {
  58                 if (buffer_uptodate(bh) && !buffer_mapped(bh))
  59                         (*unmapped) = 1;
  60                 else if (buffer_unwritten(bh))
  61                         (*unwritten) = 1;
  62                 else if (buffer_delay(bh))
  63                         (*delalloc) = 1;
  64         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
  65 }
  66
  67 #if defined(XFS_RW_TRACE)
  68 void
  69 xfs_page_trace(
  70         int             tag,
  71         struct inode    *inode,
  72         struct page     *page,
  73         unsigned long   pgoff)
  74 {
  75         xfs_inode_t     *ip;
  76         loff_t          isize = i_size_read(inode);
  77         loff_t          offset = page_offset(page);
  78         int             delalloc = -1, unmapped = -1, unwritten = -1;
  79
  80         if (page_has_buffers(page))
  81                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
  82
  83         ip = XFS_I(inode);
  84         if (!ip->i_rwtrace)
  85                 return;
  86
  87         ktrace_enter(ip->i_rwtrace,
  88                 (void *)((unsigned long)tag),
  89                 (void *)ip,
  90                 (void *)inode,
  91                 (void *)page,
  92                 (void *)pgoff,
  93                 (void *)((unsigned long)((ip->i_d.di_size >> 32) & 0xffffffff)),
  94                 (void *)((unsigned long)(ip->i_d.di_size & 0xffffffff)),
  95                 (void *)((unsigned long)((isize >> 32) & 0xffffffff)),
  96                 (void *)((unsigned long)(isize & 0xffffffff)),
  97                 (void *)((unsigned long)((offset >> 32) & 0xffffffff)),
  98                 (void *)((unsigned long)(offset & 0xffffffff)),
  99                 (void *)((unsigned long)delalloc),
 100                 (void *)((unsigned long)unmapped),
 101                 (void *)((unsigned long)unwritten),
 102                 (void *)((unsigned long)current_pid()),
 103                 (void *)NULL);
 104 }
 105 #else
 106 #define xfs_page_trace(tag, inode, page, pgoff)
 107 #endif
 108
 109 STATIC struct block_device *
 110 xfs_find_bdev_for_inode(
 111         struct xfs_inode        *ip)
 112 {
 113         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 114
 115         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
 116                 return mp->m_rtdev_targp->bt_bdev;
 117         else
 118                 return mp->m_ddev_targp->bt_bdev;
 119 }
 120
 121 /*
 122  * Schedule IO completion handling on a xfsdatad if this was
 123  * the final hold on this ioend. If we are asked to wait,
 124  * flush the workqueue.
 125  */
 126 STATIC void
 127 xfs_finish_ioend(
 128         xfs_ioend_t     *ioend,
 129         int             wait)
 130 {
 131         if (atomic_dec_and_test(&ioend->io_remaining)) {
 132                 queue_work(xfsdatad_workqueue, &ioend->io_work);
 133                 if (wait)
 134                         flush_workqueue(xfsdatad_workqueue);
 135         }
 136 }
 137
 138 /*
 139  * We're now finished for good with this ioend structure.
 140  * Update the page state via the associated buffer_heads,
 141  * release holds on the inode and bio, and finally free
 142  * up memory.  Do not use the ioend after this.
 143  */
 144 STATIC void
 145 xfs_destroy_ioend(
 146         xfs_ioend_t             *ioend)
 147 {
 148         struct buffer_head      *bh, *next;
 149
 150         for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = next) {
 151                 next = bh->b_private;
 152                 bh->b_end_io(bh, !ioend->io_error);
 153         }
 154         if (unlikely(ioend->io_error)) {
 155                 vn_ioerror(XFS_I(ioend->io_inode), ioend->io_error,
 156                                 __FILE__,__LINE__);
 157         }
 158         vn_iowake(XFS_I(ioend->io_inode));
 159         mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
 160 }
 161
 162 /*
 163  * Update on-disk file size now that data has been written to disk.
 164  * The current in-memory file size is i_size.  If a write is beyond
 165  * eof i_new_size will be the intended file size until i_size is
 166  * updated.  If this write does not extend all the way to the valid
 167  * file size then restrict this update to the end of the write.
 168  */
 169 STATIC void
 170 xfs_setfilesize(
 171         xfs_ioend_t             *ioend)
 172 {
 173         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
 174         xfs_fsize_t             isize;
 175         xfs_fsize_t             bsize;
 176
 177         ASSERT((ip->i_d.di_mode & S_IFMT) == S_IFREG);
 178         ASSERT(ioend->io_type != IOMAP_READ);
 179
 180         if (unlikely(ioend->io_error))
 181                 return;
 182
 183         bsize = ioend->io_offset + ioend->io_size;
 184
 185         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 186
 187         isize = MAX(ip->i_size, ip->i_new_size);
 188         isize = MIN(isize, bsize);
 189
 190         if (ip->i_d.di_size < isize) {
 191                 ip->i_d.di_size = isize;
 192                 ip->i_update_core = 1;
 193                 ip->i_update_size = 1;
 194                 mark_inode_dirty_sync(ioend->io_inode);
 195         }
 196
 197         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 198 }
 199
 200 /*
 201  * Buffered IO write completion for delayed allocate extents.
 202  */
 203 STATIC void
 204 xfs_end_bio_delalloc(
 205         struct work_struct      *work)
 206 {
 207         xfs_ioend_t             *ioend =
 208                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
 209
 210         xfs_setfilesize(ioend);
 211         xfs_destroy_ioend(ioend);
 212 }
 213
 214 /*
 215  * Buffered IO write completion for regular, written extents.
 216  */
 217 STATIC void
 218 xfs_end_bio_written(
 219         struct work_struct      *work)
 220 {
 221         xfs_ioend_t             *ioend =
 222                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
 223
 224         xfs_setfilesize(ioend);
 225         xfs_destroy_ioend(ioend);
 226 }
 227
 228 /*
 229  * IO write completion for unwritten extents.
 230  *
 231  * Issue transactions to convert a buffer range from unwritten
 232  * to written extents.
 233  */
 234 STATIC void
 235 xfs_end_bio_unwritten(
 236         struct work_struct      *work)
 237 {
 238         xfs_ioend_t             *ioend =
 239                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
 240         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
 241         xfs_off_t               offset = ioend->io_offset;
 242         size_t                  size = ioend->io_size;
 243
 244         if (likely(!ioend->io_error)) {
 245                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 246                         int error;
 247                         error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, offset, size);
 248                         if (error)
 249                                 ioend->io_error = error;
 250                 }
 251                 xfs_setfilesize(ioend);
 252         }
 253         xfs_destroy_ioend(ioend);
 254 }
 255
 256 /*
 257  * IO read completion for regular, written extents.
 258  */
 259 STATIC void
 260 xfs_end_bio_read(
 261         struct work_struct      *work)
 262 {
 263         xfs_ioend_t             *ioend =
 264                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
 265
 266         xfs_destroy_ioend(ioend);
 267 }
 268
 269 /*
 270  * Allocate and initialise an IO completion structure.
 271  * We need to track unwritten extent write completion here initially.
 272  * We'll need to extend this for updating the ondisk inode size later
 273  * (vs. incore size).
 274  */
 275 STATIC xfs_ioend_t *
 276 xfs_alloc_ioend(
 277         struct inode            *inode,
 278         unsigned int            type)
 279 {
 280         xfs_ioend_t             *ioend;
 281
 282         ioend = mempool_alloc(xfs_ioend_pool, GFP_NOFS);
 283
 284         /*
 285          * Set the count to 1 initially, which will prevent an I/O
 286          * completion callback from happening before we have started
 287          * all the I/O from calling the completion routine too early.
 288          */
 289         atomic_set(&ioend->io_remaining, 1);
 290         ioend->io_error = 0;
 291         ioend->io_list = NULL;
 292         ioend->io_type = type;
 293         ioend->io_inode = inode;
 294         ioend->io_buffer_head = NULL;
 295         ioend->io_buffer_tail = NULL;
 296         atomic_inc(&XFS_I(ioend->io_inode)->i_iocount);
 297         ioend->io_offset = 0;
 298         ioend->io_size = 0;
 299
 300         if (type == IOMAP_UNWRITTEN)
 301                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_unwritten);
 302         else if (type == IOMAP_DELAY)
 303                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_delalloc);
 304         else if (type == IOMAP_READ)
 305                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_read);
 306         else
 307                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
 308
 309         return ioend;
 310 }
 311
 312 STATIC int
 313 xfs_map_blocks(
 314         struct inode            *inode,
 315         loff_t                  offset,
 316         ssize_t                 count,
 317         xfs_iomap_t             *mapp,
 318         int                     flags)
 319 {
 320         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(inode);
 321         int                     error, nmaps = 1;
 322
 323         error = xfs_iomap(ip, offset, count,
 324                                 flags, mapp, &nmaps);
 325         if (!error && (flags & (BMAPI_WRITE|BMAPI_ALLOCATE)))
 326                 xfs_iflags_set(ip, XFS_IMODIFIED);
 327         return -error;
 328 }
 329
 330 STATIC_INLINE int
 331 xfs_iomap_valid(
 332         xfs_iomap_t             *iomapp,
 333         loff_t                  offset)
 334 {
 335         return offset >= iomapp->iomap_offset &&
 336                 offset < iomapp->iomap_offset + iomapp->iomap_bsize;
 337 }
 338
 339 /*
 340  * BIO completion handler for buffered IO.
 341  */
 342 STATIC void
 343 xfs_end_bio(
 344         struct bio              *bio,
 345         int                     error)
 346 {
 347         xfs_ioend_t             *ioend = bio->bi_private;
 348
 349         ASSERT(atomic_read(&bio->bi_cnt) >= 1);
 350         ioend->io_error = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags) ? 0 : error;
 351
 352         /* Toss bio and pass work off to an xfsdatad thread */
 353         bio->bi_private = NULL;
 354         bio->bi_end_io = NULL;
 355         bio_put(bio);
 356
 357         xfs_finish_ioend(ioend, 0);
 358 }
 359
 360 STATIC void
 361 xfs_submit_ioend_bio(
 362         xfs_ioend_t     *ioend,
 363         struct bio      *bio)
 364 {
 365         atomic_inc(&ioend->io_remaining);
 366
 367         bio->bi_private = ioend;
 368         bio->bi_end_io = xfs_end_bio;
 369
 370         submit_bio(WRITE, bio);
 371         ASSERT(!bio_flagged(bio, BIO_EOPNOTSUPP));
 372         bio_put(bio);
 373 }
 374
 375 STATIC struct bio *
 376 xfs_alloc_ioend_bio(
 377         struct buffer_head      *bh)
 378 {
 379         struct bio              *bio;
 380         int                     nvecs = bio_get_nr_vecs(bh->b_bdev);
 381
 382         do {
 383                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, nvecs);
 384                 nvecs >>= 1;
 385         } while (!bio);
 386
 387         ASSERT(bio->bi_private == NULL);
 388         bio->bi_sector = bh->b_blocknr * (bh->b_size >> 9);
 389         bio->bi_bdev = bh->b_bdev;
 390         bio_get(bio);
 391         return bio;
 392 }
 393
 394 STATIC void
 395 xfs_start_buffer_writeback(
 396         struct buffer_head      *bh)
 397 {
 398         ASSERT(buffer_mapped(bh));
 399         ASSERT(buffer_locked(bh));
 400         ASSERT(!buffer_delay(bh));
 401         ASSERT(!buffer_unwritten(bh));
 402
 403         mark_buffer_async_write(bh);
 404         set_buffer_uptodate(bh);
 405         clear_buffer_dirty(bh);
 406 }
 407
 408 STATIC void
 409 xfs_start_page_writeback(
 410         struct page             *page,
 411         int                     clear_dirty,
 412         int                     buffers)
 413 {
 414         ASSERT(PageLocked(page));
 415         ASSERT(!PageWriteback(page));
 416         if (clear_dirty)
 417                 clear_page_dirty_for_io(page);
 418         set_page_writeback(page);
 419         unlock_page(page);
 420         /* If no buffers on the page are to be written, finish it here */
 421         if (!buffers)
 422                 end_page_writeback(page);
 423 }
 424
 425 static inline int bio_add_buffer(struct bio *bio, struct buffer_head *bh)
 426 {
 427         return bio_add_page(bio, bh->b_page, bh->b_size, bh_offset(bh));
 428 }
 429
 430 /*
 431  * Submit all of the bios for all of the ioends we have saved up, covering the
 432  * initial writepage page and also any probed pages.
 433  *
 434  * Because we may have multiple ioends spanning a page, we need to start
 435  * writeback on all the buffers before we submit them for I/O. If we mark the
 436  * buffers as we got, then we can end up with a page that only has buffers
 437  * marked async write and I/O complete on can occur before we mark the other
 438  * buffers async write.
 439  *
 440  * The end result of this is that we trip a bug in end_page_writeback() because
 441  * we call it twice for the one page as the code in end_buffer_async_write()
 442  * assumes that all buffers on the page are started at the same time.
 443  *
 444  * The fix is two passes across the ioend list - one to start writeback on the
 445  * buffer_heads, and then submit them for I/O on the second pass.
 446  */
 447 STATIC void
 448 xfs_submit_ioend(
 449         xfs_ioend_t             *ioend)
 450 {
 451         xfs_ioend_t             *head = ioend;
 452         xfs_ioend_t             *next;
 453         struct buffer_head      *bh;
 454         struct bio              *bio;
 455         sector_t                lastblock = 0;
 456
 457         /* Pass 1 - start writeback */
 458         do {
 459                 next = ioend->io_list;
 460                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
 461                         xfs_start_buffer_writeback(bh);
 462                 }
 463         } while ((ioend = next) != NULL);
 464
 465         /* Pass 2 - submit I/O */
 466         ioend = head;
 467         do {
 468                 next = ioend->io_list;
 469                 bio = NULL;
 470
 471                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
 472
 473                         if (!bio) {
 474  retry:
 475                                 bio = xfs_alloc_ioend_bio(bh);
 476                         } else if (bh->b_blocknr != lastblock + 1) {
 477                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
 478                                 goto retry;
 479                         }
 480
 481                         if (bio_add_buffer(bio, bh) != bh->b_size) {
 482                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
 483                                 goto retry;
 484                         }
 485
 486                         lastblock = bh->b_blocknr;
 487                 }
 488                 if (bio)
 489                         xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
 490                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
 491         } while ((ioend = next) != NULL);
 492 }
 493
 494 /*
 495  * Cancel submission of all buffer_heads so far in this endio.
 496  * Toss the endio too.  Only ever called for the initial page
 497  * in a writepage request, so only ever one page.
 498  */
 499 STATIC void
 500 xfs_cancel_ioend(
 501         xfs_ioend_t             *ioend)
 502 {
 503         xfs_ioend_t             *next;
 504         struct buffer_head      *bh, *next_bh;
 505
 506         do {
 507                 next = ioend->io_list;
 508                 bh = ioend->io_buffer_head;
 509                 do {
 510                         next_bh = bh->b_private;
 511                         clear_buffer_async_write(bh);
 512                         unlock_buffer(bh);
 513                 } while ((bh = next_bh) != NULL);
 514
 515                 vn_iowake(XFS_I(ioend->io_inode));
 516                 mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
 517         } while ((ioend = next) != NULL);
 518 }
 519
 520 /*
 521  * Test to see if we've been building up a completion structure for
 522  * earlier buffers -- if so, we try to append to this ioend if we
 523  * can, otherwise we finish off any current ioend and start another.
 524  * Return true if we've finished the given ioend.
 525  */
 526 STATIC void
 527 xfs_add_to_ioend(
 528         struct inode            *inode,
 529         struct buffer_head      *bh,
 530         xfs_off_t               offset,
 531         unsigned int            type,
 532         xfs_ioend_t             **result,
 533         int                     need_ioend)
 534 {
 535         xfs_ioend_t             *ioend = *result;
 536
 537         if (!ioend || need_ioend || type != ioend->io_type) {
 538                 xfs_ioend_t     *previous = *result;
 539
 540                 ioend = xfs_alloc_ioend(inode, type);
 541                 ioend->io_offset = offset;
 542                 ioend->io_buffer_head = bh;
 543                 ioend->io_buffer_tail = bh;
 544                 if (previous)
 545                         previous->io_list = ioend;
 546                 *result = ioend;
 547         } else {
 548                 ioend->io_buffer_tail->b_private = bh;
 549                 ioend->io_buffer_tail = bh;
 550         }
 551
 552         bh->b_private = NULL;
 553         ioend->io_size += bh->b_size;
 554 }
 555
 556 STATIC void
 557 xfs_map_buffer(
 558         struct buffer_head      *bh,
 559         xfs_iomap_t             *mp,
 560         xfs_off_t               offset,
 561         uint                    block_bits)
 562 {
 563         sector_t                bn;
 564
 565         ASSERT(mp->iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL);
 566
 567         bn = (mp->iomap_bn >> (block_bits - BBSHIFT)) +
 568               ((offset - mp->iomap_offset) >> block_bits);
 569
 570         ASSERT(bn || (mp->iomap_flags & IOMAP_REALTIME));
 571
 572         bh->b_blocknr = bn;
 573         set_buffer_mapped(bh);
 574 }
 575
 576 STATIC void
 577 xfs_map_at_offset(
 578         struct buffer_head      *bh,
 579         loff_t                  offset,
 580         int                     block_bits,
 581         xfs_iomap_t             *iomapp)
 582 {
 583         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
 584         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
 585
 586         lock_buffer(bh);
 587         xfs_map_buffer(bh, iomapp, offset, block_bits);
 588         bh->b_bdev = iomapp->iomap_target->bt_bdev;
 589         set_buffer_mapped(bh);
 590         clear_buffer_delay(bh);
 591         clear_buffer_unwritten(bh);
 592 }
 593
 594 /*
 595  * Look for a page at index that is suitable for clustering.
 596  */
 597 STATIC unsigned int
 598 xfs_probe_page(
 599         struct page             *page,
 600         unsigned int            pg_offset,
 601         int                     mapped)
 602 {
 603         int                     ret = 0;
 604
 605         if (PageWriteback(page))
 606                 return 0;
 607
 608         if (page->mapping && PageDirty(page)) {
 609                 if (page_has_buffers(page)) {
 610                         struct buffer_head      *bh, *head;
 611
 612                         bh = head = page_buffers(page);
 613                         do {
 614                                 if (!buffer_uptodate(bh))
 615                                         break;
 616                                 if (mapped != buffer_mapped(bh))
 617                                         break;
 618                                 ret += bh->b_size;
 619                                 if (ret >= pg_offset)
 620                                         break;
 621                         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
 622                 } else
 623                         ret = mapped ? 0 : PAGE_CACHE_SIZE;
 624         }
 625
 626         return ret;
 627 }
 628
 629 STATIC size_t
 630 xfs_probe_cluster(
 631         struct inode            *inode,
 632         struct page             *startpage,
 633         struct buffer_head      *bh,
 634         struct buffer_head      *head,
 635         int                     mapped)
 636 {
 637         struct pagevec          pvec;
 638         pgoff_t                 tindex, tlast, tloff;
 639         size_t                  total = 0;
 640         int                     done = 0, i;
 641
 642         /* First sum forwards in this page */
 643         do {
 644                 if (!buffer_uptodate(bh) || (mapped != buffer_mapped(bh)))
 645                         return total;
 646                 total += bh->b_size;
 647         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
 648
 649         /* if we reached the end of the page, sum forwards in following pages */
 650         tlast = i_size_read(inode) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 651         tindex = startpage->index + 1;
 652
 653         /* Prune this back to avoid pathological behavior */
 654         tloff = min(tlast, startpage->index + 64);
 655
 656         pagevec_init(&pvec, 0);
 657         while (!done && tindex <= tloff) {
 658                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
 659
 660                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
 661                         break;
 662
 663                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 664                         struct page *page = pvec.pages[i];
 665                         size_t pg_offset, pg_len = 0;
 666
 667                         if (tindex == tlast) {
 668                                 pg_offset =
 669                                     i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
 670                                 if (!pg_offset) {
 671                                         done = 1;
 672                                         break;
 673                                 }
 674                         } else
 675                                 pg_offset = PAGE_CACHE_SIZE;
 676
 677                         if (page->index == tindex && trylock_page(page)) {
 678                                 pg_len = xfs_probe_page(page, pg_offset, mapped);
 679                                 unlock_page(page);
 680                         }
 681
 682                         if (!pg_len) {
 683                                 done = 1;
 684                                 break;
 685                         }
 686
 687                         total += pg_len;
 688                         tindex++;
 689                 }
 690
 691                 pagevec_release(&pvec);
 692                 cond_resched();
 693         }
 694
 695         return total;
 696 }
 697
 698 /*
 699  * Test if a given page is suitable for writing as part of an unwritten
 700  * or delayed allocate extent.
 701  */
 702 STATIC int
 703 xfs_is_delayed_page(
 704         struct page             *page,
 705         unsigned int            type)
 706 {
 707         if (PageWriteback(page))
 708                 return 0;
 709
 710         if (page->mapping && page_has_buffers(page)) {
 711                 struct buffer_head      *bh, *head;
 712                 int                     acceptable = 0;
 713
 714                 bh = head = page_buffers(page);
 715                 do {
 716                         if (buffer_unwritten(bh))
 717                                 acceptable = (type == IOMAP_UNWRITTEN);
 718                         else if (buffer_delay(bh))
 719                                 acceptable = (type == IOMAP_DELAY);
 720                         else if (buffer_dirty(bh) && buffer_mapped(bh))
 721                                 acceptable = (type == IOMAP_NEW);
 722                         else
 723                                 break;
 724                 } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
 725
 726                 if (acceptable)
 727                         return 1;
 728         }
 729
 730         return 0;
 731 }
 732
 733 /*
 734  * Allocate & map buffers for page given the extent map. Write it out.
 735  * except for the original page of a writepage, this is called on
 736  * delalloc/unwritten pages only, for the original page it is possible
 737  * that the page has no mapping at all.
 738  */
 739 STATIC int
 740 xfs_convert_page(
 741         struct inode            *inode,
 742         struct page             *page,
 743         loff_t                  tindex,
 744         xfs_iomap_t             *mp,
 745         xfs_ioend_t             **ioendp,
 746         struct writeback_control *wbc,
 747         int                     startio,
 748         int                     all_bh)
 749 {
 750         struct buffer_head      *bh, *head;
 751         xfs_off_t               end_offset;
 752         unsigned long           p_offset;
 753         unsigned int            type;
 754         int                     bbits = inode->i_blkbits;
 755         int                     len, page_dirty;
 756         int                     count = 0, done = 0, uptodate = 1;
 757         xfs_off_t               offset = page_offset(page);
 758
 759         if (page->index != tindex)
 760                 goto fail;
 761         if (!trylock_page(page))
 762                 goto fail;
 763         if (PageWriteback(page))
 764                 goto fail_unlock_page;
 765         if (page->mapping != inode->i_mapping)
 766                 goto fail_unlock_page;
 767         if (!xfs_is_delayed_page(page, (*ioendp)->io_type))
 768                 goto fail_unlock_page;
 769
 770         /*
 771          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
 772          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
 773          *
 774          * Derivation:
 775          *
 776          * End offset is the highest offset that this page should represent.
 777          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
 778          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
 779          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
 780          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
 781          * count of buffers on the page.
 782          */
 783         end_offset = min_t(unsigned long long,
 784                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT,
 785                         i_size_read(inode));
 786
 787         len = 1 << inode->i_blkbits;
 788         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
 789                                         PAGE_CACHE_SIZE);
 790         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
 791         page_dirty = p_offset / len;
 792
 793         bh = head = page_buffers(page);
 794         do {
 795                 if (offset >= end_offset)
 796                         break;
 797                 if (!buffer_uptodate(bh))
 798                         uptodate = 0;
 799                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh))) {
 800                         done = 1;
 801                         continue;
 802                 }
 803
 804                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh)) {
 805                         if (buffer_unwritten(bh))
 806                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
 807                         else
 808                                 type = IOMAP_DELAY;
 809
 810                         if (!xfs_iomap_valid(mp, offset)) {
 811                                 done = 1;
 812                                 continue;
 813                         }
 814
 815                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
 816                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
 817
 818                         xfs_map_at_offset(bh, offset, bbits, mp);
 819                         if (startio) {
 820                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
 821                                                 type, ioendp, done);
 822                         } else {
 823                                 set_buffer_dirty(bh);
 824                                 unlock_buffer(bh);
 825                                 mark_buffer_dirty(bh);
 826                         }
 827                         page_dirty--;
 828                         count++;
 829                 } else {
 830                         type = IOMAP_NEW;
 831                         if (buffer_mapped(bh) && all_bh && startio) {
 832                                 lock_buffer(bh);
 833                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
 834                                                 type, ioendp, done);
 835                                 count++;
 836                                 page_dirty--;
 837                         } else {
 838                                 done = 1;
 839                         }
 840                 }
 841         } while (offset += len, (bh = bh->b_this_page) != head);
 842
 843         if (uptodate && bh == head)
 844                 SetPageUptodate(page);
 845
 846         if (startio) {
 847                 if (count) {
 848                         struct backing_dev_info *bdi;
 849
 850                         bdi = inode->i_mapping->backing_dev_info;
 851                         wbc->nr_to_write--;
 852                         if (bdi_write_congested(bdi)) {
 853                                 wbc->encountered_congestion = 1;
 854                                 done = 1;
 855                         } else if (wbc->nr_to_write <= 0) {
 856                                 done = 1;
 857                         }
 858                 }
 859                 xfs_start_page_writeback(page, !page_dirty, count);
 860         }
 861
 862         return done;
 863  fail_unlock_page:
 864         unlock_page(page);
 865  fail:
 866         return 1;
 867 }
 868
 869 /*
 870  * Convert & write out a cluster of pages in the same extent as defined
 871  * by mp and following the start page.
 872  */
 873 STATIC void
 874 xfs_cluster_write(
 875         struct inode            *inode,
 876         pgoff_t                 tindex,
 877         xfs_iomap_t             *iomapp,
 878         xfs_ioend_t             **ioendp,
 879         struct writeback_control *wbc,
 880         int                     startio,
 881         int                     all_bh,
 882         pgoff_t                 tlast)
 883 {
 884         struct pagevec          pvec;
 885         int                     done = 0, i;
 886
 887         pagevec_init(&pvec, 0);
 888         while (!done && tindex <= tlast) {
 889                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
 890
 891                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
 892                         break;
 893
 894                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 895                         done = xfs_convert_page(inode, pvec.pages[i], tindex++,
 896                                         iomapp, ioendp, wbc, startio, all_bh);
 897                         if (done)
 898                                 break;
 899                 }
 900
 901                 pagevec_release(&pvec);
 902                 cond_resched();
 903         }
 904 }
 905
 906 /*
 907  * Calling this without startio set means we are being asked to make a dirty
 908  * page ready for freeing it's buffers.  When called with startio set then
 909  * we are coming from writepage.
 910  *
 911  * When called with startio set it is important that we write the WHOLE
 912  * page if possible.
 913  * The bh->b_state's cannot know if any of the blocks or which block for
 914  * that matter are dirty due to mmap writes, and therefore bh uptodate is
 915  * only valid if the page itself isn't completely uptodate.  Some layers
 916  * may clear the page dirty flag prior to calling write page, under the
 917  * assumption the entire page will be written out; by not writing out the
 918  * whole page the page can be reused before all valid dirty data is
 919  * written out.  Note: in the case of a page that has been dirty'd by
 920  * mapwrite and but partially setup by block_prepare_write the
 921  * bh->b_states's will not agree and only ones setup by BPW/BCW will have
 922  * valid state, thus the whole page must be written out thing.
 923  */
 924
 925 STATIC int
 926 xfs_page_state_convert(
 927         struct inode    *inode,
 928         struct page     *page,
 929         struct writeback_control *wbc,
 930         int             startio,
 931         int             unmapped) /* also implies page uptodate */
 932 {
 933         struct buffer_head      *bh, *head;
 934         xfs_iomap_t             iomap;
 935         xfs_ioend_t             *ioend = NULL, *iohead = NULL;
 936         loff_t                  offset;
 937         unsigned long           p_offset = 0;
 938         unsigned int            type;
 939         __uint64_t              end_offset;
 940         pgoff_t                 end_index, last_index, tlast;
 941         ssize_t                 size, len;
 942         int                     flags, err, iomap_valid = 0, uptodate = 1;
 943         int                     page_dirty, count = 0;
 944         int                     trylock = 0;
 945         int                     all_bh = unmapped;
 946
 947         if (startio) {
 948                 if (wbc->sync_mode == WB_SYNC_NONE && wbc->nonblocking)
 949                         trylock |= BMAPI_TRYLOCK;
 950         }
 951
 952         /* Is this page beyond the end of the file? */
 953         offset = i_size_read(inode);
 954         end_index = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 955         last_index = (offset - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 956         if (page->index >= end_index) {
 957                 if ((page->index >= end_index + 1) ||
 958                     !(i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))) {
 959                         if (startio)
 960                                 unlock_page(page);
 961                         return 0;
 962                 }
 963         }
 964
 965         /*
 966          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
 967          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
 968          *
 969          * Derivation:
 970          *
 971          * End offset is the highest offset that this page should represent.
 972          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
 973          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
 974          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
 975          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
 976          * count of buffers on the page.
 977          */
 978         end_offset = min_t(unsigned long long,
 979                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT, offset);
 980         len = 1 << inode->i_blkbits;
 981         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
 982                                         PAGE_CACHE_SIZE);
 983         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
 984         page_dirty = p_offset / len;
 985
 986         bh = head = page_buffers(page);
 987         offset = page_offset(page);
 988         flags = BMAPI_READ;
 989         type = IOMAP_NEW;
 990
 991         /* TODO: cleanup count and page_dirty */
 992
 993         do {
 994                 if (offset >= end_offset)
 995                         break;
 996                 if (!buffer_uptodate(bh))
 997                         uptodate = 0;
 998                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh)) && !startio) {
 999                         /*
1000                          * the iomap is actually still valid, but the ioend
1001                          * isn't.  shouldn't happen too often.
1002                          */
1003                         iomap_valid = 0;
1004                         continue;
1005                 }
1006
1007                 if (iomap_valid)
1008                         iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1009
1010                 /*
1011                  * First case, map an unwritten extent and prepare for
1012                  * extent state conversion transaction on completion.
1013                  *
1014                  * Second case, allocate space for a delalloc buffer.
1015                  * We can return EAGAIN here in the release page case.
1016                  *
1017                  * Third case, an unmapped buffer was found, and we are
1018                  * in a path where we need to write the whole page out.
1019                  */
1020                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh) ||
1021                     ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1022                      !buffer_mapped(bh) && (unmapped || startio))) {
1023                         int new_ioend = 0;
1024
1025                         /*
1026                          * Make sure we don't use a read-only iomap
1027                          */
1028                         if (flags == BMAPI_READ)
1029                                 iomap_valid = 0;
1030
1031                         if (buffer_unwritten(bh)) {
1032                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
1033                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_IGNSTATE;
1034                         } else if (buffer_delay(bh)) {
1035                                 type = IOMAP_DELAY;
1036                                 flags = BMAPI_ALLOCATE | trylock;
1037                         } else {
1038                                 type = IOMAP_NEW;
1039                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_MMAP;
1040                         }
1041
1042                         if (!iomap_valid) {
1043                                 /*
1044                                  * if we didn't have a valid mapping then we
1045                                  * need to ensure that we put the new mapping
1046                                  * in a new ioend structure. This needs to be
1047                                  * done to ensure that the ioends correctly
1048                                  * reflect the block mappings at io completion
1049                                  * for unwritten extent conversion.
1050                                  */
1051                                 new_ioend = 1;
1052                                 if (type == IOMAP_NEW) {
1053                                         size = xfs_probe_cluster(inode,
1054                                                         page, bh, head, 0);
1055                                 } else {
1056                                         size = len;
1057                                 }
1058
1059                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1060                                                 &iomap, flags);
1061                                 if (err)
1062                                         goto error;
1063                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1064                         }
1065                         if (iomap_valid) {
1066                                 xfs_map_at_offset(bh, offset,
1067                                                 inode->i_blkbits, &iomap);
1068                                 if (startio) {
1069                                         xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
1070                                                         type, &ioend,
1071                                                         new_ioend);
1072                                 } else {
1073                                         set_buffer_dirty(bh);
1074                                         unlock_buffer(bh);
1075                                         mark_buffer_dirty(bh);
1076                                 }
1077                                 page_dirty--;
1078                                 count++;
1079                         }
1080                 } else if (buffer_uptodate(bh) && startio) {
1081                         /*
1082                          * we got here because the buffer is already mapped.
1083                          * That means it must already have extents allocated
1084                          * underneath it. Map the extent by reading it.
1085                          */
1086                         if (!iomap_valid || flags != BMAPI_READ) {
1087                                 flags = BMAPI_READ;
1088                                 size = xfs_probe_cluster(inode, page, bh,
1089                                                                 head, 1);
1090                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1091                                                 &iomap, flags);
1092                                 if (err)
1093                                         goto error;
1094                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1095                         }
1096
1097                         /*
1098                          * We set the type to IOMAP_NEW in case we are doing a
1099                          * small write at EOF that is extending the file but
1100                          * without needing an allocation. We need to update the
1101                          * file size on I/O completion in this case so it is
1102                          * the same case as having just allocated a new extent
1103                          * that we are writing into for the first time.
1104                          */
1105                         type = IOMAP_NEW;
1106                         if (trylock_buffer(bh)) {
1107                                 ASSERT(buffer_mapped(bh));
1108                                 if (iomap_valid)
1109                                         all_bh = 1;
1110                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, type,
1111                                                 &ioend, !iomap_valid);
1112                                 page_dirty--;
1113                                 count++;
1114                         } else {
1115                                 iomap_valid = 0;
1116                         }
1117                 } else if ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1118                            (unmapped || startio)) {
1119                         iomap_valid = 0;
1120                 }
1121
1122                 if (!iohead)
1123                         iohead = ioend;
1124
1125         } while (offset += len, ((bh = bh->b_this_page) != head));
1126
1127         if (uptodate && bh == head)
1128                 SetPageUptodate(page);
1129
1130         if (startio)
1131                 xfs_start_page_writeback(page, 1, count);
1132
1133         if (ioend && iomap_valid) {
1134                 offset = (iomap.iomap_offset + iomap.iomap_bsize - 1) >>
1135                                         PAGE_CACHE_SHIFT;
1136                 tlast = min_t(pgoff_t, offset, last_index);
1137                 xfs_cluster_write(inode, page->index + 1, &iomap, &ioend,
1138                                         wbc, startio, all_bh, tlast);
1139         }
1140
1141         if (iohead)
1142                 xfs_submit_ioend(iohead);
1143
1144         return page_dirty;
1145
1146 error:
1147         if (iohead)
1148                 xfs_cancel_ioend(iohead);
1149
1150         /*
1151          * If it's delalloc and we have nowhere to put it,
1152          * throw it away, unless the lower layers told
1153          * us to try again.
1154          */
1155         if (err != -EAGAIN) {
1156                 if (!unmapped)
1157                         block_invalidatepage(page, 0);
1158                 ClearPageUptodate(page);
1159         }
1160         return err;
1161 }
1162
1163 /*
1164  * writepage: Called from one of two places:
1165  *
1166  * 1. we are flushing a delalloc buffer head.
1167  *
1168  * 2. we are writing out a dirty page. Typically the page dirty
1169  *    state is cleared before we get here. In this case is it
1170  *    conceivable we have no buffer heads.
1171  *
1172  * For delalloc space on the page we need to allocate space and
1173  * flush it. For unmapped buffer heads on the page we should
1174  * allocate space if the page is uptodate. For any other dirty
1175  * buffer heads on the page we should flush them.
1176  *
1177  * If we detect that a transaction would be required to flush
1178  * the page, we have to check the process flags first, if we
1179  * are already in a transaction or disk I/O during allocations
1180  * is off, we need to fail the writepage and redirty the page.
1181  */
1182
1183 STATIC int
1184 xfs_vm_writepage(
1185         struct page             *page,
1186         struct writeback_control *wbc)
1187 {
1188         int                     error;
1189         int                     need_trans;
1190         int                     delalloc, unmapped, unwritten;
1191         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1192
1193         xfs_page_trace(XFS_WRITEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1194
1195         /*
1196          * We need a transaction if:
1197          *  1. There are delalloc buffers on the page
1198          *  2. The page is uptodate and we have unmapped buffers
1199          *  3. The page is uptodate and we have no buffers
1200          *  4. There are unwritten buffers on the page
1201          */
1202
1203         if (!page_has_buffers(page)) {
1204                 unmapped = 1;
1205                 need_trans = 1;
1206         } else {
1207                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1208                 if (!PageUptodate(page))
1209                         unmapped = 0;
1210                 need_trans = delalloc + unmapped + unwritten;
1211         }
1212
1213         /*
1214          * If we need a transaction and the process flags say
1215          * we are already in a transaction, or no IO is allowed
1216          * then mark the page dirty again and leave the page
1217          * as is.
1218          */
1219         if (current_test_flags(PF_FSTRANS) && need_trans)
1220                 goto out_fail;
1221
1222         /*
1223          * Delay hooking up buffer heads until we have
1224          * made our go/no-go decision.
1225          */
1226         if (!page_has_buffers(page))
1227                 create_empty_buffers(page, 1 << inode->i_blkbits, 0);
1228
1229         /*
1230          * Convert delayed allocate, unwritten or unmapped space
1231          * to real space and flush out to disk.
1232          */
1233         error = xfs_page_state_convert(inode, page, wbc, 1, unmapped);
1234         if (error == -EAGAIN)
1235                 goto out_fail;
1236         if (unlikely(error < 0))
1237                 goto out_unlock;
1238
1239         return 0;
1240
1241 out_fail:
1242         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
1243         unlock_page(page);
1244         return 0;
1245 out_unlock:
1246         unlock_page(page);
1247         return error;
1248 }
1249
1250 STATIC int
1251 xfs_vm_writepages(
1252         struct address_space    *mapping,
1253         struct writeback_control *wbc)
1254 {
1255         xfs_iflags_clear(XFS_I(mapping->host), XFS_ITRUNCATED);
1256         return generic_writepages(mapping, wbc);
1257 }
1258
1259 /*
1260  * Called to move a page into cleanable state - and from there
1261  * to be released. Possibly the page is already clean. We always
1262  * have buffer heads in this call.
1263  *
1264  * Returns 0 if the page is ok to release, 1 otherwise.
1265  *
1266  * Possible scenarios are:
1267  *
1268  * 1. We are being called to release a page which has been written
1269  *    to via regular I/O. buffer heads will be dirty and possibly
1270  *    delalloc. If no delalloc buffer heads in this case then we
1271  *    can just return zero.
1272  *
1273  * 2. We are called to release a page which has been written via
1274  *    mmap, all we need to do is ensure there is no delalloc
1275  *    state in the buffer heads, if not we can let the caller
1276  *    free them and we should come back later via writepage.
1277  */
1278 STATIC int
1279 xfs_vm_releasepage(
1280         struct page             *page,
1281         gfp_t                   gfp_mask)
1282 {
1283         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1284         int                     dirty, delalloc, unmapped, unwritten;
1285         struct writeback_control wbc = {
1286                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
1287                 .nr_to_write = 1,
1288         };
1289
1290         xfs_page_trace(XFS_RELEASEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1291
1292         if (!page_has_buffers(page))
1293                 return 0;
1294
1295         xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1296         if (!delalloc && !unwritten)
1297                 goto free_buffers;
1298
1299         if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
1300                 return 0;
1301
1302         /* If we are already inside a transaction or the thread cannot
1303          * do I/O, we cannot release this page.
1304          */
1305         if (current_test_flags(PF_FSTRANS))
1306                 return 0;
1307
1308         /*
1309          * Convert delalloc space to real space, do not flush the
1310          * data out to disk, that will be done by the caller.
1311          * Never need to allocate space here - we will always
1312          * come back to writepage in that case.
1313          */
1314         dirty = xfs_page_state_convert(inode, page, &wbc, 0, 0);
1315         if (dirty == 0 && !unwritten)
1316                 goto free_buffers;
1317         return 0;
1318
1319 free_buffers:
1320         return try_to_free_buffers(page);
1321 }
1322
1323 STATIC int
1324 __xfs_get_blocks(
1325         struct inode            *inode,
1326         sector_t                iblock,
1327         struct buffer_head      *bh_result,
1328         int                     create,
1329         int                     direct,
1330         bmapi_flags_t           flags)
1331 {
1332         xfs_iomap_t             iomap;
1333         xfs_off_t               offset;
1334         ssize_t                 size;
1335         int                     niomap = 1;
1336         int                     error;
1337
1338         offset = (xfs_off_t)iblock << inode->i_blkbits;
1339         ASSERT(bh_result->b_size >= (1 << inode->i_blkbits));
1340         size = bh_result->b_size;
1341
1342         if (!create && direct && offset >= i_size_read(inode))
1343                 return 0;
1344
1345         error = xfs_iomap(XFS_I(inode), offset, size,
1346                              create ? flags : BMAPI_READ, &iomap, &niomap);
1347         if (error)
1348                 return -error;
1349         if (niomap == 0)
1350                 return 0;
1351
1352         if (iomap.iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL) {
1353                 /*
1354                  * For unwritten extents do not report a disk address on
1355                  * the read case (treat as if we're reading into a hole).
1356                  */
1357                 if (create || !(iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1358                         xfs_map_buffer(bh_result, &iomap, offset,
1359                                        inode->i_blkbits);
1360                 }
1361                 if (create && (iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1362                         if (direct)
1363                                 bh_result->b_private = inode;
1364                         set_buffer_unwritten(bh_result);
1365                 }
1366         }
1367
1368         /*
1369          * If this is a realtime file, data may be on a different device.
1370          * to that pointed to from the buffer_head b_bdev currently.
1371          */
1372         bh_result->b_bdev = iomap.iomap_target->bt_bdev;
1373
1374         /*
1375          * If we previously allocated a block out beyond eof and we are now
1376          * coming back to use it then we will need to flag it as new even if it
1377          * has a disk address.
1378          *
1379          * With sub-block writes into unwritten extents we also need to mark
1380          * the buffer as new so that the unwritten parts of the buffer gets
1381          * correctly zeroed.
1382          */
1383         if (create &&
1384             ((!buffer_mapped(bh_result) && !buffer_uptodate(bh_result)) ||
1385              (offset >= i_size_read(inode)) ||
1386              (iomap.iomap_flags & (IOMAP_NEW|IOMAP_UNWRITTEN))))
1387                 set_buffer_new(bh_result);
1388
1389         if (iomap.iomap_flags & IOMAP_DELAY) {
1390                 BUG_ON(direct);
1391                 if (create) {
1392                         set_buffer_uptodate(bh_result);
1393                         set_buffer_mapped(bh_result);
1394                         set_buffer_delay(bh_result);
1395                 }
1396         }
1397
1398         if (direct || size > (1 << inode->i_blkbits)) {
1399                 ASSERT(iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta > 0);
1400                 offset = min_t(xfs_off_t,
1401                                 iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta, size);
1402                 bh_result->b_size = (ssize_t)min_t(xfs_off_t, LONG_MAX, offset);
1403         }
1404
1405         return 0;
1406 }
1407
1408 int
1409 xfs_get_blocks(
1410         struct inode            *inode,
1411         sector_t                iblock,
1412         struct buffer_head      *bh_result,
1413         int                     create)
1414 {
1415         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1416                                 bh_result, create, 0, BMAPI_WRITE);
1417 }
1418
1419 STATIC int
1420 xfs_get_blocks_direct(
1421         struct inode            *inode,
1422         sector_t                iblock,
1423         struct buffer_head      *bh_result,
1424         int                     create)
1425 {
1426         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1427                                 bh_result, create, 1, BMAPI_WRITE|BMAPI_DIRECT);
1428 }
1429
1430 STATIC void
1431 xfs_end_io_direct(
1432         struct kiocb    *iocb,
1433         loff_t          offset,
1434         ssize_t         size,
1435         void            *private)
1436 {
1437         xfs_ioend_t     *ioend = iocb->private;
1438
1439         /*
1440          * Non-NULL private data means we need to issue a transaction to
1441          * convert a range from unwritten to written extents.  This needs
1442          * to happen from process context but aio+dio I/O completion
1443          * happens from irq context so we need to defer it to a workqueue.
1444          * This is not necessary for synchronous direct I/O, but we do
1445          * it anyway to keep the code uniform and simpler.
1446          *
1447          * Well, if only it were that simple. Because synchronous direct I/O
1448          * requires extent conversion to occur *before* we return to userspace,
1449          * we have to wait for extent conversion to complete. Look at the
1450          * iocb that has been passed to us to determine if this is AIO or
1451          * not. If it is synchronous, tell xfs_finish_ioend() to kick the
1452          * workqueue and wait for it to complete.
1453          *
1454          * The core direct I/O code might be changed to always call the
1455          * completion handler in the future, in which case all this can
1456          * go away.
1457          */
1458         ioend->io_offset = offset;
1459         ioend->io_size = size;
1460         if (ioend->io_type == IOMAP_READ) {
1461                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1462         } else if (private && size > 0) {
1463                 xfs_finish_ioend(ioend, is_sync_kiocb(iocb));
1464         } else {
1465                 /*
1466                  * A direct I/O write ioend starts it's life in unwritten
1467                  * state in case they map an unwritten extent.  This write
1468                  * didn't map an unwritten extent so switch it's completion
1469                  * handler.
1470                  */
1471                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
1472                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1473         }
1474
1475         /*
1476          * blockdev_direct_IO can return an error even after the I/O
1477          * completion handler was called.  Thus we need to protect
1478          * against double-freeing.
1479          */
1480         iocb->private = NULL;
1481 }
1482
1483 STATIC ssize_t
1484 xfs_vm_direct_IO(
1485         int                     rw,
1486         struct kiocb            *iocb,
1487         const struct iovec      *iov,
1488         loff_t                  offset,
1489         unsigned long           nr_segs)
1490 {
1491         struct file     *file = iocb->ki_filp;
1492         struct inode    *inode = file->f_mapping->host;
1493         struct block_device *bdev;
1494         ssize_t         ret;
1495
1496         bdev = xfs_find_bdev_for_inode(XFS_I(inode));
1497
1498         if (rw == WRITE) {
1499                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_UNWRITTEN);
1500                 ret = blockdev_direct_IO_own_locking(rw, iocb, inode,
1501                         bdev, iov, offset, nr_segs,
1502                         xfs_get_blocks_direct,
1503                         xfs_end_io_direct);
1504         } else {
1505                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_READ);
1506                 ret = blockdev_direct_IO_no_locking(rw, iocb, inode,
1507                         bdev, iov, offset, nr_segs,
1508                         xfs_get_blocks_direct,
1509                         xfs_end_io_direct);
1510         }
1511
1512         if (unlikely(ret != -EIOCBQUEUED && iocb->private))
1513                 xfs_destroy_ioend(iocb->private);
1514         return ret;
1515 }
1516
1517 STATIC int
1518 xfs_vm_write_begin(
1519         struct file             *file,
1520         struct address_space    *mapping,
1521         loff_t                  pos,
1522         unsigned                len,
1523         unsigned                flags,
1524         struct page             **pagep,
1525         void                    **fsdata)
1526 {
1527         *pagep = NULL;
1528         return block_write_begin(file, mapping, pos, len, flags, pagep, fsdata,
1529                                                                 xfs_get_blocks);
1530 }
1531
1532 STATIC sector_t
1533 xfs_vm_bmap(
1534         struct address_space    *mapping,
1535         sector_t                block)
1536 {
1537         struct inode            *inode = (struct inode *)mapping->host;
1538         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1539
1540         xfs_itrace_entry(XFS_I(inode));
1541         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1542         xfs_flush_pages(ip, (xfs_off_t)0, -1, 0, FI_REMAPF);
1543         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1544         return generic_block_bmap(mapping, block, xfs_get_blocks);
1545 }
1546
1547 STATIC int
1548 xfs_vm_readpage(
1549         struct file             *unused,
1550         struct page             *page)
1551 {
1552         return mpage_readpage(page, xfs_get_blocks);
1553 }
1554
1555 STATIC int
1556 xfs_vm_readpages(
1557         struct file             *unused,
1558         struct address_space    *mapping,
1559         struct list_head        *pages,
1560         unsigned                nr_pages)
1561 {
1562         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, xfs_get_blocks);
1563 }
1564
1565 STATIC void
1566 xfs_vm_invalidatepage(
1567         struct page             *page,
1568         unsigned long           offset)
1569 {
1570         xfs_page_trace(XFS_INVALIDPAGE_ENTER,
1571                         page->mapping->host, page, offset);
1572         block_invalidatepage(page, offset);
1573 }
1574
1575 const struct address_space_operations xfs_address_space_operations = {
1576         .readpage               = xfs_vm_readpage,
1577         .readpages              = xfs_vm_readpages,
1578         .writepage              = xfs_vm_writepage,
1579         .writepages             = xfs_vm_writepages,
1580         .sync_page              = block_sync_page,
1581         .releasepage            = xfs_vm_releasepage,
1582         .invalidatepage         = xfs_vm_invalidatepage,
1583         .write_begin            = xfs_vm_write_begin,
1584         .write_end              = generic_write_end,
1585         .bmap                   = xfs_vm_bmap,
1586         .direct_IO              = xfs_vm_direct_IO,
1587         .migratepage            = buffer_migrate_page,
1588 };