Merge tag 'pull-work.iov_iter-base' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / xfs / xfs_iomap.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
4  * Copyright (c) 2016-2018 Christoph Hellwig.
5  * All Rights Reserved.
6  */
7 #include "xfs.h"
8 #include "xfs_fs.h"
9 #include "xfs_shared.h"
10 #include "xfs_format.h"
11 #include "xfs_log_format.h"
12 #include "xfs_trans_resv.h"
13 #include "xfs_mount.h"
14 #include "xfs_inode.h"
15 #include "xfs_btree.h"
16 #include "xfs_bmap_btree.h"
17 #include "xfs_bmap.h"
18 #include "xfs_bmap_util.h"
19 #include "xfs_errortag.h"
20 #include "xfs_error.h"
21 #include "xfs_trans.h"
22 #include "xfs_trans_space.h"
23 #include "xfs_inode_item.h"
24 #include "xfs_iomap.h"
25 #include "xfs_trace.h"
26 #include "xfs_quota.h"
27 #include "xfs_dquot_item.h"
28 #include "xfs_dquot.h"
29 #include "xfs_reflink.h"
30
31 #define XFS_ALLOC_ALIGN(mp, off) \
32         (((off) >> mp->m_allocsize_log) << mp->m_allocsize_log)
33
34 static int
35 xfs_alert_fsblock_zero(
36         xfs_inode_t     *ip,
37         xfs_bmbt_irec_t *imap)
38 {
39         xfs_alert_tag(ip->i_mount, XFS_PTAG_FSBLOCK_ZERO,
40                         "Access to block zero in inode %llu "
41                         "start_block: %llx start_off: %llx "
42                         "blkcnt: %llx extent-state: %x",
43                 (unsigned long long)ip->i_ino,
44                 (unsigned long long)imap->br_startblock,
45                 (unsigned long long)imap->br_startoff,
46                 (unsigned long long)imap->br_blockcount,
47                 imap->br_state);
48         return -EFSCORRUPTED;
49 }
50
51 int
52 xfs_bmbt_to_iomap(
53         struct xfs_inode        *ip,
54         struct iomap            *iomap,
55         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
56         unsigned int            mapping_flags,
57         u16                     iomap_flags)
58 {
59         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
60         struct xfs_buftarg      *target = xfs_inode_buftarg(ip);
61
62         if (unlikely(!xfs_valid_startblock(ip, imap->br_startblock)))
63                 return xfs_alert_fsblock_zero(ip, imap);
64
65         if (imap->br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
66                 iomap->addr = IOMAP_NULL_ADDR;
67                 iomap->type = IOMAP_HOLE;
68         } else if (imap->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
69                    isnullstartblock(imap->br_startblock)) {
70                 iomap->addr = IOMAP_NULL_ADDR;
71                 iomap->type = IOMAP_DELALLOC;
72         } else {
73                 iomap->addr = BBTOB(xfs_fsb_to_db(ip, imap->br_startblock));
74                 if (mapping_flags & IOMAP_DAX)
75                         iomap->addr += target->bt_dax_part_off;
76
77                 if (imap->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
78                         iomap->type = IOMAP_UNWRITTEN;
79                 else
80                         iomap->type = IOMAP_MAPPED;
81
82         }
83         iomap->offset = XFS_FSB_TO_B(mp, imap->br_startoff);
84         iomap->length = XFS_FSB_TO_B(mp, imap->br_blockcount);
85         if (mapping_flags & IOMAP_DAX)
86                 iomap->dax_dev = target->bt_daxdev;
87         else
88                 iomap->bdev = target->bt_bdev;
89         iomap->flags = iomap_flags;
90
91         if (xfs_ipincount(ip) &&
92             (ip->i_itemp->ili_fsync_fields & ~XFS_ILOG_TIMESTAMP))
93                 iomap->flags |= IOMAP_F_DIRTY;
94         return 0;
95 }
96
97 static void
98 xfs_hole_to_iomap(
99         struct xfs_inode        *ip,
100         struct iomap            *iomap,
101         xfs_fileoff_t           offset_fsb,
102         xfs_fileoff_t           end_fsb)
103 {
104         struct xfs_buftarg      *target = xfs_inode_buftarg(ip);
105
106         iomap->addr = IOMAP_NULL_ADDR;
107         iomap->type = IOMAP_HOLE;
108         iomap->offset = XFS_FSB_TO_B(ip->i_mount, offset_fsb);
109         iomap->length = XFS_FSB_TO_B(ip->i_mount, end_fsb - offset_fsb);
110         iomap->bdev = target->bt_bdev;
111         iomap->dax_dev = target->bt_daxdev;
112 }
113
114 static inline xfs_fileoff_t
115 xfs_iomap_end_fsb(
116         struct xfs_mount        *mp,
117         loff_t                  offset,
118         loff_t                  count)
119 {
120         ASSERT(offset <= mp->m_super->s_maxbytes);
121         return min(XFS_B_TO_FSB(mp, offset + count),
122                    XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes));
123 }
124
125 static xfs_extlen_t
126 xfs_eof_alignment(
127         struct xfs_inode        *ip)
128 {
129         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
130         xfs_extlen_t            align = 0;
131
132         if (!XFS_IS_REALTIME_INODE(ip)) {
133                 /*
134                  * Round up the allocation request to a stripe unit
135                  * (m_dalign) boundary if the file size is >= stripe unit
136                  * size, and we are allocating past the allocation eof.
137                  *
138                  * If mounted with the "-o swalloc" option the alignment is
139                  * increased from the strip unit size to the stripe width.
140                  */
141                 if (mp->m_swidth && xfs_has_swalloc(mp))
142                         align = mp->m_swidth;
143                 else if (mp->m_dalign)
144                         align = mp->m_dalign;
145
146                 if (align && XFS_ISIZE(ip) < XFS_FSB_TO_B(mp, align))
147                         align = 0;
148         }
149
150         return align;
151 }
152
153 /*
154  * Check if last_fsb is outside the last extent, and if so grow it to the next
155  * stripe unit boundary.
156  */
157 xfs_fileoff_t
158 xfs_iomap_eof_align_last_fsb(
159         struct xfs_inode        *ip,
160         xfs_fileoff_t           end_fsb)
161 {
162         struct xfs_ifork        *ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, XFS_DATA_FORK);
163         xfs_extlen_t            extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
164         xfs_extlen_t            align = xfs_eof_alignment(ip);
165         struct xfs_bmbt_irec    irec;
166         struct xfs_iext_cursor  icur;
167
168         ASSERT(!xfs_need_iread_extents(ifp));
169
170         /*
171          * Always round up the allocation request to the extent hint boundary.
172          */
173         if (extsz) {
174                 if (align)
175                         align = roundup_64(align, extsz);
176                 else
177                         align = extsz;
178         }
179
180         if (align) {
181                 xfs_fileoff_t   aligned_end_fsb = roundup_64(end_fsb, align);
182
183                 xfs_iext_last(ifp, &icur);
184                 if (!xfs_iext_get_extent(ifp, &icur, &irec) ||
185                     aligned_end_fsb >= irec.br_startoff + irec.br_blockcount)
186                         return aligned_end_fsb;
187         }
188
189         return end_fsb;
190 }
191
192 int
193 xfs_iomap_write_direct(
194         struct xfs_inode        *ip,
195         xfs_fileoff_t           offset_fsb,
196         xfs_fileoff_t           count_fsb,
197         unsigned int            flags,
198         struct xfs_bmbt_irec    *imap)
199 {
200         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
201         struct xfs_trans        *tp;
202         xfs_filblks_t           resaligned;
203         int                     nimaps;
204         unsigned int            dblocks, rblocks;
205         bool                    force = false;
206         int                     error;
207         int                     bmapi_flags = XFS_BMAPI_PREALLOC;
208         int                     nr_exts = XFS_IEXT_ADD_NOSPLIT_CNT;
209
210         ASSERT(count_fsb > 0);
211
212         resaligned = xfs_aligned_fsb_count(offset_fsb, count_fsb,
213                                            xfs_get_extsz_hint(ip));
214         if (unlikely(XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))) {
215                 dblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
216                 rblocks = resaligned;
217         } else {
218                 dblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resaligned);
219                 rblocks = 0;
220         }
221
222         error = xfs_qm_dqattach(ip);
223         if (error)
224                 return error;
225
226         /*
227          * For DAX, we do not allocate unwritten extents, but instead we zero
228          * the block before we commit the transaction.  Ideally we'd like to do
229          * this outside the transaction context, but if we commit and then crash
230          * we may not have zeroed the blocks and this will be exposed on
231          * recovery of the allocation. Hence we must zero before commit.
232          *
233          * Further, if we are mapping unwritten extents here, we need to zero
234          * and convert them to written so that we don't need an unwritten extent
235          * callback for DAX. This also means that we need to be able to dip into
236          * the reserve block pool for bmbt block allocation if there is no space
237          * left but we need to do unwritten extent conversion.
238          */
239         if (flags & IOMAP_DAX) {
240                 bmapi_flags = XFS_BMAPI_CONVERT | XFS_BMAPI_ZERO;
241                 if (imap->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
242                         force = true;
243                         nr_exts = XFS_IEXT_WRITE_UNWRITTEN_CNT;
244                         dblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0) << 1;
245                 }
246         }
247
248         error = xfs_trans_alloc_inode(ip, &M_RES(mp)->tr_write, dblocks,
249                         rblocks, force, &tp);
250         if (error)
251                 return error;
252
253         error = xfs_iext_count_may_overflow(ip, XFS_DATA_FORK, nr_exts);
254         if (error == -EFBIG)
255                 error = xfs_iext_count_upgrade(tp, ip, nr_exts);
256         if (error)
257                 goto out_trans_cancel;
258
259         /*
260          * From this point onwards we overwrite the imap pointer that the
261          * caller gave to us.
262          */
263         nimaps = 1;
264         error = xfs_bmapi_write(tp, ip, offset_fsb, count_fsb, bmapi_flags, 0,
265                                 imap, &nimaps);
266         if (error)
267                 goto out_trans_cancel;
268
269         /*
270          * Complete the transaction
271          */
272         error = xfs_trans_commit(tp);
273         if (error)
274                 goto out_unlock;
275
276         /*
277          * Copy any maps to caller's array and return any error.
278          */
279         if (nimaps == 0) {
280                 error = -ENOSPC;
281                 goto out_unlock;
282         }
283
284         if (unlikely(!xfs_valid_startblock(ip, imap->br_startblock)))
285                 error = xfs_alert_fsblock_zero(ip, imap);
286
287 out_unlock:
288         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
289         return error;
290
291 out_trans_cancel:
292         xfs_trans_cancel(tp);
293         goto out_unlock;
294 }
295
296 STATIC bool
297 xfs_quota_need_throttle(
298         struct xfs_inode        *ip,
299         xfs_dqtype_t            type,
300         xfs_fsblock_t           alloc_blocks)
301 {
302         struct xfs_dquot        *dq = xfs_inode_dquot(ip, type);
303
304         if (!dq || !xfs_this_quota_on(ip->i_mount, type))
305                 return false;
306
307         /* no hi watermark, no throttle */
308         if (!dq->q_prealloc_hi_wmark)
309                 return false;
310
311         /* under the lo watermark, no throttle */
312         if (dq->q_blk.reserved + alloc_blocks < dq->q_prealloc_lo_wmark)
313                 return false;
314
315         return true;
316 }
317
318 STATIC void
319 xfs_quota_calc_throttle(
320         struct xfs_inode        *ip,
321         xfs_dqtype_t            type,
322         xfs_fsblock_t           *qblocks,
323         int                     *qshift,
324         int64_t                 *qfreesp)
325 {
326         struct xfs_dquot        *dq = xfs_inode_dquot(ip, type);
327         int64_t                 freesp;
328         int                     shift = 0;
329
330         /* no dq, or over hi wmark, squash the prealloc completely */
331         if (!dq || dq->q_blk.reserved >= dq->q_prealloc_hi_wmark) {
332                 *qblocks = 0;
333                 *qfreesp = 0;
334                 return;
335         }
336
337         freesp = dq->q_prealloc_hi_wmark - dq->q_blk.reserved;
338         if (freesp < dq->q_low_space[XFS_QLOWSP_5_PCNT]) {
339                 shift = 2;
340                 if (freesp < dq->q_low_space[XFS_QLOWSP_3_PCNT])
341                         shift += 2;
342                 if (freesp < dq->q_low_space[XFS_QLOWSP_1_PCNT])
343                         shift += 2;
344         }
345
346         if (freesp < *qfreesp)
347                 *qfreesp = freesp;
348
349         /* only overwrite the throttle values if we are more aggressive */
350         if ((freesp >> shift) < (*qblocks >> *qshift)) {
351                 *qblocks = freesp;
352                 *qshift = shift;
353         }
354 }
355
356 /*
357  * If we don't have a user specified preallocation size, dynamically increase
358  * the preallocation size as the size of the file grows.  Cap the maximum size
359  * at a single extent or less if the filesystem is near full. The closer the
360  * filesystem is to being full, the smaller the maximum preallocation.
361  */
362 STATIC xfs_fsblock_t
363 xfs_iomap_prealloc_size(
364         struct xfs_inode        *ip,
365         int                     whichfork,
366         loff_t                  offset,
367         loff_t                  count,
368         struct xfs_iext_cursor  *icur)
369 {
370         struct xfs_iext_cursor  ncur = *icur;
371         struct xfs_bmbt_irec    prev, got;
372         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
373         struct xfs_ifork        *ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
374         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
375         int64_t                 freesp;
376         xfs_fsblock_t           qblocks;
377         xfs_fsblock_t           alloc_blocks = 0;
378         xfs_extlen_t            plen;
379         int                     shift = 0;
380         int                     qshift = 0;
381
382         /*
383          * As an exception we don't do any preallocation at all if the file is
384          * smaller than the minimum preallocation and we are using the default
385          * dynamic preallocation scheme, as it is likely this is the only write
386          * to the file that is going to be done.
387          */
388         if (XFS_ISIZE(ip) < XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_allocsize_blocks))
389                 return 0;
390
391         /*
392          * Use the minimum preallocation size for small files or if we are
393          * writing right after a hole.
394          */
395         if (XFS_ISIZE(ip) < XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_dalign) ||
396             !xfs_iext_prev_extent(ifp, &ncur, &prev) ||
397             prev.br_startoff + prev.br_blockcount < offset_fsb)
398                 return mp->m_allocsize_blocks;
399
400         /*
401          * Take the size of the preceding data extents as the basis for the
402          * preallocation size. Note that we don't care if the previous extents
403          * are written or not.
404          */
405         plen = prev.br_blockcount;
406         while (xfs_iext_prev_extent(ifp, &ncur, &got)) {
407                 if (plen > XFS_MAX_BMBT_EXTLEN / 2 ||
408                     isnullstartblock(got.br_startblock) ||
409                     got.br_startoff + got.br_blockcount != prev.br_startoff ||
410                     got.br_startblock + got.br_blockcount != prev.br_startblock)
411                         break;
412                 plen += got.br_blockcount;
413                 prev = got;
414         }
415
416         /*
417          * If the size of the extents is greater than half the maximum extent
418          * length, then use the current offset as the basis.  This ensures that
419          * for large files the preallocation size always extends to
420          * XFS_BMBT_MAX_EXTLEN rather than falling short due to things like stripe
421          * unit/width alignment of real extents.
422          */
423         alloc_blocks = plen * 2;
424         if (alloc_blocks > XFS_MAX_BMBT_EXTLEN)
425                 alloc_blocks = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
426         qblocks = alloc_blocks;
427
428         /*
429          * XFS_BMBT_MAX_EXTLEN is not a power of two value but we round the prealloc
430          * down to the nearest power of two value after throttling. To prevent
431          * the round down from unconditionally reducing the maximum supported
432          * prealloc size, we round up first, apply appropriate throttling, round
433          * down and cap the value to XFS_BMBT_MAX_EXTLEN.
434          */
435         alloc_blocks = XFS_FILEOFF_MIN(roundup_pow_of_two(XFS_MAX_BMBT_EXTLEN),
436                                        alloc_blocks);
437
438         freesp = percpu_counter_read_positive(&mp->m_fdblocks);
439         if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_5_PCNT]) {
440                 shift = 2;
441                 if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_4_PCNT])
442                         shift++;
443                 if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_3_PCNT])
444                         shift++;
445                 if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_2_PCNT])
446                         shift++;
447                 if (freesp < mp->m_low_space[XFS_LOWSP_1_PCNT])
448                         shift++;
449         }
450
451         /*
452          * Check each quota to cap the prealloc size, provide a shift value to
453          * throttle with and adjust amount of available space.
454          */
455         if (xfs_quota_need_throttle(ip, XFS_DQTYPE_USER, alloc_blocks))
456                 xfs_quota_calc_throttle(ip, XFS_DQTYPE_USER, &qblocks, &qshift,
457                                         &freesp);
458         if (xfs_quota_need_throttle(ip, XFS_DQTYPE_GROUP, alloc_blocks))
459                 xfs_quota_calc_throttle(ip, XFS_DQTYPE_GROUP, &qblocks, &qshift,
460                                         &freesp);
461         if (xfs_quota_need_throttle(ip, XFS_DQTYPE_PROJ, alloc_blocks))
462                 xfs_quota_calc_throttle(ip, XFS_DQTYPE_PROJ, &qblocks, &qshift,
463                                         &freesp);
464
465         /*
466          * The final prealloc size is set to the minimum of free space available
467          * in each of the quotas and the overall filesystem.
468          *
469          * The shift throttle value is set to the maximum value as determined by
470          * the global low free space values and per-quota low free space values.
471          */
472         alloc_blocks = min(alloc_blocks, qblocks);
473         shift = max(shift, qshift);
474
475         if (shift)
476                 alloc_blocks >>= shift;
477         /*
478          * rounddown_pow_of_two() returns an undefined result if we pass in
479          * alloc_blocks = 0.
480          */
481         if (alloc_blocks)
482                 alloc_blocks = rounddown_pow_of_two(alloc_blocks);
483         if (alloc_blocks > XFS_MAX_BMBT_EXTLEN)
484                 alloc_blocks = XFS_MAX_BMBT_EXTLEN;
485
486         /*
487          * If we are still trying to allocate more space than is
488          * available, squash the prealloc hard. This can happen if we
489          * have a large file on a small filesystem and the above
490          * lowspace thresholds are smaller than XFS_BMBT_MAX_EXTLEN.
491          */
492         while (alloc_blocks && alloc_blocks >= freesp)
493                 alloc_blocks >>= 4;
494         if (alloc_blocks < mp->m_allocsize_blocks)
495                 alloc_blocks = mp->m_allocsize_blocks;
496         trace_xfs_iomap_prealloc_size(ip, alloc_blocks, shift,
497                                       mp->m_allocsize_blocks);
498         return alloc_blocks;
499 }
500
501 int
502 xfs_iomap_write_unwritten(
503         xfs_inode_t     *ip,
504         xfs_off_t       offset,
505         xfs_off_t       count,
506         bool            update_isize)
507 {
508         xfs_mount_t     *mp = ip->i_mount;
509         xfs_fileoff_t   offset_fsb;
510         xfs_filblks_t   count_fsb;
511         xfs_filblks_t   numblks_fsb;
512         int             nimaps;
513         xfs_trans_t     *tp;
514         xfs_bmbt_irec_t imap;
515         struct inode    *inode = VFS_I(ip);
516         xfs_fsize_t     i_size;
517         uint            resblks;
518         int             error;
519
520         trace_xfs_unwritten_convert(ip, offset, count);
521
522         offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
523         count_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)offset + count);
524         count_fsb = (xfs_filblks_t)(count_fsb - offset_fsb);
525
526         /*
527          * Reserve enough blocks in this transaction for two complete extent
528          * btree splits.  We may be converting the middle part of an unwritten
529          * extent and in this case we will insert two new extents in the btree
530          * each of which could cause a full split.
531          *
532          * This reservation amount will be used in the first call to
533          * xfs_bmbt_split() to select an AG with enough space to satisfy the
534          * rest of the operation.
535          */
536         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0) << 1;
537
538         /* Attach dquots so that bmbt splits are accounted correctly. */
539         error = xfs_qm_dqattach(ip);
540         if (error)
541                 return error;
542
543         do {
544                 /*
545                  * Set up a transaction to convert the range of extents
546                  * from unwritten to real. Do allocations in a loop until
547                  * we have covered the range passed in.
548                  *
549                  * Note that we can't risk to recursing back into the filesystem
550                  * here as we might be asked to write out the same inode that we
551                  * complete here and might deadlock on the iolock.
552                  */
553                 error = xfs_trans_alloc_inode(ip, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
554                                 0, true, &tp);
555                 if (error)
556                         return error;
557
558                 error = xfs_iext_count_may_overflow(ip, XFS_DATA_FORK,
559                                 XFS_IEXT_WRITE_UNWRITTEN_CNT);
560                 if (error == -EFBIG)
561                         error = xfs_iext_count_upgrade(tp, ip,
562                                         XFS_IEXT_WRITE_UNWRITTEN_CNT);
563                 if (error)
564                         goto error_on_bmapi_transaction;
565
566                 /*
567                  * Modify the unwritten extent state of the buffer.
568                  */
569                 nimaps = 1;
570                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, offset_fsb, count_fsb,
571                                         XFS_BMAPI_CONVERT, resblks, &imap,
572                                         &nimaps);
573                 if (error)
574                         goto error_on_bmapi_transaction;
575
576                 /*
577                  * Log the updated inode size as we go.  We have to be careful
578                  * to only log it up to the actual write offset if it is
579                  * halfway into a block.
580                  */
581                 i_size = XFS_FSB_TO_B(mp, offset_fsb + count_fsb);
582                 if (i_size > offset + count)
583                         i_size = offset + count;
584                 if (update_isize && i_size > i_size_read(inode))
585                         i_size_write(inode, i_size);
586                 i_size = xfs_new_eof(ip, i_size);
587                 if (i_size) {
588                         ip->i_disk_size = i_size;
589                         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
590                 }
591
592                 error = xfs_trans_commit(tp);
593                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
594                 if (error)
595                         return error;
596
597                 if (unlikely(!xfs_valid_startblock(ip, imap.br_startblock)))
598                         return xfs_alert_fsblock_zero(ip, &imap);
599
600                 if ((numblks_fsb = imap.br_blockcount) == 0) {
601                         /*
602                          * The numblks_fsb value should always get
603                          * smaller, otherwise the loop is stuck.
604                          */
605                         ASSERT(imap.br_blockcount);
606                         break;
607                 }
608                 offset_fsb += numblks_fsb;
609                 count_fsb -= numblks_fsb;
610         } while (count_fsb > 0);
611
612         return 0;
613
614 error_on_bmapi_transaction:
615         xfs_trans_cancel(tp);
616         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
617         return error;
618 }
619
620 static inline bool
621 imap_needs_alloc(
622         struct inode            *inode,
623         unsigned                flags,
624         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
625         int                     nimaps)
626 {
627         /* don't allocate blocks when just zeroing */
628         if (flags & IOMAP_ZERO)
629                 return false;
630         if (!nimaps ||
631             imap->br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
632             imap->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK)
633                 return true;
634         /* we convert unwritten extents before copying the data for DAX */
635         if ((flags & IOMAP_DAX) && imap->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
636                 return true;
637         return false;
638 }
639
640 static inline bool
641 imap_needs_cow(
642         struct xfs_inode        *ip,
643         unsigned int            flags,
644         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
645         int                     nimaps)
646 {
647         if (!xfs_is_cow_inode(ip))
648                 return false;
649
650         /* when zeroing we don't have to COW holes or unwritten extents */
651         if (flags & IOMAP_ZERO) {
652                 if (!nimaps ||
653                     imap->br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
654                     imap->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
655                         return false;
656         }
657
658         return true;
659 }
660
661 static int
662 xfs_ilock_for_iomap(
663         struct xfs_inode        *ip,
664         unsigned                flags,
665         unsigned                *lockmode)
666 {
667         unsigned int            mode = *lockmode;
668         bool                    is_write = flags & (IOMAP_WRITE | IOMAP_ZERO);
669
670         /*
671          * COW writes may allocate delalloc space or convert unwritten COW
672          * extents, so we need to make sure to take the lock exclusively here.
673          */
674         if (xfs_is_cow_inode(ip) && is_write)
675                 mode = XFS_ILOCK_EXCL;
676
677         /*
678          * Extents not yet cached requires exclusive access, don't block.  This
679          * is an opencoded xfs_ilock_data_map_shared() call but with
680          * non-blocking behaviour.
681          */
682         if (xfs_need_iread_extents(&ip->i_df)) {
683                 if (flags & IOMAP_NOWAIT)
684                         return -EAGAIN;
685                 mode = XFS_ILOCK_EXCL;
686         }
687
688 relock:
689         if (flags & IOMAP_NOWAIT) {
690                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, mode))
691                         return -EAGAIN;
692         } else {
693                 xfs_ilock(ip, mode);
694         }
695
696         /*
697          * The reflink iflag could have changed since the earlier unlocked
698          * check, so if we got ILOCK_SHARED for a write and but we're now a
699          * reflink inode we have to switch to ILOCK_EXCL and relock.
700          */
701         if (mode == XFS_ILOCK_SHARED && is_write && xfs_is_cow_inode(ip)) {
702                 xfs_iunlock(ip, mode);
703                 mode = XFS_ILOCK_EXCL;
704                 goto relock;
705         }
706
707         *lockmode = mode;
708         return 0;
709 }
710
711 /*
712  * Check that the imap we are going to return to the caller spans the entire
713  * range that the caller requested for the IO.
714  */
715 static bool
716 imap_spans_range(
717         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
718         xfs_fileoff_t           offset_fsb,
719         xfs_fileoff_t           end_fsb)
720 {
721         if (imap->br_startoff > offset_fsb)
722                 return false;
723         if (imap->br_startoff + imap->br_blockcount < end_fsb)
724                 return false;
725         return true;
726 }
727
728 static int
729 xfs_direct_write_iomap_begin(
730         struct inode            *inode,
731         loff_t                  offset,
732         loff_t                  length,
733         unsigned                flags,
734         struct iomap            *iomap,
735         struct iomap            *srcmap)
736 {
737         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
738         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
739         struct xfs_bmbt_irec    imap, cmap;
740         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
741         xfs_fileoff_t           end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, length);
742         int                     nimaps = 1, error = 0;
743         bool                    shared = false;
744         u16                     iomap_flags = 0;
745         unsigned int            lockmode = XFS_ILOCK_SHARED;
746
747         ASSERT(flags & (IOMAP_WRITE | IOMAP_ZERO));
748
749         if (xfs_is_shutdown(mp))
750                 return -EIO;
751
752         /*
753          * Writes that span EOF might trigger an IO size update on completion,
754          * so consider them to be dirty for the purposes of O_DSYNC even if
755          * there is no other metadata changes pending or have been made here.
756          */
757         if (offset + length > i_size_read(inode))
758                 iomap_flags |= IOMAP_F_DIRTY;
759
760         error = xfs_ilock_for_iomap(ip, flags, &lockmode);
761         if (error)
762                 return error;
763
764         error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb, &imap,
765                                &nimaps, 0);
766         if (error)
767                 goto out_unlock;
768
769         if (imap_needs_cow(ip, flags, &imap, nimaps)) {
770                 error = -EAGAIN;
771                 if (flags & IOMAP_NOWAIT)
772                         goto out_unlock;
773
774                 /* may drop and re-acquire the ilock */
775                 error = xfs_reflink_allocate_cow(ip, &imap, &cmap, &shared,
776                                 &lockmode, flags & IOMAP_DIRECT);
777                 if (error)
778                         goto out_unlock;
779                 if (shared)
780                         goto out_found_cow;
781                 end_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
782                 length = XFS_FSB_TO_B(mp, end_fsb) - offset;
783         }
784
785         if (imap_needs_alloc(inode, flags, &imap, nimaps))
786                 goto allocate_blocks;
787
788         /*
789          * NOWAIT and OVERWRITE I/O needs to span the entire requested I/O with
790          * a single map so that we avoid partial IO failures due to the rest of
791          * the I/O range not covered by this map triggering an EAGAIN condition
792          * when it is subsequently mapped and aborting the I/O.
793          */
794         if (flags & (IOMAP_NOWAIT | IOMAP_OVERWRITE_ONLY)) {
795                 error = -EAGAIN;
796                 if (!imap_spans_range(&imap, offset_fsb, end_fsb))
797                         goto out_unlock;
798         }
799
800         /*
801          * For overwrite only I/O, we cannot convert unwritten extents without
802          * requiring sub-block zeroing.  This can only be done under an
803          * exclusive IOLOCK, hence return -EAGAIN if this is not a written
804          * extent to tell the caller to try again.
805          */
806         if (flags & IOMAP_OVERWRITE_ONLY) {
807                 error = -EAGAIN;
808                 if (imap.br_state != XFS_EXT_NORM &&
809                     ((offset | length) & mp->m_blockmask))
810                         goto out_unlock;
811         }
812
813         xfs_iunlock(ip, lockmode);
814         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, length, XFS_DATA_FORK, &imap);
815         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, flags, iomap_flags);
816
817 allocate_blocks:
818         error = -EAGAIN;
819         if (flags & (IOMAP_NOWAIT | IOMAP_OVERWRITE_ONLY))
820                 goto out_unlock;
821
822         /*
823          * We cap the maximum length we map to a sane size  to keep the chunks
824          * of work done where somewhat symmetric with the work writeback does.
825          * This is a completely arbitrary number pulled out of thin air as a
826          * best guess for initial testing.
827          *
828          * Note that the values needs to be less than 32-bits wide until the
829          * lower level functions are updated.
830          */
831         length = min_t(loff_t, length, 1024 * PAGE_SIZE);
832         end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, length);
833
834         if (offset + length > XFS_ISIZE(ip))
835                 end_fsb = xfs_iomap_eof_align_last_fsb(ip, end_fsb);
836         else if (nimaps && imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
837                 end_fsb = min(end_fsb, imap.br_startoff + imap.br_blockcount);
838         xfs_iunlock(ip, lockmode);
839
840         error = xfs_iomap_write_direct(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb,
841                         flags, &imap);
842         if (error)
843                 return error;
844
845         trace_xfs_iomap_alloc(ip, offset, length, XFS_DATA_FORK, &imap);
846         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, flags,
847                                  iomap_flags | IOMAP_F_NEW);
848
849 out_found_cow:
850         xfs_iunlock(ip, lockmode);
851         length = XFS_FSB_TO_B(mp, cmap.br_startoff + cmap.br_blockcount);
852         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, length - offset, XFS_COW_FORK, &cmap);
853         if (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
854                 error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, srcmap, &imap, flags, 0);
855                 if (error)
856                         return error;
857         }
858         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &cmap, flags, IOMAP_F_SHARED);
859
860 out_unlock:
861         if (lockmode)
862                 xfs_iunlock(ip, lockmode);
863         return error;
864 }
865
866 const struct iomap_ops xfs_direct_write_iomap_ops = {
867         .iomap_begin            = xfs_direct_write_iomap_begin,
868 };
869
870 static int
871 xfs_buffered_write_iomap_begin(
872         struct inode            *inode,
873         loff_t                  offset,
874         loff_t                  count,
875         unsigned                flags,
876         struct iomap            *iomap,
877         struct iomap            *srcmap)
878 {
879         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
880         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
881         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
882         xfs_fileoff_t           end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, count);
883         struct xfs_bmbt_irec    imap, cmap;
884         struct xfs_iext_cursor  icur, ccur;
885         xfs_fsblock_t           prealloc_blocks = 0;
886         bool                    eof = false, cow_eof = false, shared = false;
887         int                     allocfork = XFS_DATA_FORK;
888         int                     error = 0;
889         unsigned int            lockmode = XFS_ILOCK_EXCL;
890
891         if (xfs_is_shutdown(mp))
892                 return -EIO;
893
894         /* we can't use delayed allocations when using extent size hints */
895         if (xfs_get_extsz_hint(ip))
896                 return xfs_direct_write_iomap_begin(inode, offset, count,
897                                 flags, iomap, srcmap);
898
899         ASSERT(!XFS_IS_REALTIME_INODE(ip));
900
901         error = xfs_ilock_for_iomap(ip, flags, &lockmode);
902         if (error)
903                 return error;
904
905         if (XFS_IS_CORRUPT(mp, !xfs_ifork_has_extents(&ip->i_df)) ||
906             XFS_TEST_ERROR(false, mp, XFS_ERRTAG_BMAPIFORMAT)) {
907                 error = -EFSCORRUPTED;
908                 goto out_unlock;
909         }
910
911         XFS_STATS_INC(mp, xs_blk_mapw);
912
913         error = xfs_iread_extents(NULL, ip, XFS_DATA_FORK);
914         if (error)
915                 goto out_unlock;
916
917         /*
918          * Search the data fork first to look up our source mapping.  We
919          * always need the data fork map, as we have to return it to the
920          * iomap code so that the higher level write code can read data in to
921          * perform read-modify-write cycles for unaligned writes.
922          */
923         eof = !xfs_iext_lookup_extent(ip, &ip->i_df, offset_fsb, &icur, &imap);
924         if (eof)
925                 imap.br_startoff = end_fsb; /* fake hole until the end */
926
927         /* We never need to allocate blocks for zeroing a hole. */
928         if ((flags & IOMAP_ZERO) && imap.br_startoff > offset_fsb) {
929                 xfs_hole_to_iomap(ip, iomap, offset_fsb, imap.br_startoff);
930                 goto out_unlock;
931         }
932
933         /*
934          * Search the COW fork extent list even if we did not find a data fork
935          * extent.  This serves two purposes: first this implements the
936          * speculative preallocation using cowextsize, so that we also unshare
937          * block adjacent to shared blocks instead of just the shared blocks
938          * themselves.  Second the lookup in the extent list is generally faster
939          * than going out to the shared extent tree.
940          */
941         if (xfs_is_cow_inode(ip)) {
942                 if (!ip->i_cowfp) {
943                         ASSERT(!xfs_is_reflink_inode(ip));
944                         xfs_ifork_init_cow(ip);
945                 }
946                 cow_eof = !xfs_iext_lookup_extent(ip, ip->i_cowfp, offset_fsb,
947                                 &ccur, &cmap);
948                 if (!cow_eof && cmap.br_startoff <= offset_fsb) {
949                         trace_xfs_reflink_cow_found(ip, &cmap);
950                         goto found_cow;
951                 }
952         }
953
954         if (imap.br_startoff <= offset_fsb) {
955                 /*
956                  * For reflink files we may need a delalloc reservation when
957                  * overwriting shared extents.   This includes zeroing of
958                  * existing extents that contain data.
959                  */
960                 if (!xfs_is_cow_inode(ip) ||
961                     ((flags & IOMAP_ZERO) && imap.br_state != XFS_EXT_NORM)) {
962                         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, count, XFS_DATA_FORK,
963                                         &imap);
964                         goto found_imap;
965                 }
966
967                 xfs_trim_extent(&imap, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb);
968
969                 /* Trim the mapping to the nearest shared extent boundary. */
970                 error = xfs_bmap_trim_cow(ip, &imap, &shared);
971                 if (error)
972                         goto out_unlock;
973
974                 /* Not shared?  Just report the (potentially capped) extent. */
975                 if (!shared) {
976                         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, count, XFS_DATA_FORK,
977                                         &imap);
978                         goto found_imap;
979                 }
980
981                 /*
982                  * Fork all the shared blocks from our write offset until the
983                  * end of the extent.
984                  */
985                 allocfork = XFS_COW_FORK;
986                 end_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
987         } else {
988                 /*
989                  * We cap the maximum length we map here to MAX_WRITEBACK_PAGES
990                  * pages to keep the chunks of work done where somewhat
991                  * symmetric with the work writeback does.  This is a completely
992                  * arbitrary number pulled out of thin air.
993                  *
994                  * Note that the values needs to be less than 32-bits wide until
995                  * the lower level functions are updated.
996                  */
997                 count = min_t(loff_t, count, 1024 * PAGE_SIZE);
998                 end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, count);
999
1000                 if (xfs_is_always_cow_inode(ip))
1001                         allocfork = XFS_COW_FORK;
1002         }
1003
1004         error = xfs_qm_dqattach_locked(ip, false);
1005         if (error)
1006                 goto out_unlock;
1007
1008         if (eof && offset + count > XFS_ISIZE(ip)) {
1009                 /*
1010                  * Determine the initial size of the preallocation.
1011                  * We clean up any extra preallocation when the file is closed.
1012                  */
1013                 if (xfs_has_allocsize(mp))
1014                         prealloc_blocks = mp->m_allocsize_blocks;
1015                 else
1016                         prealloc_blocks = xfs_iomap_prealloc_size(ip, allocfork,
1017                                                 offset, count, &icur);
1018                 if (prealloc_blocks) {
1019                         xfs_extlen_t    align;
1020                         xfs_off_t       end_offset;
1021                         xfs_fileoff_t   p_end_fsb;
1022
1023                         end_offset = XFS_ALLOC_ALIGN(mp, offset + count - 1);
1024                         p_end_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, end_offset) +
1025                                         prealloc_blocks;
1026
1027                         align = xfs_eof_alignment(ip);
1028                         if (align)
1029                                 p_end_fsb = roundup_64(p_end_fsb, align);
1030
1031                         p_end_fsb = min(p_end_fsb,
1032                                 XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes));
1033                         ASSERT(p_end_fsb > offset_fsb);
1034                         prealloc_blocks = p_end_fsb - end_fsb;
1035                 }
1036         }
1037
1038 retry:
1039         error = xfs_bmapi_reserve_delalloc(ip, allocfork, offset_fsb,
1040                         end_fsb - offset_fsb, prealloc_blocks,
1041                         allocfork == XFS_DATA_FORK ? &imap : &cmap,
1042                         allocfork == XFS_DATA_FORK ? &icur : &ccur,
1043                         allocfork == XFS_DATA_FORK ? eof : cow_eof);
1044         switch (error) {
1045         case 0:
1046                 break;
1047         case -ENOSPC:
1048         case -EDQUOT:
1049                 /* retry without any preallocation */
1050                 trace_xfs_delalloc_enospc(ip, offset, count);
1051                 if (prealloc_blocks) {
1052                         prealloc_blocks = 0;
1053                         goto retry;
1054                 }
1055                 fallthrough;
1056         default:
1057                 goto out_unlock;
1058         }
1059
1060         if (allocfork == XFS_COW_FORK) {
1061                 trace_xfs_iomap_alloc(ip, offset, count, allocfork, &cmap);
1062                 goto found_cow;
1063         }
1064
1065         /*
1066          * Flag newly allocated delalloc blocks with IOMAP_F_NEW so we punch
1067          * them out if the write happens to fail.
1068          */
1069         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1070         trace_xfs_iomap_alloc(ip, offset, count, allocfork, &imap);
1071         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, flags, IOMAP_F_NEW);
1072
1073 found_imap:
1074         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1075         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, flags, 0);
1076
1077 found_cow:
1078         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1079         if (imap.br_startoff <= offset_fsb) {
1080                 error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, srcmap, &imap, flags, 0);
1081                 if (error)
1082                         return error;
1083                 return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &cmap, flags,
1084                                          IOMAP_F_SHARED);
1085         }
1086
1087         xfs_trim_extent(&cmap, offset_fsb, imap.br_startoff - offset_fsb);
1088         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &cmap, flags, 0);
1089
1090 out_unlock:
1091         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1092         return error;
1093 }
1094
1095 static int
1096 xfs_buffered_write_iomap_end(
1097         struct inode            *inode,
1098         loff_t                  offset,
1099         loff_t                  length,
1100         ssize_t                 written,
1101         unsigned                flags,
1102         struct iomap            *iomap)
1103 {
1104         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1105         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1106         xfs_fileoff_t           start_fsb;
1107         xfs_fileoff_t           end_fsb;
1108         int                     error = 0;
1109
1110         if (iomap->type != IOMAP_DELALLOC)
1111                 return 0;
1112
1113         /*
1114          * Behave as if the write failed if drop writes is enabled. Set the NEW
1115          * flag to force delalloc cleanup.
1116          */
1117         if (XFS_TEST_ERROR(false, mp, XFS_ERRTAG_DROP_WRITES)) {
1118                 iomap->flags |= IOMAP_F_NEW;
1119                 written = 0;
1120         }
1121
1122         /*
1123          * start_fsb refers to the first unused block after a short write. If
1124          * nothing was written, round offset down to point at the first block in
1125          * the range.
1126          */
1127         if (unlikely(!written))
1128                 start_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1129         else
1130                 start_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + written);
1131         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + length);
1132
1133         /*
1134          * Trim delalloc blocks if they were allocated by this write and we
1135          * didn't manage to write the whole range.
1136          *
1137          * We don't need to care about racing delalloc as we hold i_mutex
1138          * across the reserve/allocate/unreserve calls. If there are delalloc
1139          * blocks in the range, they are ours.
1140          */
1141         if ((iomap->flags & IOMAP_F_NEW) && start_fsb < end_fsb) {
1142                 truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), XFS_FSB_TO_B(mp, start_fsb),
1143                                          XFS_FSB_TO_B(mp, end_fsb) - 1);
1144
1145                 error = xfs_bmap_punch_delalloc_range(ip, start_fsb,
1146                                                end_fsb - start_fsb);
1147                 if (error && !xfs_is_shutdown(mp)) {
1148                         xfs_alert(mp, "%s: unable to clean up ino %lld",
1149                                 __func__, ip->i_ino);
1150                         return error;
1151                 }
1152         }
1153
1154         return 0;
1155 }
1156
1157 const struct iomap_ops xfs_buffered_write_iomap_ops = {
1158         .iomap_begin            = xfs_buffered_write_iomap_begin,
1159         .iomap_end              = xfs_buffered_write_iomap_end,
1160 };
1161
1162 static int
1163 xfs_read_iomap_begin(
1164         struct inode            *inode,
1165         loff_t                  offset,
1166         loff_t                  length,
1167         unsigned                flags,
1168         struct iomap            *iomap,
1169         struct iomap            *srcmap)
1170 {
1171         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1172         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1173         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1174         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1175         xfs_fileoff_t           end_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, length);
1176         int                     nimaps = 1, error = 0;
1177         bool                    shared = false;
1178         unsigned int            lockmode = XFS_ILOCK_SHARED;
1179
1180         ASSERT(!(flags & (IOMAP_WRITE | IOMAP_ZERO)));
1181
1182         if (xfs_is_shutdown(mp))
1183                 return -EIO;
1184
1185         error = xfs_ilock_for_iomap(ip, flags, &lockmode);
1186         if (error)
1187                 return error;
1188         error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb, &imap,
1189                                &nimaps, 0);
1190         if (!error && (flags & IOMAP_REPORT))
1191                 error = xfs_reflink_trim_around_shared(ip, &imap, &shared);
1192         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1193
1194         if (error)
1195                 return error;
1196         trace_xfs_iomap_found(ip, offset, length, XFS_DATA_FORK, &imap);
1197         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, flags,
1198                                  shared ? IOMAP_F_SHARED : 0);
1199 }
1200
1201 const struct iomap_ops xfs_read_iomap_ops = {
1202         .iomap_begin            = xfs_read_iomap_begin,
1203 };
1204
1205 static int
1206 xfs_seek_iomap_begin(
1207         struct inode            *inode,
1208         loff_t                  offset,
1209         loff_t                  length,
1210         unsigned                flags,
1211         struct iomap            *iomap,
1212         struct iomap            *srcmap)
1213 {
1214         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1215         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1216         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1217         xfs_fileoff_t           end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + length);
1218         xfs_fileoff_t           cow_fsb = NULLFILEOFF, data_fsb = NULLFILEOFF;
1219         struct xfs_iext_cursor  icur;
1220         struct xfs_bmbt_irec    imap, cmap;
1221         int                     error = 0;
1222         unsigned                lockmode;
1223
1224         if (xfs_is_shutdown(mp))
1225                 return -EIO;
1226
1227         lockmode = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
1228         error = xfs_iread_extents(NULL, ip, XFS_DATA_FORK);
1229         if (error)
1230                 goto out_unlock;
1231
1232         if (xfs_iext_lookup_extent(ip, &ip->i_df, offset_fsb, &icur, &imap)) {
1233                 /*
1234                  * If we found a data extent we are done.
1235                  */
1236                 if (imap.br_startoff <= offset_fsb)
1237                         goto done;
1238                 data_fsb = imap.br_startoff;
1239         } else {
1240                 /*
1241                  * Fake a hole until the end of the file.
1242                  */
1243                 data_fsb = xfs_iomap_end_fsb(mp, offset, length);
1244         }
1245
1246         /*
1247          * If a COW fork extent covers the hole, report it - capped to the next
1248          * data fork extent:
1249          */
1250         if (xfs_inode_has_cow_data(ip) &&
1251             xfs_iext_lookup_extent(ip, ip->i_cowfp, offset_fsb, &icur, &cmap))
1252                 cow_fsb = cmap.br_startoff;
1253         if (cow_fsb != NULLFILEOFF && cow_fsb <= offset_fsb) {
1254                 if (data_fsb < cow_fsb + cmap.br_blockcount)
1255                         end_fsb = min(end_fsb, data_fsb);
1256                 xfs_trim_extent(&cmap, offset_fsb, end_fsb);
1257                 error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &cmap, flags,
1258                                           IOMAP_F_SHARED);
1259                 /*
1260                  * This is a COW extent, so we must probe the page cache
1261                  * because there could be dirty page cache being backed
1262                  * by this extent.
1263                  */
1264                 iomap->type = IOMAP_UNWRITTEN;
1265                 goto out_unlock;
1266         }
1267
1268         /*
1269          * Else report a hole, capped to the next found data or COW extent.
1270          */
1271         if (cow_fsb != NULLFILEOFF && cow_fsb < data_fsb)
1272                 imap.br_blockcount = cow_fsb - offset_fsb;
1273         else
1274                 imap.br_blockcount = data_fsb - offset_fsb;
1275         imap.br_startoff = offset_fsb;
1276         imap.br_startblock = HOLESTARTBLOCK;
1277         imap.br_state = XFS_EXT_NORM;
1278 done:
1279         xfs_trim_extent(&imap, offset_fsb, end_fsb);
1280         error = xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, flags, 0);
1281 out_unlock:
1282         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1283         return error;
1284 }
1285
1286 const struct iomap_ops xfs_seek_iomap_ops = {
1287         .iomap_begin            = xfs_seek_iomap_begin,
1288 };
1289
1290 static int
1291 xfs_xattr_iomap_begin(
1292         struct inode            *inode,
1293         loff_t                  offset,
1294         loff_t                  length,
1295         unsigned                flags,
1296         struct iomap            *iomap,
1297         struct iomap            *srcmap)
1298 {
1299         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1300         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1301         xfs_fileoff_t           offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1302         xfs_fileoff_t           end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + length);
1303         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1304         int                     nimaps = 1, error = 0;
1305         unsigned                lockmode;
1306
1307         if (xfs_is_shutdown(mp))
1308                 return -EIO;
1309
1310         lockmode = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
1311
1312         /* if there are no attribute fork or extents, return ENOENT */
1313         if (!XFS_IFORK_Q(ip) || !ip->i_afp->if_nextents) {
1314                 error = -ENOENT;
1315                 goto out_unlock;
1316         }
1317
1318         ASSERT(ip->i_afp->if_format != XFS_DINODE_FMT_LOCAL);
1319         error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb, &imap,
1320                                &nimaps, XFS_BMAPI_ATTRFORK);
1321 out_unlock:
1322         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1323
1324         if (error)
1325                 return error;
1326         ASSERT(nimaps);
1327         return xfs_bmbt_to_iomap(ip, iomap, &imap, flags, 0);
1328 }
1329
1330 const struct iomap_ops xfs_xattr_iomap_ops = {
1331         .iomap_begin            = xfs_xattr_iomap_begin,
1332 };
1333
1334 int
1335 xfs_zero_range(
1336         struct xfs_inode        *ip,
1337         loff_t                  pos,
1338         loff_t                  len,
1339         bool                    *did_zero)
1340 {
1341         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
1342
1343         if (IS_DAX(inode))
1344                 return dax_zero_range(inode, pos, len, did_zero,
1345                                       &xfs_direct_write_iomap_ops);
1346         return iomap_zero_range(inode, pos, len, did_zero,
1347                                 &xfs_buffered_write_iomap_ops);
1348 }
1349
1350 int
1351 xfs_truncate_page(
1352         struct xfs_inode        *ip,
1353         loff_t                  pos,
1354         bool                    *did_zero)
1355 {
1356         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
1357
1358         if (IS_DAX(inode))
1359                 return dax_truncate_page(inode, pos, did_zero,
1360                                         &xfs_direct_write_iomap_ops);
1361         return iomap_truncate_page(inode, pos, did_zero,
1362                                    &xfs_buffered_write_iomap_ops);
1363 }