ext4: add fast commit stats in procfs

This commit adds a file in procfs that tracks fast commit related
statistics.

root@kvm-xfstests:/mnt# cat /proc/fs/ext4/vdc/fc_info
fc stats:
7772 commits
15 ineligible
4083 numblks
2242us avg_commit_time
Ineligible reasons:
"Extended attributes changed":  0
"Cross rename": 0
"Journal flag changed": 0
"Insufficient memory":  0
"Swap boot":    0
"Resize":       0
"Dir renamed":  0
"Falloc range op":      0
"FC Commit Failed":     15

Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-10-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: add a mount opt to forcefully turn fast commits on

This is a debug only mount option that forcefully turns fast commits
on at mount time.

Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-9-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: fast commit recovery path

This patch adds fast commit recovery path support for Ext4 file
system. We add several helper functions that are similar in spirit to
e2fsprogs journal recovery path handlers. Example of such functions
include - a simple block allocator, idempotent block bitmap update
function etc. Using these routines and the fast commit log in the fast
commit area, the recovery path (ext4_fc_replay()) performs fast commit
log recovery.

Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com>
Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-8-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

jbd2: fast commit recovery path

This patch adds fast commit recovery support in JBD2.

Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-7-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: main fast-commit commit path

This patch adds main fast commit commit path handlers. The overall
patch can be divided into two inter-related parts:

(A) Metadata updates tracking

    This part consists of helper functions to track changes that need
    to be committed during a commit operation. These updates are
    maintained by Ext4 in different in-memory queues. Following are
    the APIs and their short description that are implemented in this
    patch:

    - ext4_fc_track_link/unlink/creat() - Track unlink. link and creat
      operations
    - ext4_fc_track_range() - Track changed logical block offsets
      inodes
    - ext4_fc_track_inode() - Track inodes
    - ext4_fc_mark_ineligible() - Mark file system fast commit
      ineligible()
    - ext4_fc_start_update() / ext4_fc_stop_update() /
      ext4_fc_start_ineligible() / ext4_fc_stop_ineligible() These
      functions are useful for co-ordinating inode updates with
      commits.

(B) Main commit Path

    This part consists of functions to convert updates tracked in
    in-memory data structures into on-disk commits. Function
    ext4_fc_commit() is the main entry point to commit path.

Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com>
Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-6-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

jbd2: add fast commit machinery

This functions adds necessary APIs needed in JBD2 layer for fast
commits.

Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-5-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4 / jbd2: add fast commit initialization

This patch adds fast commit area trackers in the journal_t
structure. These are initialized via the jbd2_fc_init() routine that
this patch adds. This patch also adds ext4/fast_commit.c and
ext4/fast_commit.h files for fast commit code that will be added in
subsequent patches in this series.

Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com>
Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-4-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: add fast_commit feature and handling for extended mount options

We are running out of mount option bits. Add handling for using
s_mount_opt2. Add ext4 and jbd2 fast commit feature flag and also add
ability to turn off the fast commit feature in Ext4.

Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-3-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

doc: update ext4 and journalling docs to include fast commit feature

This patch adds necessary documentation for fast commits.

Signed-off-by: Harshad Shirwadkar <harshadshirwadkar@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015203802.3597742-2-harshadshirwadkar@gmail.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: Detect already used quota file early

When we try to use file already used as a quota file again (for the same
or different quota type), strange things can happen. At the very least
lockdep annotations may be wrong but also inode flags may be wrongly set
/ reset. When the file is used for two quota types at once we can even
corrupt the file and likely crash the kernel. Catch all these cases by
checking whether passed file is already used as quota file and bail
early in that case.

This fixes occasional generic/219 failure due to lockdep complaint.

Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Reported-by: Ritesh Harjani <riteshh@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201015110330.28716-1-jack@suse.cz
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

jbd2: avoid transaction reuse after reformatting

When ext4 is formatted with lazy_journal_init=1 and transactions from
the previous filesystem are still on disk, it is possible that they are
considered during a recovery after a crash. Because the checksum seed
has changed, the CRC check will fail, and the journal recovery fails
with checksum error although the journal is otherwise perfectly valid.
Fix the problem by checking commit block time stamps to determine
whether the data in the journal block is just stale or whether it is
indeed corrupt.

Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com>
Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Signed-off-by: Fengnan Chang <changfengnan@hikvision.com>
Signed-off-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201012164900.20197-1-jack@suse.cz
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: use the normal helper to get the actual inode

Here we use the READ_ONCE to fix race conditions in ->d_compare() and
->d_hash() when they are called in RCU-walk mode, seems we can use
the normal helper d_inode_rcu() to get the actual inode.

Signed-off-by: Kaixu Xia <kaixuxia@tencent.com>
Reviewed-by: Lukas Czerner <lczerner@redhat.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/1602317416-1260-1-git-send-email-kaixuxia@tencent.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: fix bs < ps issue reported with dioread_nolock mount opt

left shifting m_lblk by blkbits was causing value overflow and hence
it was not able to convert unwritten to written extent.
So, make sure we typecast it to loff_t before do left shift operation.
Also in func ext4_convert_unwritten_io_end_vec(), make sure to initialize
ret variable to avoid accidentally returning an uninitialized ret.

This patch fixes the issue reported in ext4 for bs < ps with
dioread_nolock mount option.

Fixes: c8cc88163f40df39e50c ("ext4: Add support for blocksize < pagesize in dioread_nolock")
Cc: stable@kernel.org
Reported-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Ritesh Harjani <riteshh@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/af902b5db99e8b73980c795d84ad7bb417487e76.1602168865.git.riteshh@linux.ibm.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: data=journal: write-protect pages on j_submit_inode_data_buffers()

This implements journal callbacks j_submit|finish_inode_data_buffers()
with different behavior for data=journal: to write-protect pages under
commit, preventing changes to buffers writeably mapped to userspace.

If a buffer's content changes between commit's checksum calculation
and write-out to disk, it can cause journal recovery/mount failures
upon a kernel crash or power loss.

    [   27.334874] EXT4-fs: Warning: mounting with data=journal disables delayed allocation, dioread_nolock, and O_DIRECT support!
    [   27.339492] JBD2: Invalid checksum recovering data block 8705 in log
    [   27.342716] JBD2: recovery failed
    [   27.343316] EXT4-fs (loop0): error loading journal
    mount: /ext4: can't read superblock on /dev/loop0.

In j_submit_inode_data_buffers() we write-protect the inode's pages
with write_cache_pages() and redirty w/ writepage callback if needed.

In j_finish_inode_data_buffers() there is nothing do to.

And in order to use the callbacks, inodes are added to the inode list
in transaction in __ext4_journalled_writepage() and ext4_page_mkwrite().

In ext4_page_mkwrite() we must make sure that the buffers are attached
to the transaction as jbddirty with write_end_fn(), as already done in
__ext4_journalled_writepage().

Signed-off-by: Mauricio Faria de Oliveira <mfo@canonical.com>
Reported-by: Dann Frazier <dann.frazier@canonical.com>
Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com> # wbc.nr_to_write
Suggested-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201006004841.600488-5-mfo@canonical.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: data=journal: fixes for ext4_page_mkwrite()

These are two fixes for data journalling required by
the next patch, discovered while testing it.

First, the optimization to return early if all buffers
are mapped is not appropriate for the next patch:

The inode _must_ be added to the transaction's list in
data=journal mode (so to write-protect pages on commit)
thus we cannot return early there.

Second, once that optimization to reduce transactions
was disabled for data=journal mode, more transactions
happened, and occasionally hit this warning message:
'JBD2: Spotted dirty metadata buffer'.

Reason is, block_page_mkwrite() will set_buffer_dirty()
before do_journal_get_write_access() that is there to
prevent it. This issue was masked by the optimization.

So, on data=journal use __block_write_begin() instead.
This also requires page locking and len recalculation.
(see block_page_mkwrite() for implementation details.)

Finally, as Jan noted there is little sharing between
data=journal and other modes in ext4_page_mkwrite().

However, a prototype of ext4_journalled_page_mkwrite()
showed there still would be lots of duplicated lines
(tens of) that didn't seem worth it.

Thus this patch ends up with an ugly goto to skip all
non-data journalling code (to avoid long indentations,
but that can be changed..) in the beginning, and just
a conditional in the transaction section.

Well, we skip a common part to data journalling which
is the page truncated check, but we do it again after
ext4_journal_start() when we re-acquire the page lock
(so not to acquire the page lock twice needlessly for
data journalling.)

Signed-off-by: Mauricio Faria de Oliveira <mfo@canonical.com>
Suggested-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201006004841.600488-4-mfo@canonical.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

jbd2, ext4, ocfs2: introduce/use journal callbacks j_submit|finish_inode_data_buffers()

Introduce journal callbacks to allow different behaviors
for an inode in journal_submit|finish_inode_data_buffers().

The existing users of the current behavior (ext4, ocfs2)
are adapted to use the previously exported functions
that implement the current behavior.

Users are callers of jbd2_journal_inode_ranged_write|wait(),
which adds the inode to the transaction's inode list with
the JI_WRITE|WAIT_DATA flags. Only ext4 and ocfs2 in-tree.

Both CONFIG_EXT4_FS and CONFIG_OCSFS2_FS select CONFIG_JBD2,
which builds fs/jbd2/commit.c and journal.c that define and
export the functions, so we can call directly in ext4/ocfs2.

Signed-off-by: Mauricio Faria de Oliveira <mfo@canonical.com>
Suggested-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201006004841.600488-3-mfo@canonical.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

jbd2: introduce/export functions jbd2_journal_submit|finish_inode_data_buffers()

Export functions that implement the current behavior done
for an inode in journal_submit|finish_inode_data_buffers().

No functional change.

Signed-off-by: Mauricio Faria de Oliveira <mfo@canonical.com>
Suggested-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201006004841.600488-2-mfo@canonical.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: introduce ext4_sb_bread_unmovable() to replace sb_bread_unmovable()

Now we only use sb_bread_unmovable() to read superblock and descriptor
block at mount time, so there is no opportunity that we need to clear
buffer verified bit and also handle buffer write_io error bit. But for
the sake of unification, let's introduce ext4_sb_bread_unmovable() to
replace all sb_bread_unmovable(). After this patch, we stop using read
helpers in fs/buffer.c.

Signed-off-by: zhangyi (F) <yi.zhang@huawei.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924073337.861472-8-yi.zhang@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: use ext4_sb_bread() instead of sb_bread()

We have already remove open codes that invoke helpers provide by
fs/buffer.c in all places reading metadata buffers. This patch switch to
use ext4_sb_bread() to replace all sb_bread() helpers, which is
ext4_read_bh() helper back end.

Signed-off-by: zhangyi (F) <yi.zhang@huawei.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924073337.861472-7-yi.zhang@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: introduce ext4_sb_breadahead_unmovable() to replace sb_breadahead_unmovable()

If we readahead inode tables in __ext4_get_inode_loc(), it may bypass
buffer_write_io_error() check, so introduce ext4_sb_breadahead_unmovable()
to handle this special case.

This patch also replace sb_breadahead_unmovable() in ext4_fill_super()
for the sake of unification.

Signed-off-by: zhangyi (F) <yi.zhang@huawei.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924073337.861472-6-yi.zhang@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: use ext4_buffer_uptodate() in __ext4_get_inode_loc()

We have already introduced ext4_buffer_uptodate() to re-set the uptodate
bit on buffer which has been failed to write out to disk. Just remove
the redundant codes and switch to use ext4_buffer_uptodate() in
__ext4_get_inode_loc().

Signed-off-by: zhangyi (F) <yi.zhang@huawei.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924073337.861472-5-yi.zhang@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: use common helpers in all places reading metadata buffers

Revome all open codes that read metadata buffers, switch to use
ext4_read_bh_*() common helpers.

Signed-off-by: zhangyi (F) <yi.zhang@huawei.com>
Suggested-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924073337.861472-4-yi.zhang@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: introduce new metadata buffer read helpers

The previous patch add clear_buffer_verified() before we read metadata
block from disk again, but it's rather easy to miss clearing of this bit
because currently we read metadata buffer through different open codes
(e.g. ll_rw_block(), bh_submit_read() and invoke submit_bh() directly).
So, it's time to add common helpers to unify in all the places reading
metadata buffers instead. This patch add 3 helpers:

 - ext4_read_bh_nowait(): async read metadata buffer if it's actually
   not uptodate, clear buffer_verified bit before read from disk.
 - ext4_read_bh(): sync version of read metadata buffer, it will wait
   until the read operation return and check the return status.
 - ext4_read_bh_lock(): try to lock the buffer before read buffer, it
   will skip reading if the buffer is already locked.

After this patch, we need to use these helpers in all the places reading
metadata buffer instead of different open codes.

Signed-off-by: zhangyi (F) <yi.zhang@huawei.com>
Suggested-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924073337.861472-3-yi.zhang@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: clear buffer verified flag if read meta block from disk

The metadata buffer is no longer trusted after we read it from disk
again because it is not uptodate for some reasons (e.g. failed to write
back). Otherwise we may get below memory corruption problem in
ext4_ext_split()->memset() if we read stale data from the newly
allocated extent block on disk which has been failed to async write
out but miss verify again since the verified bit has already been set
on the buffer.

[   29.774674] BUG: unable to handle kernel paging request at ffff88841949d000
...
[   29.783317] Oops: 0002 [#2] SMP
[   29.784219] R10: 00000000000f4240 R11: 0000000000002e28 R12: ffff88842fa1c800
[   29.784627] CPU: 1 PID: 126 Comm: kworker/u4:3 Tainted: G      D W
[   29.785546] R13: ffffffff9cddcc20 R14: ffffffff9cddd420 R15: ffff88842fa1c2f8
[   29.786679] Hardware name: QEMU Standard PC (i440FX + PIIX, 1996),BIOS ?-20190727_0738364
[   29.787588] FS:  0000000000000000(0000) GS:ffff88842fa00000(0000) knlGS:0000000000000000
[   29.789288] Workqueue: writeback wb_workfn
[   29.790319] CS:  0010 DS: 0000 ES: 0000 CR0: 0000000080050033
[   29.790321]  (flush-8:0)
[   29.790844] CR2: 0000000000000008 CR3: 00000004234f2000 CR4: 00000000000006f0
[   29.791924] DR0: 0000000000000000 DR1: 0000000000000000 DR2: 0000000000000000
[   29.792839] RIP: 0010:__memset+0x24/0x30
[   29.793739] DR3: 0000000000000000 DR6: 00000000fffe0ff0 DR7: 0000000000000400
[   29.794256] Code: 90 90 90 90 90 90 0f 1f 44 00 00 49 89 f9 48 89 d1 83 e2 07 48 c1 e9 033
[   29.795161] Kernel panic - not syncing: Fatal exception in interrupt
...
[   29.808149] Call Trace:
[   29.808475]  ext4_ext_insert_extent+0x102e/0x1be0
[   29.809085]  ext4_ext_map_blocks+0xa89/0x1bb0
[   29.809652]  ext4_map_blocks+0x290/0x8a0
[   29.809085]  ext4_ext_map_blocks+0xa89/0x1bb0
[   29.809652]  ext4_map_blocks+0x290/0x8a0
[   29.810161]  ext4_writepages+0xc85/0x17c0
...

Fix this by clearing buffer's verified bit if we read meta block from
disk again.

Signed-off-by: zhangyi (F) <yi.zhang@huawei.com>
Cc: stable@vger.kernel.org
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924073337.861472-2-yi.zhang@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: limit entries returned when counting fsmap records

If userspace asked fsmap to try to count the number of entries, we cannot
return more than UINT_MAX entries because fmh_entries is u32.
Therefore, stop counting if we hit this limit or else we will waste time
to return truncated results.

Fixes: 0c9ec4beecac ("ext4: support GETFSMAP ioctls")
Signed-off-by: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201001222148.GA49520@magnolia
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: make mb_check_counter per group

Make bb_check_counter per group, so each group has the same chance
to be checked, which can expose errors more easily.

Signed-off-by: Chunguang Xu <brookxu@tencent.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/1601292995-32205-2-git-send-email-brookxu@tencent.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: delete invalid comments near mb_buddy_adjust_border

The comment near mb_buddy_adjust_border seems meaningless, just
clear it.

Signed-off-by: Chunguang Xu <brookxu@tencent.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/1601292995-32205-1-git-send-email-brookxu@tencent.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: fix bdev write error check failed when mount fs with ro

Consider a situation when a filesystem was uncleanly shutdown and the
orphan list is not empty and a read-only mount is attempted. The orphan
list cleanup during mount will fail with:

ext4_check_bdev_write_error:193: comm mount: Error while async write back metadata

This happens because sbi->s_bdev_wb_err is not initialized when mounting
the filesystem in read only mode and so ext4_check_bdev_write_error()
falsely triggers.

Initialize sbi->s_bdev_wb_err unconditionally to avoid this problem.

Fixes: bc71726c7257 ("ext4: abort the filesystem if failed to async write metadata buffer")
Cc: stable@kernel.org
Signed-off-by: Zhang Xiaoxu <zhangxiaoxu5@huawei.com>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200928020556.710971-1-zhangxiaoxu5@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: rename system_blks to s_system_blks inside ext4_sb_info

Rename system_blks to s_system_blks inside ext4_sb_info, keep
the naming rules consistent with other variables, which is
convenient for code reading and writing.

Signed-off-by: Chunguang Xu <brookxu@tencent.com>
Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Reviewed-by: Ritesh Harjani <riteshh@linux.ibm.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/1600916623-544-2-git-send-email-brookxu@tencent.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: rename journal_dev to s_journal_dev inside ext4_sb_info

Rename journal_dev to s_journal_dev inside ext4_sb_info, keep
the naming rules consistent with other variables, which is
convenient for code reading and writing.

Signed-off-by: Chunguang Xu <brookxu@tencent.com>
Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Reviewed-by: Ritesh Harjani <riteshh@linux.ibm.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/1600916623-544-1-git-send-email-brookxu@tencent.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

jbd2: fix the comment of struct jbd2_journal_handle

the struct name was modified long ago, but the comment still
use struct handle_s.

Signed-off-by: Hui Su <sh_def@163.com>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200922171231.GA53120@rlk
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: add trace exit in exception path.

Missing trace exit in exception path of ext4_sync_file and
ext4_ind_map_blocks.

Signed-off-by: Zhang Qilong <zhangqilong3@huawei.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200921124738.23352-1-zhangqilong3@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: optimize file overwrites

In case if the file already has underlying blocks/extents allocated
then we don't need to start a journal txn and can directly return
the underlying mapping. Currently ext4_iomap_begin() is used by
both DAX & DIO path. We can check if the write request is an
overwrite & then directly return the mapping information.

This could give a significant perf boost for multi-threaded writes
specially random overwrites.
On PPC64 VM with simulated pmem(DAX) device, ~10x perf improvement
could be seen in random writes (overwrite). Also bcoz this optimizes
away the spinlock contention during jbd2 slab cache allocation
(jbd2_journal_handle). On x86 VM, ~2x perf improvement was observed.

Reported-by: Dan Williams <dan.j.williams@intel.com>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Signed-off-by: Ritesh Harjani <riteshh@linux.ibm.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/88e795d8a4d5cd22165c7ebe857ba91d68d8813e.1600401668.git.riteshh@linux.ibm.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: remove unused including <linux/version.h>

Remove including <linux/version.h> that don't need it.

Signed-off-by: Tian Tao <tiantao6@hisilicon.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/1600397165-42873-1-git-send-email-tiantao6@hisilicon.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: fix superblock checksum calculation race

The race condition could cause the persisted superblock checksum
to not match the contents of the superblock, causing the
superblock to be considered corrupt.

An example of the race follows.  A first thread is interrupted in the
middle of a checksum calculation. Then, another thread changes the
superblock, calculates a new checksum, and sets it. Then, the first
thread resumes and sets the checksum based on the older superblock.

To fix, serialize the superblock checksum calculation using the buffer
header lock. While a spinlock is sufficient, the buffer header is
already there and there is precedent for locking it (e.g. in
ext4_commit_super).

Tested the patch by booting up a kernel with the patch, creating
a filesystem and some files (including some orphans), and then
unmounting and remounting the file system.

Cc: stable@kernel.org
Signed-off-by: Constantine Sapuntzakis <costa@purestorage.com>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Suggested-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200914161014.22275-1-costa@purestorage.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: fix error handling code in add_new_gdb

When ext4_journal_get_write_access() fails, we should
terminate the execution flow and release n_group_desc,
iloc.bh, dind and gdb_bh.

Cc: stable@kernel.org
Signed-off-by: Dinghao Liu <dinghao.liu@zju.edu.cn>
Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200829025403.3139-1-dinghao.liu@zju.edu.cn
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: disallow modifying DAX inode flag if inline_data has been set

inline_data is mutually exclusive to DAX so enabling both of them triggers
the following issue:
------------------------------------------
# mkfs.ext4 -F -O inline_data /dev/pmem1
...
# mount /dev/pmem1 /mnt
# echo 'test' >/mnt/file
# lsattr -l /mnt/file
/mnt/file                    Inline_Data
# xfs_io -c "chattr +x" /mnt/file
# xfs_io -c "lsattr -v" /mnt/file
[dax] /mnt/file
# umount /mnt
# mount /dev/pmem1 /mnt
# cat /mnt/file
cat: /mnt/file: Numerical result out of range
------------------------------------------

Fixes: b383a73f2b83 ("fs/ext4: Introduce DAX inode flag")
Signed-off-by: Xiao Yang <yangx.jy@cn.fujitsu.com>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Ira Weiny <ira.weiny@intel.com>
Reviewed-by: Andreas Dilger <adilger@dilger.ca>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200828084330.15776-1-yangx.jy@cn.fujitsu.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: remove unused argument from ext4_(inc|dec)_count

The 'handle' argument is not used for anything so simply remove it.

Signed-off-by: Nikolay Borisov <nborisov@suse.com>
Reviewed-by: Ritesh Harjani <riteshh@linux.ibm.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200826133116.11592-1-nborisov@suse.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: do not interpret high bytes if 64bit feature is disabled

Fields s_free_blocks_count_hi, s_r_blocks_count_hi and s_blocks_count_hi
are not valid if EXT4_FEATURE_INCOMPAT_64BIT is not enabled and should be
treated as zeroes.

Signed-off-by: Petr Malat <oss@malat.biz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200825150016.3363-1-oss@malat.biz
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: delete duplicated words + other fixes

Delete repeated words in fs/ext4/.
{the, this, of, we, after}

Also change spelling of "xttr" in inline.c to "xattr" in 2 places.

Signed-off-by: Randy Dunlap <rdunlap@infradead.org>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200805024850.12129-1-rdunlap@infradead.org
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: flag as supporting buffered async reads

ext4 uses generic_file_read_iter(), which already supports this.

Cc: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>
Signed-off-by: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
Link: https://lore.kernel.org/r/fb90cc2d-b12c-738f-21a4-dd7a8ae0556a@kernel.dk
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: fix leaking sysfs kobject after failed mount

ext4_unregister_sysfs() only deletes the kobject.  The reference to it
needs to be put separately, like ext4_put_super() does.

This addresses the syzbot report
"memory leak in kobject_set_name_vargs (3)"
(https://syzkaller.appspot.com/bug?extid=9f864abad79fae7c17e1).

Reported-by: syzbot+9f864abad79fae7c17e1@syzkaller.appspotmail.com
Fixes: 72ba74508b28 ("ext4: release sysfs kobject when failing to enable quotas on mount")
Cc: stable@vger.kernel.org
Signed-off-by: Eric Biggers <ebiggers@google.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200922162456.93657-1-ebiggers@kernel.org
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: discard preallocations before releasing group lock

ext4_mb_discard_group_preallocations() can be releasing group lock with
preallocations accumulated on its local list. Thus although
discard_pa_seq was incremented and concurrent allocating processes will
be retrying allocations, it can happen that premature ENOSPC error is
returned because blocks used for preallocations are not available for
reuse yet. Make sure we always free locally accumulated preallocations
before releasing group lock.

Fixes: 07b5b8e1ac40 ("ext4: mballoc: introduce pcpu seqcnt for freeing PA to improve ENOSPC handling")
Signed-off-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200924150959.4335-1-jack@suse.cz
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: fix dead loop in ext4_mb_new_blocks

As we test disk offline/online with running fsstress, we find fsstress
process is keeping running state.
kworker/u32:3-262   [004] ...1   140.787471: ext4_mb_discard_preallocations: dev 8,32 needed 114
....
kworker/u32:3-262   [004] ...1   140.787471: ext4_mb_discard_preallocations: dev 8,32 needed 114

ext4_mb_new_blocks
repeat:
        ext4_mb_discard_preallocations_should_retry(sb, ac, &seq)
                freed = ext4_mb_discard_preallocations
                        ext4_mb_discard_group_preallocations
                                this_cpu_inc(discard_pa_seq);
                ---> freed == 0
                seq_retry = ext4_get_discard_pa_seq_sum
                        for_each_possible_cpu(__cpu)
                                __seq += per_cpu(discard_pa_seq, __cpu);
                if (seq_retry != *seq) {
                        *seq = seq_retry;
                        ret = true;
                }

As we see seq_retry is sum of discard_pa_seq every cpu, if
ext4_mb_discard_group_preallocations return zero discard_pa_seq in this
cpu maybe increase one, so condition "seq_retry != *seq" have always
been met.
Ritesh Harjani suggest to in ext4_mb_discard_group_preallocations function we
only increase discard_pa_seq when there is some PA to free.

Fixes: 07b5b8e1ac40 ("ext4: mballoc: introduce pcpu seqcnt for freeing PA to improve ENOSPC handling")
Signed-off-by: Ye Bin <yebin10@huawei.com>
Reviewed-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Reviewed-by: Ritesh Harjani <riteshh@linux.ibm.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200916113859.1556397-3-yebin10@huawei.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

ext4: implement swap_activate aops using iomap

After moving ext4's bmap to iomap interface, swapon functionality
on files created using fallocate (which creates unwritten extents) are
failing. This is since iomap_bmap interface returns 0 for unwritten
extents and thus generic_swapfile_activate considers this as holes
and hence bail out with below kernel msg :-

[340.915835] swapon: swapfile has holes

To fix this we need to implement ->swap_activate aops in ext4
which will use ext4_iomap_report_ops. Since we only need to return
the list of extents so ext4_iomap_report_ops should be enough.

Cc: stable@kernel.org
Reported-by: Yuxuan Shui <yshuiv7@gmail.com>
Fixes: ac58e4fb03f ("ext4: move ext4 bmap to use iomap infrastructure")
Signed-off-by: Ritesh Harjani <riteshh@linux.ibm.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200904091653.1014334-1-riteshh@linux.ibm.com
Signed-off-by: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>

Linux 5.9-rc7

Merge tag 'kbuild-fixes-v5.9-4' of git://git./linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild

Pull Kbuild fixes from Masahiro Yamada:

 - ignore compiler stubs for PPC to fix builds

 - fix the usage of --target mentioned in the LLVM document

* tag 'kbuild-fixes-v5.9-4' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild:
  Documentation/llvm: Fix clang target examples
  scripts/kallsyms: skip ppc compiler stub *.long_branch.* / *.plt_branch.*

Merge tag 'x86-urgent-2020-09-27' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull x86 fixes from Thomas Gleixner:
 "Two fixes for the x86 interrupt code:

   - Unbreak the magic 'search the timer interrupt' logic in IO/APIC
     code which got wreckaged when the core interrupt code made the
     state tracking logic stricter.

     That caused the interrupt line to stay masked after switching from
     IO/APIC to PIC delivery mode, which obviously prevents interrupts
     from being delivered.

   - Make run_on_irqstack_code() typesafe. The function argument is a
     void pointer which is then cast to 'void (*fun)(void *).

     This breaks Control Flow Integrity checking in clang. Use proper
     helper functions for the three variants reuqired"

* tag 'x86-urgent-2020-09-27' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86/ioapic: Unbreak check_timer()
  x86/irq: Make run_on_irqstack_cond() typesafe

Merge tag 'timers-urgent-2020-09-27' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

Pull timer updates from Thomas Gleixner:
 "A set of clocksource/clockevents updates:

   - Reset the TI/DM timer before enabling it instead of doing it the
     other way round.

   - Initialize the reload value for the GX6605s timer correctly so the
     hardware counter starts at 0 again after overrun.

   - Make error return value negative in the h8300 timer init function"

* tag 'timers-urgent-2020-09-27' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  clocksource/drivers/timer-gx6605s: Fixup counter reload
  clocksource/drivers/timer-ti-dm: Do reset before enable
  clocksource/drivers/h8300_timer8: Fix wrong return value in h8300_8timer_init()

mm/thp: Split huge pmds/puds if they're pinned when fork()

Pinned pages shouldn't be write-protected when fork() happens, because
follow up copy-on-write on these pages could cause the pinned pages to
be replaced by random newly allocated pages.

For huge PMDs, we split the huge pmd if pinning is detected.  So that
future handling will be done by the PTE level (with our latest changes,
each of the small pages will be copied).  We can achieve this by let
copy_huge_pmd() return -EAGAIN for pinned pages, so that we'll
fallthrough in copy_pmd_range() and finally land the next
copy_pte_range() call.

Huge PUDs will be even more special - so far it does not support
anonymous pages.  But it can actually be done the same as the huge PMDs
even if the split huge PUDs means to erase the PUD entries.  It'll
guarantee the follow up fault ins will remap the same pages in either
parent/child later.

This might not be the most efficient way, but it should be easy and
clean enough.  It should be fine, since we're tackling with a very rare
case just to make sure userspaces that pinned some thps will still work
even without MADV_DONTFORK and after they fork()ed.

Signed-off-by: Peter Xu <peterx@redhat.com>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: Do early cow for pinned pages during fork() for ptes

This allows copy_pte_range() to do early cow if the pages were pinned on
the source mm.

Currently we don't have an accurate way to know whether a page is pinned
or not.  The only thing we have is page_maybe_dma_pinned().  However
that's good enough for now.  Especially, with the newly added
mm->has_pinned flag to make sure we won't affect processes that never
pinned any pages.

It would be easier if we can do GFP_KERNEL allocation within
copy_one_pte().  Unluckily, we can't because we're with the page table
locks held for both the parent and child processes.  So the page
allocation needs to be done outside copy_one_pte().

Some trick is there in copy_present_pte(), majorly the wrprotect trick
to block concurrent fast-gup.  Comments in the function should explain
better in place.

Oleg Nesterov reported a (probably harmless) bug during review that we
didn't reset entry.val properly in copy_pte_range() so that potentially
there's chance to call add_swap_count_continuation() multiple times on
the same swp entry.  However that should be harmless since even if it
happens, the same function (add_swap_count_continuation()) will return
directly noticing that there're enough space for the swp counter.  So
instead of a standalone stable patch, it is touched up in this patch
directly.

Link: https://lore.kernel.org/lkml/20200914143829.GA1424636@nvidia.com/
Suggested-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Peter Xu <peterx@redhat.com>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/fork: Pass new vma pointer into copy_page_range()

This prepares for the future work to trigger early cow on pinned pages
during fork().

No functional change intended.

Signed-off-by: Peter Xu <peterx@redhat.com>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: Introduce mm_struct.has_pinned

(Commit message majorly collected from Jason Gunthorpe)

Reduce the chance of false positive from page_maybe_dma_pinned() by
keeping track if the mm_struct has ever been used with pin_user_pages().
This allows cases that might drive up the page ref_count to avoid any
penalty from handling dma_pinned pages.

Future work is planned, to provide a more sophisticated solution, likely
to turn it into a real counter.  For now, make it atomic_t but use it as
a boolean for simplicity.

Suggested-by: Jason Gunthorpe <jgg@ziepe.ca>
Signed-off-by: Peter Xu <peterx@redhat.com>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge tag 'timers-v5.9-rc4' of https://git.linaro.org/people/daniel.lezcano/linux into timers/urgent

Pull clocksource/clockevent fixes from Daniel Lezcano:

 - Fix wrong signed return value when checking of_iomap in the probe
   function for the h8300 timer (Tianjia Zhang)

 - Fix reset sequence when setting up the timer on the dm_timer (Tony
   Lindgren)

 - Fix counter reload when the interrupt fires on gx6605s (Guo Ren)

Merge tag 'scsi-fixes' of git://git./linux/kernel/git/jejb/scsi

Pull SCSI fixes from James Bottomley:
 "Three fixes: one in drivers (lpfc) and two for zoned block devices.

  The latter also impinges on the block layer but only to introduce a
  new block API for setting the zone model rather than fiddling with the
  queue directly in the zoned block driver"

* tag 'scsi-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi:
  scsi: sd: sd_zbc: Fix ZBC disk initialization
  scsi: sd: sd_zbc: Fix handling of host-aware ZBC disks
  scsi: lpfc: Fix initial FLOGI failure due to BBSCN not supported

Merge tag 'io_uring-5.9-2020-09-25' of git://git.kernel.dk/linux-block

Pull io_uring fixes from Jens Axboe:
 "Two fixes for regressions in this cycle, and one that goes to 5.8
  stable:

   - fix leak of getname() retrieved filename

   - remove plug->nowait assignment, fixing a regression with btrfs

   - fix for async buffered retry"

* tag 'io_uring-5.9-2020-09-25' of git://git.kernel.dk/linux-block:
  io_uring: ensure async buffered read-retry is setup properly
  io_uring: don't unconditionally set plug->nowait = true
  io_uring: ensure open/openat2 name is cleaned on cancelation

Merge tag 'block-5.9-2020-09-25' of git://git.kernel.dk/linux-block

Pull block fixes from Jens Axboe:
 "NVMe pull request from Christoph, and removal of a dead define.

   - fix error during controller probe that cause double free irqs
     (Keith Busch)

   - FC connection establishment fix (James Smart)

   - properly handle completions for invalid tags (Xianting Tian)

   - pass the correct nsid to the command effects and supported log
     (Chaitanya Kulkarni)"

* tag 'block-5.9-2020-09-25' of git://git.kernel.dk/linux-block:
  block: remove unused BLK_QC_T_EAGAIN flag
  nvme-core: don't use NVME_NSID_ALL for command effects and supported log
  nvme-fc: fail new connections to a deleted host or remote port
  nvme-pci: fix NULL req in completion handler
  nvme: return errors for hwmon init

Merge tag 's390-5.9-7' of git://git./linux/kernel/git/s390/linux

Pull s390 fix from Vasily Gorbik:
 "Fix truncated ZCRYPT_PERDEV_REQCNT ioctl result. Copy entire reqcnt
  list"

* tag 's390-5.9-7' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/s390/linux:
  s390/zcrypt: Fix ZCRYPT_PERDEV_REQCNT ioctl

Merge branch 'akpm' (patches from Andrew)

Merge misc fixes from Andrew Morton:
 "9 patches.

  Subsystems affected by this patch series: mm (thp, memcg, gup,
  migration, memory-hotplug), lib, and x86"

* emailed patches from Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>:
  mm: don't rely on system state to detect hot-plug operations
  mm: replace memmap_context by meminit_context
  arch/x86/lib/usercopy_64.c: fix __copy_user_flushcache() cache writeback
  lib/memregion.c: include memregion.h
  lib/string.c: implement stpcpy
  mm/migrate: correct thp migration stats
  mm/gup: fix gup_fast with dynamic page table folding
  mm: memcontrol: fix missing suffix of workingset_restore
  mm, THP, swap: fix allocating cluster for swapfile by mistake

mm: validate pmd after splitting

syzbot reported the following KASAN splat:

  general protection fault, probably for non-canonical address 0xdffffc0000000003: 0000 [#1] PREEMPT SMP KASAN
  KASAN: null-ptr-deref in range [0x0000000000000018-0x000000000000001f]
  CPU: 1 PID: 6826 Comm: syz-executor142 Not tainted 5.9.0-rc4-syzkaller #0
  Hardware name: Google Google Compute Engine/Google Compute Engine, BIOS Google 01/01/2011
  RIP: 0010:__lock_acquire+0x84/0x2ae0 kernel/locking/lockdep.c:4296
  Code: ff df 8a 04 30 84 c0 0f 85 e3 16 00 00 83 3d 56 58 35 08 00 0f 84 0e 17 00 00 83 3d 25 c7 f5 07 00 74 2c 4c 89 e8 48 c1 e8 03 <80> 3c 30 00 74 12 4c 89 ef e8 3e d1 5a 00 48 be 00 00 00 00 00 fc
  RSP: 0018:ffffc90004b9f850 EFLAGS: 00010006
  Call Trace:
    lock_acquire+0x140/0x6f0 kernel/locking/lockdep.c:5006
    __raw_spin_lock include/linux/spinlock_api_smp.h:142 [inline]
    _raw_spin_lock+0x2a/0x40 kernel/locking/spinlock.c:151
    spin_lock include/linux/spinlock.h:354 [inline]
    madvise_cold_or_pageout_pte_range+0x52f/0x25c0 mm/madvise.c:389
    walk_pmd_range mm/pagewalk.c:89 [inline]
    walk_pud_range mm/pagewalk.c:160 [inline]
    walk_p4d_range mm/pagewalk.c:193 [inline]
    walk_pgd_range mm/pagewalk.c:229 [inline]
    __walk_page_range+0xe7b/0x1da0 mm/pagewalk.c:331
    walk_page_range+0x2c3/0x5c0 mm/pagewalk.c:427
    madvise_pageout_page_range mm/madvise.c:521 [inline]
    madvise_pageout mm/madvise.c:557 [inline]
    madvise_vma mm/madvise.c:946 [inline]
    do_madvise+0x12d0/0x2090 mm/madvise.c:1145
    __do_sys_madvise mm/madvise.c:1171 [inline]
    __se_sys_madvise mm/madvise.c:1169 [inline]
    __x64_sys_madvise+0x76/0x80 mm/madvise.c:1169
    do_syscall_64+0x31/0x70 arch/x86/entry/common.c:46
    entry_SYSCALL_64_after_hwframe+0x44/0xa9

The backing vma was shmem.

In case of split page of file-backed THP, madvise zaps the pmd instead
of remapping of sub-pages.  So we need to check pmd validity after
split.

Reported-by: syzbot+ecf80462cb7d5d552bc7@syzkaller.appspotmail.com
Fixes: 1a4e58cce84e ("mm: introduce MADV_PAGEOUT")
Signed-off-by: Minchan Kim <minchan@kernel.org>
Acked-by: Kirill A. Shutemov <kirill.shutemov@linux.intel.com>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: don't rely on system state to detect hot-plug operations

In register_mem_sect_under_node() the system_state's value is checked to
detect whether the call is made during boot time or during an hot-plug
operation.  Unfortunately, that check against SYSTEM_BOOTING is wrong
because regular memory is registered at SYSTEM_SCHEDULING state.  In
addition, memory hot-plug operation can be triggered at this system
state by the ACPI [1].  So checking against the system state is not
enough.

The consequence is that on system with interleaved node's ranges like this:

 Early memory node ranges
   node   1: [mem 0x0000000000000000-0x000000011fffffff]
   node   2: [mem 0x0000000120000000-0x000000014fffffff]
   node   1: [mem 0x0000000150000000-0x00000001ffffffff]
   node   0: [mem 0x0000000200000000-0x000000048fffffff]
   node   2: [mem 0x0000000490000000-0x00000007ffffffff]

This can be seen on PowerPC LPAR after multiple memory hot-plug and
hot-unplug operations are done.  At the next reboot the node's memory
ranges can be interleaved and since the call to link_mem_sections() is
made in topology_init() while the system is in the SYSTEM_SCHEDULING
state, the node's id is not checked, and the sections registered to
multiple nodes:

  $ ls -l /sys/devices/system/memory/memory21/node*
  total 0
  lrwxrwxrwx 1 root root     0 Aug 24 05:27 node1 -> ../../node/node1
  lrwxrwxrwx 1 root root     0 Aug 24 05:27 node2 -> ../../node/node2

In that case, the system is able to boot but if later one of theses
memory blocks is hot-unplugged and then hot-plugged, the sysfs
inconsistency is detected and this is triggering a BUG_ON():

  kernel BUG at /Users/laurent/src/linux-ppc/mm/memory_hotplug.c:1084!
  Oops: Exception in kernel mode, sig: 5 [#1]
  LE PAGE_SIZE=64K MMU=Hash SMP NR_CPUS=2048 NUMA pSeries
  Modules linked in: rpadlpar_io rpaphp pseries_rng rng_core vmx_crypto gf128mul binfmt_misc ip_tables x_tables xfs libcrc32c crc32c_vpmsum autofs4
  CPU: 8 PID: 10256 Comm: drmgr Not tainted 5.9.0-rc1+ #25
  Call Trace:
    add_memory_resource+0x23c/0x340 (unreliable)
    __add_memory+0x5c/0xf0
    dlpar_add_lmb+0x1b4/0x500
    dlpar_memory+0x1f8/0xb80
    handle_dlpar_errorlog+0xc0/0x190
    dlpar_store+0x198/0x4a0
    kobj_attr_store+0x30/0x50
    sysfs_kf_write+0x64/0x90
    kernfs_fop_write+0x1b0/0x290
    vfs_write+0xe8/0x290
    ksys_write+0xdc/0x130
    system_call_exception+0x160/0x270
    system_call_common+0xf0/0x27c

This patch addresses the root cause by not relying on the system_state
value to detect whether the call is due to a hot-plug operation.  An
extra parameter is added to link_mem_sections() detailing whether the
operation is due to a hot-plug operation.

[1] According to Oscar Salvador, using this qemu command line, ACPI
memory hotplug operations are raised at SYSTEM_SCHEDULING state:

  $QEMU -enable-kvm -machine pc -smp 4,sockets=4,cores=1,threads=1 -cpu host -monitor pty \
        -m size=$MEM,slots=255,maxmem=4294967296k  \
        -numa node,nodeid=0,cpus=0-3,mem=512 -numa node,nodeid=1,mem=512 \
        -object memory-backend-ram,id=memdimm0,size=134217728 -device pc-dimm,node=0,memdev=memdimm0,id=dimm0,slot=0 \
        -object memory-backend-ram,id=memdimm1,size=134217728 -device pc-dimm,node=0,memdev=memdimm1,id=dimm1,slot=1 \
        -object memory-backend-ram,id=memdimm2,size=134217728 -device pc-dimm,node=0,memdev=memdimm2,id=dimm2,slot=2 \
        -object memory-backend-ram,id=memdimm3,size=134217728 -device pc-dimm,node=0,memdev=memdimm3,id=dimm3,slot=3 \
        -object memory-backend-ram,id=memdimm4,size=134217728 -device pc-dimm,node=1,memdev=memdimm4,id=dimm4,slot=4 \
        -object memory-backend-ram,id=memdimm5,size=134217728 -device pc-dimm,node=1,memdev=memdimm5,id=dimm5,slot=5 \
        -object memory-backend-ram,id=memdimm6,size=134217728 -device pc-dimm,node=1,memdev=memdimm6,id=dimm6,slot=6 \

Fixes: 4fbce633910e ("mm/memory_hotplug.c: make register_mem_sect_under_node() a callback of walk_memory_range()")
Signed-off-by: Laurent Dufour <ldufour@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: David Hildenbrand <david@redhat.com>
Reviewed-by: Oscar Salvador <osalvador@suse.de>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Cc: "Rafael J. Wysocki" <rafael@kernel.org>
Cc: Fenghua Yu <fenghua.yu@intel.com>
Cc: Nathan Lynch <nathanl@linux.ibm.com>
Cc: Scott Cheloha <cheloha@linux.ibm.com>
Cc: Tony Luck <tony.luck@intel.com>
Cc: <stable@vger.kernel.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20200915094143.79181-3-ldufour@linux.ibm.com
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: replace memmap_context by meminit_context

Patch series "mm: fix memory to node bad links in sysfs", v3.

Sometimes, firmware may expose interleaved memory layout like this:

 Early memory node ranges
   node   1: [mem 0x0000000000000000-0x000000011fffffff]
   node   2: [mem 0x0000000120000000-0x000000014fffffff]
   node   1: [mem 0x0000000150000000-0x00000001ffffffff]
   node   0: [mem 0x0000000200000000-0x000000048fffffff]
   node   2: [mem 0x0000000490000000-0x00000007ffffffff]

In that case, we can see memory blocks assigned to multiple nodes in
sysfs:

  $ ls -l /sys/devices/system/memory/memory21
  total 0
  lrwxrwxrwx 1 root root     0 Aug 24 05:27 node1 -> ../../node/node1
  lrwxrwxrwx 1 root root     0 Aug 24 05:27 node2 -> ../../node/node2
  -rw-r--r-- 1 root root 65536 Aug 24 05:27 online
  -r--r--r-- 1 root root 65536 Aug 24 05:27 phys_device
  -r--r--r-- 1 root root 65536 Aug 24 05:27 phys_index
  drwxr-xr-x 2 root root     0 Aug 24 05:27 power
  -r--r--r-- 1 root root 65536 Aug 24 05:27 removable
  -rw-r--r-- 1 root root 65536 Aug 24 05:27 state
  lrwxrwxrwx 1 root root     0 Aug 24 05:25 subsystem -> ../../../../bus/memory
  -rw-r--r-- 1 root root 65536 Aug 24 05:25 uevent
  -r--r--r-- 1 root root 65536 Aug 24 05:27 valid_zones

The same applies in the node's directory with a memory21 link in both
the node1 and node2's directory.

This is wrong but doesn't prevent the system to run.  However when
later, one of these memory blocks is hot-unplugged and then hot-plugged,
the system is detecting an inconsistency in the sysfs layout and a
BUG_ON() is raised:

  kernel BUG at /Users/laurent/src/linux-ppc/mm/memory_hotplug.c:1084!
  LE PAGE_SIZE=64K MMU=Hash SMP NR_CPUS=2048 NUMA pSeries
  Modules linked in: rpadlpar_io rpaphp pseries_rng rng_core vmx_crypto gf128mul binfmt_misc ip_tables x_tables xfs libcrc32c crc32c_vpmsum autofs4
  CPU: 8 PID: 10256 Comm: drmgr Not tainted 5.9.0-rc1+ #25
  Call Trace:
    add_memory_resource+0x23c/0x340 (unreliable)
    __add_memory+0x5c/0xf0
    dlpar_add_lmb+0x1b4/0x500
    dlpar_memory+0x1f8/0xb80
    handle_dlpar_errorlog+0xc0/0x190
    dlpar_store+0x198/0x4a0
    kobj_attr_store+0x30/0x50
    sysfs_kf_write+0x64/0x90
    kernfs_fop_write+0x1b0/0x290
    vfs_write+0xe8/0x290
    ksys_write+0xdc/0x130
    system_call_exception+0x160/0x270
    system_call_common+0xf0/0x27c

This has been seen on PowerPC LPAR.

The root cause of this issue is that when node's memory is registered,
the range used can overlap another node's range, thus the memory block
is registered to multiple nodes in sysfs.

There are two issues here:

 (a) The sysfs memory and node's layouts are broken due to these
     multiple links

 (b) The link errors in link_mem_sections() should not lead to a system
     panic.

To address (a) register_mem_sect_under_node should not rely on the
system state to detect whether the link operation is triggered by a hot
plug operation or not.  This is addressed by the patches 1 and 2 of this
series.

Issue (b) will be addressed separately.

This patch (of 2):

The memmap_context enum is used to detect whether a memory operation is
due to a hot-add operation or happening at boot time.

Make it general to the hotplug operation and rename it as
meminit_context.

There is no functional change introduced by this patch

Suggested-by: David Hildenbrand <david@redhat.com>
Signed-off-by: Laurent Dufour <ldufour@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: David Hildenbrand <david@redhat.com>
Reviewed-by: Oscar Salvador <osalvador@suse.de>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Cc: "Rafael J . Wysocki" <rafael@kernel.org>
Cc: Nathan Lynch <nathanl@linux.ibm.com>
Cc: Scott Cheloha <cheloha@linux.ibm.com>
Cc: Tony Luck <tony.luck@intel.com>
Cc: Fenghua Yu <fenghua.yu@intel.com>
Cc: <stable@vger.kernel.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20200915094143.79181-1-ldufour@linux.ibm.com
Link: https://lkml.kernel.org/r/20200915132624.9723-1-ldufour@linux.ibm.com
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

arch/x86/lib/usercopy_64.c: fix __copy_user_flushcache() cache writeback

If we copy less than 8 bytes and if the destination crosses a cache
line, __copy_user_flushcache would invalidate only the first cache line.

This patch makes it invalidate the second cache line as well.

Fixes: 0aed55af88345b ("x86, uaccess: introduce copy_from_iter_flushcache for pmem / cache-bypass operations")
Signed-off-by: Mikulas Patocka <mpatocka@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: Dan Williams <dan.j.wiilliams@intel.com>
Cc: Jan Kara <jack@suse.cz>
Cc: Jeff Moyer <jmoyer@redhat.com>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Cc: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Cc: Toshi Kani <toshi.kani@hpe.com>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Matthew Wilcox <mawilcox@microsoft.com>
Cc: Ross Zwisler <ross.zwisler@linux.intel.com>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: <stable@vger.kernel.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/alpine.LRH.2.02.2009161451140.21915@file01.intranet.prod.int.rdu2.redhat.com
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/memregion.c: include memregion.h

This addresses the following sparse warning:

  lib/memregion.c:8:5: warning: symbol 'memregion_alloc' was not declared. Should it be static?
  lib/memregion.c:14:6: warning: symbol 'memregion_free' was not declared. Should it be static?

Reported-by: Hulk Robot <hulkci@huawei.com>
Signed-off-by: Jason Yan <yanaijie@huawei.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20200921142852.875312-1-yanaijie@huawei.com
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

lib/string.c: implement stpcpy

LLVM implemented a recent "libcall optimization" that lowers calls to
`sprintf(dest, "%s", str)` where the return value is used to
`stpcpy(dest, str) - dest`.

This generally avoids the machinery involved in parsing format strings.
`stpcpy` is just like `strcpy` except it returns the pointer to the new
tail of `dest`.  This optimization was introduced into clang-12.

Implement this so that we don't observe linkage failures due to missing
symbol definitions for `stpcpy`.

Similar to last year's fire drill with: commit 5f074f3e192f
("lib/string.c: implement a basic bcmp")

The kernel is somewhere between a "freestanding" environment (no full
libc) and "hosted" environment (many symbols from libc exist with the
same type, function signature, and semantics).

As Peter Anvin notes, there's not really a great way to inform the
compiler that you're targeting a freestanding environment but would like
to opt-in to some libcall optimizations (see pr/47280 below), rather
than opt-out.

Arvind notes, -fno-builtin-* behaves slightly differently between GCC
and Clang, and Clang is missing many __builtin_* definitions, which I
consider a bug in Clang and am working on fixing.

Masahiro summarizes the subtle distinction between compilers justly:
  To prevent transformation from foo() into bar(), there are two ways in
  Clang to do that; -fno-builtin-foo, and -fno-builtin-bar.  There is
  only one in GCC; -fno-buitin-foo.

(Any difference in that behavior in Clang is likely a bug from a missing
__builtin_* definition.)

Masahiro also notes:
  We want to disable optimization from foo() to bar(),
  but we may still benefit from the optimization from
  foo() into something else. If GCC implements the same transform, we
  would run into a problem because it is not -fno-builtin-bar, but
  -fno-builtin-foo that disables that optimization.

  In this regard, -fno-builtin-foo would be more future-proof than
  -fno-built-bar, but -fno-builtin-foo is still potentially overkill. We
  may want to prevent calls from foo() being optimized into calls to
  bar(), but we still may want other optimization on calls to foo().

It seems that compilers today don't quite provide the fine grain control
over which libcall optimizations pseudo-freestanding environments would
prefer.

Finally, Kees notes that this interface is unsafe, so we should not
encourage its use.  As such, I've removed the declaration from any
header, but it still needs to be exported to avoid linkage errors in
modules.

Reported-by: Sami Tolvanen <samitolvanen@google.com>
Suggested-by: Andy Lavr <andy.lavr@gmail.com>
Suggested-by: Arvind Sankar <nivedita@alum.mit.edu>
Suggested-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Suggested-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Suggested-by: Masahiro Yamada <masahiroy@kernel.org>
Suggested-by: Rasmus Villemoes <linux@rasmusvillemoes.dk>
Signed-off-by: Nick Desaulniers <ndesaulniers@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Tested-by: Nathan Chancellor <natechancellor@gmail.com>
Cc: <stable@vger.kernel.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20200914161643.938408-1-ndesaulniers@google.com
Link: https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=47162
Link: https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=47280
Link: https://github.com/ClangBuiltLinux/linux/issues/1126
Link: https://man7.org/linux/man-pages/man3/stpcpy.3.html
Link: https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/functions/stpcpy.html
Link: https://reviews.llvm.org/D85963
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/migrate: correct thp migration stats

PageTransHuge returns true for both thp and hugetlb, so thp stats was
counting both thp and hugetlb migrations.  Exclude hugetlb migration by
setting is_thp variable right.

Clean up thp handling code too when we are there.

Fixes: 1a5bae25e3cf ("mm/vmstat: add events for THP migration without split")
Signed-off-by: Zi Yan <ziy@nvidia.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: Daniel Jordan <daniel.m.jordan@oracle.com>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20200917210413.1462975-1-zi.yan@sent.com
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/gup: fix gup_fast with dynamic page table folding

Currently to make sure that every page table entry is read just once
gup_fast walks perform READ_ONCE and pass pXd value down to the next
gup_pXd_range function by value e.g.:

  static int gup_pud_range(p4d_t p4d, unsigned long addr, unsigned long end,
                           unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
  ...
          pudp = pud_offset(&p4d, addr);

This function passes a reference on that local value copy to pXd_offset,
and might get the very same pointer in return.  This happens when the
level is folded (on most arches), and that pointer should not be
iterated.

On s390 due to the fact that each task might have different 5,4 or
3-level address translation and hence different levels folded the logic
is more complex and non-iteratable pointer to a local copy leads to
severe problems.

Here is an example of what happens with gup_fast on s390, for a task
with 3-level paging, crossing a 2 GB pud boundary:

  // addr = 0x1007ffff000, end = 0x10080001000
  static int gup_pud_range(p4d_t p4d, unsigned long addr, unsigned long end,
                           unsigned int flags, struct page **pages, int *nr)
  {
        unsigned long next;
        pud_t *pudp;

        // pud_offset returns &p4d itself (a pointer to a value on stack)
        pudp = pud_offset(&p4d, addr);
        do {
                // on second iteratation reading "random" stack value
                pud_t pud = READ_ONCE(*pudp);

                // next = 0x10080000000, due to PUD_SIZE/MASK != PGDIR_SIZE/MASK on s390
                next = pud_addr_end(addr, end);
                ...
        } while (pudp++, addr = next, addr != end); // pudp++ iterating over stack

        return 1;
  }

This happens since s390 moved to common gup code with commit
d1874a0c2805 ("s390/mm: make the pxd_offset functions more robust") and
commit 1a42010cdc26 ("s390/mm: convert to the generic
get_user_pages_fast code").

s390 tried to mimic static level folding by changing pXd_offset
primitives to always calculate top level page table offset in pgd_offset
and just return the value passed when pXd_offset has to act as folded.

What is crucial for gup_fast and what has been overlooked is that
PxD_SIZE/MASK and thus pXd_addr_end should also change correspondingly.
And the latter is not possible with dynamic folding.

To fix the issue in addition to pXd values pass original pXdp pointers
down to gup_pXd_range functions.  And introduce pXd_offset_lockless
helpers, which take an additional pXd entry value parameter.  This has
already been discussed in

  https://lkml.kernel.org/r/20190418100218.0a4afd51@mschwideX1

Fixes: 1a42010cdc26 ("s390/mm: convert to the generic get_user_pages_fast code")
Signed-off-by: Vasily Gorbik <gor@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: Gerald Schaefer <gerald.schaefer@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Alexander Gordeev <agordeev@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Jason Gunthorpe <jgg@nvidia.com>
Reviewed-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Reviewed-by: John Hubbard <jhubbard@nvidia.com>
Cc: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@intel.com>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Will Deacon <will@kernel.org>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Jeff Dike <jdike@addtoit.com>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@linux.intel.com>
Cc: Andy Lutomirski <luto@kernel.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Cc: Borislav Petkov <bp@alien8.de>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Andrey Ryabinin <aryabinin@virtuozzo.com>
Cc: Heiko Carstens <hca@linux.ibm.com>
Cc: Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
Cc: Claudio Imbrenda <imbrenda@linux.ibm.com>
Cc: <stable@vger.kernel.org> [5.2+]
Link: https://lkml.kernel.org/r/patch.git-943f1e5dcff2.your-ad-here.call-01599856292-ext-8676@work.hours
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: memcontrol: fix missing suffix of workingset_restore

We forget to add the suffix to the workingset_restore string, so fix it.

And also update the documentation of cgroup-v2.rst.

Fixes: 170b04b7ae49 ("mm/workingset: prepare the workingset detection infrastructure for anon LRU")
Signed-off-by: Muchun Song <songmuchun@bytedance.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: Vlastimil Babka <vbabka@suse.cz>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Zefan Li <lizefan@huawei.com>
Cc: Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>
Cc: Michal Hocko <mhocko@kernel.org>
Cc: Vladimir Davydov <vdavydov.dev@gmail.com>
Cc: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Randy Dunlap <rdunlap@infradead.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20200916100030.71698-1-songmuchun@bytedance.com
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm, THP, swap: fix allocating cluster for swapfile by mistake

SWP_FS is used to make swap_{read,write}page() go through the
filesystem, and it's only used for swap files over NFS.  So, !SWP_FS
means non NFS for now, it could be either file backed or device backed.
Something similar goes with legacy SWP_FILE.

So in order to achieve the goal of the original patch, SWP_BLKDEV should
be used instead.

FS corruption can be observed with SSD device + XFS + fragmented
swapfile due to CONFIG_THP_SWAP=y.

I reproduced the issue with the following details:

Environment:

  QEMU + upstream kernel + buildroot + NVMe (2 GB)

Kernel config:

  CONFIG_BLK_DEV_NVME=y
  CONFIG_THP_SWAP=y

Some reproducible steps:

  mkfs.xfs -f /dev/nvme0n1
  mkdir /tmp/mnt
  mount /dev/nvme0n1 /tmp/mnt
  bs="32k"
  sz="1024m"    # doesn't matter too much, I also tried 16m
  xfs_io -f -c "pwrite -R -b $bs 0 $sz" -c "fdatasync" /tmp/mnt/sw
  xfs_io -f -c "pwrite -R -b $bs 0 $sz" -c "fdatasync" /tmp/mnt/sw
  xfs_io -f -c "pwrite -R -b $bs 0 $sz" -c "fdatasync" /tmp/mnt/sw
  xfs_io -f -c "pwrite -F -S 0 -b $bs 0 $sz" -c "fdatasync" /tmp/mnt/sw
  xfs_io -f -c "pwrite -R -b $bs 0 $sz" -c "fsync" /tmp/mnt/sw

  mkswap /tmp/mnt/sw
  swapon /tmp/mnt/sw

  stress --vm 2 --vm-bytes 600M   # doesn't matter too much as well

Symptoms:
 - FS corruption (e.g. checksum failure)
 - memory corruption at: 0xd2808010
 - segfault

Fixes: f0eea189e8e9 ("mm, THP, swap: Don't allocate huge cluster for file backed swap device")
Fixes: 38d8b4e6bdc8 ("mm, THP, swap: delay splitting THP during swap out")
Signed-off-by: Gao Xiang <hsiangkao@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: "Huang, Ying" <ying.huang@intel.com>
Reviewed-by: Yang Shi <shy828301@gmail.com>
Acked-by: Rafael Aquini <aquini@redhat.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Carlos Maiolino <cmaiolino@redhat.com>
Cc: Eric Sandeen <esandeen@redhat.com>
Cc: Dave Chinner <david@fromorbit.com>
Cc: <stable@vger.kernel.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20200820045323.7809-1-hsiangkao@redhat.com
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: slab: fix potential double free in ___cache_free

With the commit 10befea91b61 ("mm: memcg/slab: use a single set of
kmem_caches for all allocations"), it becomes possible to call kfree()
from the slabs_destroy().

The functions cache_flusharray() and do_drain() calls slabs_destroy() on
array_cache of the local CPU without updating the size of the
array_cache.  This enables the kfree() call from the slabs_destroy() to
recursively call cache_flusharray() which can potentially call
free_block() on the same elements of the array_cache of the local CPU
and causing double free and memory corruption.

To fix the issue, simply update the local CPU array_cache cache before
calling slabs_destroy().

Fixes: 10befea91b61 ("mm: memcg/slab: use a single set of kmem_caches for all allocations")
Signed-off-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Tested-by: Ming Lei <ming.lei@redhat.com>
Reported-by: kernel test robot <rong.a.chen@intel.com>
Cc: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Cc: Ted Ts'o <tytso@mit.edu>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Documentation/llvm: Fix clang target examples

clang --target=<triple> is how we can specify a particular toolchain
triple to be use, fix the two occurences in the documentation.

Fixes: fcf1b6a35c16 ("Documentation/llvm: add documentation on building w/ Clang/LLVM")
Signed-off-by: Florian Fainelli <f.fainelli@gmail.com>
Reviewed-by: Nick Desaulniers <ndesaulniers@google.com>
Reviewed-by: Nathan Chancellor <natechancellor@gmail.com>
Signed-off-by: Masahiro Yamada <masahiroy@kernel.org>

Merge tag 'for-linus' of git://git./virt/kvm/kvm

Pull more kvm fixes from Paolo Bonzini:
 "Five small fixes.

  The nested migration bug will be fixed with a better API in 5.10 or
  5.11, for now this is a fix that works with existing userspace but
  keeps the current ugly API"

* tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm:
  KVM: SVM: Add a dedicated INVD intercept routine
  KVM: x86: Reset MMU context if guest toggles CR4.SMAP or CR4.PKE
  KVM: x86: fix MSR_IA32_TSC read for nested migration
  selftests: kvm: Fix assert failure in single-step test
  KVM: x86: VMX: Make smaller physical guest address space support user-configurable

Merge tag 'mips_fixes_5.9_3' of git://git./linux/kernel/git/mips/linux

Pull MIPS fixes from Thomas Bogendoerfer:

 - fixed FP register access on Loongsoon-3

 - added missing 1074 cpu handling

 - fixed Loongson2ef build error

* tag 'mips_fixes_5.9_3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mips/linux:
  MIPS: BCM47XX: Remove the needless check with the 1074K
  MIPS: Add the missing 'CPU_1074K' into __get_cpu_type()
  MIPS: Loongson2ef: Disable Loongson MMI instructions
  MIPS: Loongson-3: Fix fp register access if MSA enabled

Merge tag 'spi-fix-v5.9-rc6' of git://git./linux/kernel/git/broonie/spi

Pull spi fixes from Mark Brown:
 "A small collection of driver specific fixes, the fsl-espi and bcm-qspi
  changes in particular have been causing breakage for users"

* tag 'spi-fix-v5.9-rc6' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/broonie/spi:
  spi: bcm-qspi: Fix probe regression on iProc platforms
  spi: fsl-dspi: fix use-after-free in remove path
  spi: fsl-espi: Only process interrupts for expected events
  spi: bcm2835: Make polling_limit_us static
  spi: spi-fsl-dspi: use XSPI mode instead of DMA for DPAA2 SoCs

Merge tag 'regulator-fix-v5.9-rc6' of git://git./linux/kernel/git/broonie/regulator

Pull regulator fix from Mark Brown:
 "A single fix for incorrect specification of some of the register
  fields on axp20x devices which would break voltage setting on affected
  systems"

* tag 'regulator-fix-v5.9-rc6' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/broonie/regulator:
  regulator: axp20x: fix LDO2/4 description

Merge tag 'regmap-fix-v5.9-rc6' of git://git./linux/kernel/git/broonie/regmap

Pull regmap fixes from Mark Brown:
 "Two issues here - one is a fix for use after free issues in the case
  where a regmap overrides its name using something dynamically
  generated, the other is that we weren't handling access checks
  non-incrementing I/O on registers within paged register regions
  correctly resulting in spurious errors.

  Both of these are quite rare but serious if they occur"

* tag 'regmap-fix-v5.9-rc6' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/broonie/regmap:
  regmap: fix page selection for noinc writes
  regmap: fix page selection for noinc reads
  regmap: debugfs: Add back in erroneously removed initialisation of ret
  regmap: debugfs: Fix handling of name string for debugfs init delays

io_uring: ensure async buffered read-retry is setup properly

A previous commit for fixing up short reads botched the async retry
path, so we ended up going to worker threads more often than we should.
Fix this up, so retries work the way they originally were intended to.

Fixes: 227c0c9673d8 ("io_uring: internally retry short reads")
Reported-by: Hao_Xu <haoxu@linux.alibaba.com>
Signed-off-by: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>

Merge tag 'nfsd-5.9-2' of git://git.linux-nfs.org/projects/cel/cel-2.6

Pull NFS server fix from Chuck Lever:
 "Fix incorrect calculation on platforms that implement
  flush_dcache_page()"

* tag 'nfsd-5.9-2' of git://git.linux-nfs.org/projects/cel/cel-2.6:
  SUNRPC: Fix svc_flush_dcache()

Merge tag 'pm-5.9-rc7' of git://git./linux/kernel/git/rafael/linux-pm

Pull power management fixes from Rafael Wysocki:
 "These fix more fallout of recent RCU-lockdep changes in CPU idle code
  and two devfreq issues.

  Specifics:

   - Export rcu_idle_{enter,exit} to modules to fix build issues
     introduced by recent RCU-lockdep fixes (Borislav Petkov)

   - Add missing return statement to a stub function in the ACPI
     processor driver to fix a build issue introduced by recent
     RCU-lockdep fixes (Rafael Wysocki)

   - Fix recently introduced suspicious RCU usage warnings in the PSCI
     cpuidle driver and drop stale comments regarding RCU_NONIDLE()
     usage from enter_s2idle_proper() (Ulf Hansson)

   - Fix error code path in the tegra30 devfreq driver (Dan Carpenter)

   - Add missing information to devfreq_summary debugfs (Chanwoo Choi)"

* tag 'pm-5.9-rc7' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rafael/linux-pm:
  ACPI: processor: Fix build for ARCH_APICTIMER_STOPS_ON_C3 unset
  PM / devfreq: tegra30: Disable clock on error in probe
  PM / devfreq: Add timer type to devfreq_summary debugfs
  cpuidle: Drop misleading comments about RCU usage
  cpuidle: psci: Fix suspicious RCU usage
  rcu/tree: Export rcu_idle_{enter,exit} to modules

KVM: SVM: Add a dedicated INVD intercept routine

The INVD instruction intercept performs emulation. Emulation can't be done
on an SEV guest because the guest memory is encrypted.

Provide a dedicated intercept routine for the INVD intercept. And since
the instruction is emulated as a NOP, just skip it instead.

Fixes: 1654efcbc431 ("KVM: SVM: Add KVM_SEV_INIT command")
Signed-off-by: Tom Lendacky <thomas.lendacky@amd.com>
Message-Id: <a0b9a19ffa7fef86a3cc700c7ea01cb2731e04e5.1600972918.git.thomas.lendacky@amd.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

Merge tag 'for-linus' of git://git./linux/kernel/git/rdma/rdma

Pull rdma fix from Jason Gunthorpe:
 "One fix for a bug that blktests hits when using rxe: tear down the CQ
  pool before waiting for all references to go away"

* tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rdma/rdma:
  RDMA/core: Fix ordering of CQ pool destruction

Merge tag 'drm-fixes-2020-09-25' of git://anongit.freedesktop.org/drm/drm

Pull drm fixes from Dave Airlie:
 "Fairly quiet, a couple of i915 fixes, one dma-buf fix, one vc4 and two
  sun4i changes

  dma-buf:
   - Single null pointer deref fix

  i915:
   - Fix selftest reference to stack data out of scope
   - Fix GVT null pointer dereference

  vc4:
   - fill asoc card owner

  sun4i:
   - program secondary CSC correctly"

* tag 'drm-fixes-2020-09-25' of git://anongit.freedesktop.org/drm/drm:
  drm/i915/selftests: Push the fake iommu device from the stack to data
  dmabuf: fix NULL pointer dereference in dma_buf_release()
  drm/i915/gvt: Fix port number for BDW on EDID region setup
  drm/sun4i: mixer: Extend regmap max_register
  drm/sun4i: sun8i-csc: Secondary CSC register correction
  drm/vc4/vc4_hdmi: fill ASoC card owner

Merge branch 'pm-cpuidle'

* pm-cpuidle:
  ACPI: processor: Fix build for ARCH_APICTIMER_STOPS_ON_C3 unset
  cpuidle: Drop misleading comments about RCU usage
  cpuidle: psci: Fix suspicious RCU usage
  rcu/tree: Export rcu_idle_{enter,exit} to modules

io_uring: don't unconditionally set plug->nowait = true

This causes all the bios to be submitted with REQ_NOWAIT, which can be
problematic on either btrfs or on file systems that otherwise use a mix
of block devices where only some of them support it.

For now, just remove the setting of plug->nowait = true.

Reported-by: Dan Melnic <dmm@fb.com>
Reported-by: Brian Foster <bfoster@redhat.com>
Fixes: b63534c41e20 ("io_uring: re-issue block requests that failed because of resources")
Signed-off-by: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>

Merge tag 'devfreq-fixes-for-5.9-rc7' of git://git./linux/kernel/git/chanwoo/linux

Pull devfreq updates for 5.9-rc7 from Chanwoo Choi:

"1. Update devfreq core
  - Add missing timer type to devfreq_summary debugfs node.

 2. Fix devfreq device driver
  - Fix the exception handling about clock on tegra30-devfreq.c"

* tag 'devfreq-fixes-for-5.9-rc7' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/chanwoo/linux:
  PM / devfreq: tegra30: Disable clock on error in probe
  PM / devfreq: Add timer type to devfreq_summary debugfs

block: remove unused BLK_QC_T_EAGAIN flag

commit 7b6620d7db56 ("block: remove REQ_NOWAIT_INLINE") removed the
REQ_NOWAIT_INLINE related code, but the diff wasn't applied to
blk_types.h somehow.

Then commit 2771cefeac49 ("block: remove the REQ_NOWAIT_INLINE flag")
removed the REQ_NOWAIT_INLINE flag while the BLK_QC_T_EAGAIN flag still
remains.

Fixes: 7b6620d7db56 ("block: remove REQ_NOWAIT_INLINE")
Signed-off-by: Jeffle Xu <jefflexu@linux.alibaba.com>
Signed-off-by: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>

io_uring: ensure open/openat2 name is cleaned on cancelation

If we cancel these requests, we'll leak the memory associated with the
filename. Add them to the table of ops that need cleaning, if
REQ_F_NEED_CLEANUP is set.

Cc: stable@vger.kernel.org
Fixes: e62753e4e292 ("io_uring: call statx directly")
Reviewed-by: Stefano Garzarella <sgarzare@redhat.com>
Signed-off-by: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>

KVM: x86: Reset MMU context if guest toggles CR4.SMAP or CR4.PKE

Reset the MMU context during kvm_set_cr4() if SMAP or PKE is toggled.
Recent commits to (correctly) not reload PDPTRs when SMAP/PKE are
toggled inadvertantly skipped the MMU context reset due to the mask
of bits that triggers PDPTR loads also being used to trigger MMU context
resets.

Fixes: 427890aff855 ("kvm: x86: Toggling CR4.SMAP does not load PDPTEs in PAE mode")
Fixes: cb957adb4ea4 ("kvm: x86: Toggling CR4.PKE does not load PDPTEs in PAE mode")
Cc: Jim Mattson <jmattson@google.com>
Cc: Peter Shier <pshier@google.com>
Cc: Oliver Upton <oupton@google.com>
Signed-off-by: Sean Christopherson <sean.j.christopherson@intel.com>
Message-Id: <20200923215352.17756-1-sean.j.christopherson@intel.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

Merge tag 'drm-misc-fixes-2020-09-24' of git://anongit.freedesktop.org/drm/drm-misc into drm-fixes

drm-misc-fixes for v5.9:
- Single null pointer deref fix for dma-buf.

Signed-off-by: Dave Airlie <airlied@redhat.com>
From: Maarten Lankhorst <maarten.lankhorst@linux.intel.com>
Link: https://patchwork.freedesktop.org/patch/msgid/4106c21e-f52c-4c05-6cdb-daa743bb8617@linux.intel.com

Merge tag 'drm-intel-fixes-2020-09-24' of git://anongit.freedesktop.org/drm/drm-intel into drm-fixes

drm/i915 fixes for v5.9-rc7:
- Fix selftest reference to stack data out of scope
- Fix GVT null pointer dereference
- Backmerge from Linus' master to fix build

Signed-off-by: Dave Airlie <airlied@redhat.com>
From: Jani Nikula <jani.nikula@intel.com>
Link: https://patchwork.freedesktop.org/patch/msgid/87zh5fpmha.fsf@intel.com

BackMerge commit '98477740630f270aecf648f1d6a9dbc6027d4ff1' into drm-fixes

The dax mess had some fallout, and i915 used a later base to fix their CI.

Signed-off-by: Dave Airlie <airlied@redhat.com>

Merge tag 'nvme-5.9-2020-09-24' of git://git.infradead.org/nvme into block-5.9

Pull NVMe fixes from Christoph:

"nvme fixes for 5.9

  - fix error during controller probe that cause double free irqs
    (Keith Busch)
  - FC connection establishment fix (James Smart)
  - properly handle completions for invalid tags (Xianting Tian)
  - pass the correct nsid to the command effects and supported log
    (Chaitanya Kulkarni)"

* tag 'nvme-5.9-2020-09-24' of git://git.infradead.org/nvme:
  nvme-core: don't use NVME_NSID_ALL for command effects and supported log
  nvme-fc: fail new connections to a deleted host or remote port
  nvme-pci: fix NULL req in completion handler
  nvme: return errors for hwmon init

KVM: x86: fix MSR_IA32_TSC read for nested migration

MSR reads/writes should always access the L1 state, since the (nested)
hypervisor should intercept all the msrs it wants to adjust, and these
that it doesn't should be read by the guest as if the host had read it.

However IA32_TSC is an exception. Even when not intercepted, guest still
reads the value + TSC offset.
The write however does not take any TSC offset into account.

This is documented in Intel's SDM and seems also to happen on AMD as well.

This creates a problem when userspace wants to read the IA32_TSC value and then
write it. (e.g for migration)

In this case it reads L2 value but write is interpreted as an L1 value.
To fix this make the userspace initiated reads of IA32_TSC return L1 value
as well.

Huge thanks to Dave Gilbert for helping me understand this very confusing
semantic of MSR writes.

Signed-off-by: Maxim Levitsky <mlevitsk@redhat.com>
Message-Id: <20200921103805.9102-2-mlevitsk@redhat.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

Merge tag 'mmc-v5.9-rc4-2' of git://git./linux/kernel/git/ulfh/mmc

Pull MMC fix from Ulf Hansson:
 "Fix build warning in mmc_spi when CONFIG_HAS_DMA is unset"

* tag 'mmc-v5.9-rc4-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/ulfh/mmc:
  mmc: mmc_spi: Fix mmc_spi_dma_alloc() return type for !HAS_DMA

Merge tag 'media/v5.9-3' of git://git./linux/kernel/git/mchehab/linux-media

Pull media fixes from Mauro Carvalho Chehab:

 - fix a regression at the CEC adapter core

 - two uAPI patches (one revert) for changes in this development cycle

* tag 'media/v5.9-3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mchehab/linux-media:
  media: dt-bindings: media: imx274: Convert to json-schema
  media: media/v4l2: remove V4L2_FLAG_MEMORY_NON_CONSISTENT flag
  media: cec-adap.c: don't use flush_scheduled_work()

Merge tag 'sound-5.9-rc7' of git://git./linux/kernel/git/tiwai/sound

Pull sound fixes from Takashi Iwai:
 "Just a handful small device-specific fixes including a couple of
  reverts"

* tag 'sound-5.9-rc7' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tiwai/sound:
  Revert "ALSA: usb-audio: Disable Lenovo P620 Rear line-in volume control"
  Revert "ALSA: hda - Fix silent audio output and corrupted input on MSI X570-A PRO"
  ALSA: usb-audio: Add delay quirk for H570e USB headsets
  ALSA: hda/realtek: Enable front panel headset LED on Lenovo ThinkStation P520
  ALSA: hda/realtek - Couldn't detect Mic if booting with headset plugged
  ALSA: asihpi: fix iounmap in error handler

scripts/kallsyms: skip ppc compiler stub *.long_branch.* / *.plt_branch.*

PowerPC allmodconfig often fails to build as follows:

    LD      .tmp_vmlinux.kallsyms1
    KSYM    .tmp_vmlinux.kallsyms1.o
    LD      .tmp_vmlinux.kallsyms2
    KSYM    .tmp_vmlinux.kallsyms2.o
    LD      .tmp_vmlinux.kallsyms3
    KSYM    .tmp_vmlinux.kallsyms3.o
    LD      vmlinux
    SORTTAB vmlinux
    SYSMAP  System.map
  Inconsistent kallsyms data
  Try make KALLSYMS_EXTRA_PASS=1 as a workaround
  make[2]: *** [../Makefile:1162: vmlinux] Error 1

Setting KALLSYMS_EXTRA_PASS=1 does not help.

This is caused by the compiler inserting stubs such as *.long_branch.*
and *.plt_branch.*

  $ powerpc-linux-nm -n .tmp_vmlinux.kallsyms2
   [ snip ]
  c00000000210c010 t 00000075.plt_branch.da9:19
  c00000000210c020 t 00000075.plt_branch.1677:5
  c00000000210c030 t 00000075.long_branch.memmove
  c00000000210c034 t 00000075.plt_branch.9e0:5
  c00000000210c044 t 00000075.plt_branch.free_initrd_mem
    ...

Actually, the problem mentioned in scripts/link-vmlinux.sh comments;
"In theory it's possible this results in even more stubs, but unlikely"
is happening here, and ends up with another kallsyms step required.

scripts/kallsyms.c already ignores various compiler stubs. Let's do
similar to make kallsysms for PowerPC always succeed in 2 steps.

Reported-by: Guenter Roeck <linux@roeck-us.net>
Signed-off-by: Masahiro Yamada <masahiroy@kernel.org>
Tested-by: Guenter Roeck <linux@roeck-us.net>

mm: fix misplaced unlock_page in do_wp_page()

Commit 09854ba94c6a ("mm: do_wp_page() simplification") reorganized all
the code around the page re-use vs copy, but in the process also moved
the final unlock_page() around to after the wp_page_reuse() call.

That normally doesn't matter - but it means that the unlock_page() is
now done after releasing the page table lock.  Again, not a big deal,
you'd think.

But it turns out that it's very wrong indeed, because once we've
released the page table lock, we've basically lost our only reference to
the page - the page tables - and it could now be free'd at any time.  We
do hold the mmap_sem, so no actual unmap() can happen, but madvise can
come in and a MADV_DONTNEED will zap the page range - and free the page.

So now the page may be free'd just as we're unlocking it, which in turn
will usually trigger a "Bad page state" error in the freeing path.  To
make matters more confusing, by the time the debug code prints out the
page state, the unlock has typically completed and everything looks fine
again.

This all doesn't happen in any normal situations, but it does trigger
with the dirtyc0w_child LTP test.  And it seems to trigger much more
easily (but not expclusively) on s390 than elsewhere, probably because
s390 doesn't do the "batch pages up for freeing after the TLB flush"
that gives the unlock_page() more time to complete and makes the race
harder to hit.

Fixes: 09854ba94c6a ("mm: do_wp_page() simplification")
Link: https://lore.kernel.org/lkml/a46e9bbef2ed4e17778f5615e818526ef848d791.camel@redhat.com/
Link: https://lore.kernel.org/linux-mm/c41149a8-211e-390b-af1d-d5eee690fecb@linux.alibaba.com/
Reported-by: Qian Cai <cai@redhat.com>
Reported-by: Alex Shi <alex.shi@linux.alibaba.com>
Bisected-and-analyzed-by: Gerald Schaefer <gerald.schaefer@linux.ibm.com>
Tested-by: Gerald Schaefer <gerald.schaefer@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

spi: bcm-qspi: Fix probe regression on iProc platforms

iProc chips have QSPI controller that does not have the MSPI_REV
offset. Reading from that offset will cause a bus error. Fix it by
having MSPI_REV query disabled in the generic compatible string.

Fixes: 3a01f04d74ef ("spi: bcm-qspi: Handle lack of MSPI_REV offset")
Link: https://lore.kernel.org/linux-arm-kernel/20200909211857.4144718-1-f.fainelli@gmail.com/T/#u
Signed-off-by: Ray Jui <ray.jui@broadcom.com>
Acked-by: Florian Fainelli <f.fainelli@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20200910152539.45584-3-ray.jui@broadcom.com
Signed-off-by: Mark Brown <broonie@kernel.org>

s390/zcrypt: Fix ZCRYPT_PERDEV_REQCNT ioctl

reqcnt is an u32 pointer but we do copy sizeof(reqcnt) which is the
size of the pointer. This means we only copy 8 byte. Let us copy
the full monty.

Signed-off-by: Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
Cc: Harald Freudenberger <freude@linux.ibm.com>
Cc: stable@vger.kernel.org
Fixes: af4a72276d49 ("s390/zcrypt: Support up to 256 crypto adapters.")
Reviewed-by: Harald Freudenberger <freude@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Vasily Gorbik <gor@linux.ibm.com>