Merge remote-tracking branches 'asoc/fix/adsp', 'asoc/fix/amd', 'asoc/fix/atmel'...
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / xfs / xfs_aops.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_shared.h"
20 #include "xfs_format.h"
21 #include "xfs_log_format.h"
22 #include "xfs_trans_resv.h"
23 #include "xfs_mount.h"
24 #include "xfs_inode.h"
25 #include "xfs_trans.h"
26 #include "xfs_inode_item.h"
27 #include "xfs_alloc.h"
28 #include "xfs_error.h"
29 #include "xfs_iomap.h"
30 #include "xfs_trace.h"
31 #include "xfs_bmap.h"
32 #include "xfs_bmap_util.h"
33 #include "xfs_bmap_btree.h"
34 #include "xfs_reflink.h"
35 #include <linux/gfp.h>
36 #include <linux/mpage.h>
37 #include <linux/pagevec.h>
38 #include <linux/writeback.h>
39
40 /*
41  * structure owned by writepages passed to individual writepage calls
42  */
43 struct xfs_writepage_ctx {
44         struct xfs_bmbt_irec    imap;
45         bool                    imap_valid;
46         unsigned int            io_type;
47         struct xfs_ioend        *ioend;
48         sector_t                last_block;
49 };
50
51 void
52 xfs_count_page_state(
53         struct page             *page,
54         int                     *delalloc,
55         int                     *unwritten)
56 {
57         struct buffer_head      *bh, *head;
58
59         *delalloc = *unwritten = 0;
60
61         bh = head = page_buffers(page);
62         do {
63                 if (buffer_unwritten(bh))
64                         (*unwritten) = 1;
65                 else if (buffer_delay(bh))
66                         (*delalloc) = 1;
67         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
68 }
69
70 struct block_device *
71 xfs_find_bdev_for_inode(
72         struct inode            *inode)
73 {
74         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
75         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
76
77         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
78                 return mp->m_rtdev_targp->bt_bdev;
79         else
80                 return mp->m_ddev_targp->bt_bdev;
81 }
82
83 struct dax_device *
84 xfs_find_daxdev_for_inode(
85         struct inode            *inode)
86 {
87         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
88         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
89
90         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
91                 return mp->m_rtdev_targp->bt_daxdev;
92         else
93                 return mp->m_ddev_targp->bt_daxdev;
94 }
95
96 /*
97  * We're now finished for good with this page.  Update the page state via the
98  * associated buffer_heads, paying attention to the start and end offsets that
99  * we need to process on the page.
100  *
101  * Note that we open code the action in end_buffer_async_write here so that we
102  * only have to iterate over the buffers attached to the page once.  This is not
103  * only more efficient, but also ensures that we only calls end_page_writeback
104  * at the end of the iteration, and thus avoids the pitfall of having the page
105  * and buffers potentially freed after every call to end_buffer_async_write.
106  */
107 static void
108 xfs_finish_page_writeback(
109         struct inode            *inode,
110         struct bio_vec          *bvec,
111         int                     error)
112 {
113         struct buffer_head      *head = page_buffers(bvec->bv_page), *bh = head;
114         bool                    busy = false;
115         unsigned int            off = 0;
116         unsigned long           flags;
117
118         ASSERT(bvec->bv_offset < PAGE_SIZE);
119         ASSERT((bvec->bv_offset & (i_blocksize(inode) - 1)) == 0);
120         ASSERT(bvec->bv_offset + bvec->bv_len <= PAGE_SIZE);
121         ASSERT((bvec->bv_len & (i_blocksize(inode) - 1)) == 0);
122
123         local_irq_save(flags);
124         bit_spin_lock(BH_Uptodate_Lock, &head->b_state);
125         do {
126                 if (off >= bvec->bv_offset &&
127                     off < bvec->bv_offset + bvec->bv_len) {
128                         ASSERT(buffer_async_write(bh));
129                         ASSERT(bh->b_end_io == NULL);
130
131                         if (error) {
132                                 mark_buffer_write_io_error(bh);
133                                 clear_buffer_uptodate(bh);
134                                 SetPageError(bvec->bv_page);
135                         } else {
136                                 set_buffer_uptodate(bh);
137                         }
138                         clear_buffer_async_write(bh);
139                         unlock_buffer(bh);
140                 } else if (buffer_async_write(bh)) {
141                         ASSERT(buffer_locked(bh));
142                         busy = true;
143                 }
144                 off += bh->b_size;
145         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
146         bit_spin_unlock(BH_Uptodate_Lock, &head->b_state);
147         local_irq_restore(flags);
148
149         if (!busy)
150                 end_page_writeback(bvec->bv_page);
151 }
152
153 /*
154  * We're now finished for good with this ioend structure.  Update the page
155  * state, release holds on bios, and finally free up memory.  Do not use the
156  * ioend after this.
157  */
158 STATIC void
159 xfs_destroy_ioend(
160         struct xfs_ioend        *ioend,
161         int                     error)
162 {
163         struct inode            *inode = ioend->io_inode;
164         struct bio              *bio = &ioend->io_inline_bio;
165         struct bio              *last = ioend->io_bio, *next;
166         u64                     start = bio->bi_iter.bi_sector;
167         bool                    quiet = bio_flagged(bio, BIO_QUIET);
168
169         for (bio = &ioend->io_inline_bio; bio; bio = next) {
170                 struct bio_vec  *bvec;
171                 int             i;
172
173                 /*
174                  * For the last bio, bi_private points to the ioend, so we
175                  * need to explicitly end the iteration here.
176                  */
177                 if (bio == last)
178                         next = NULL;
179                 else
180                         next = bio->bi_private;
181
182                 /* walk each page on bio, ending page IO on them */
183                 bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i)
184                         xfs_finish_page_writeback(inode, bvec, error);
185
186                 bio_put(bio);
187         }
188
189         if (unlikely(error && !quiet)) {
190                 xfs_err_ratelimited(XFS_I(inode)->i_mount,
191                         "writeback error on sector %llu", start);
192         }
193 }
194
195 /*
196  * Fast and loose check if this write could update the on-disk inode size.
197  */
198 static inline bool xfs_ioend_is_append(struct xfs_ioend *ioend)
199 {
200         return ioend->io_offset + ioend->io_size >
201                 XFS_I(ioend->io_inode)->i_d.di_size;
202 }
203
204 STATIC int
205 xfs_setfilesize_trans_alloc(
206         struct xfs_ioend        *ioend)
207 {
208         struct xfs_mount        *mp = XFS_I(ioend->io_inode)->i_mount;
209         struct xfs_trans        *tp;
210         int                     error;
211
212         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_fsyncts, 0, 0, 0, &tp);
213         if (error)
214                 return error;
215
216         ioend->io_append_trans = tp;
217
218         /*
219          * We may pass freeze protection with a transaction.  So tell lockdep
220          * we released it.
221          */
222         __sb_writers_release(ioend->io_inode->i_sb, SB_FREEZE_FS);
223         /*
224          * We hand off the transaction to the completion thread now, so
225          * clear the flag here.
226          */
227         current_restore_flags_nested(&tp->t_pflags, PF_MEMALLOC_NOFS);
228         return 0;
229 }
230
231 /*
232  * Update on-disk file size now that data has been written to disk.
233  */
234 STATIC int
235 __xfs_setfilesize(
236         struct xfs_inode        *ip,
237         struct xfs_trans        *tp,
238         xfs_off_t               offset,
239         size_t                  size)
240 {
241         xfs_fsize_t             isize;
242
243         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
244         isize = xfs_new_eof(ip, offset + size);
245         if (!isize) {
246                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
247                 xfs_trans_cancel(tp);
248                 return 0;
249         }
250
251         trace_xfs_setfilesize(ip, offset, size);
252
253         ip->i_d.di_size = isize;
254         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
255         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
256
257         return xfs_trans_commit(tp);
258 }
259
260 int
261 xfs_setfilesize(
262         struct xfs_inode        *ip,
263         xfs_off_t               offset,
264         size_t                  size)
265 {
266         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
267         struct xfs_trans        *tp;
268         int                     error;
269
270         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_fsyncts, 0, 0, 0, &tp);
271         if (error)
272                 return error;
273
274         return __xfs_setfilesize(ip, tp, offset, size);
275 }
276
277 STATIC int
278 xfs_setfilesize_ioend(
279         struct xfs_ioend        *ioend,
280         int                     error)
281 {
282         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
283         struct xfs_trans        *tp = ioend->io_append_trans;
284
285         /*
286          * The transaction may have been allocated in the I/O submission thread,
287          * thus we need to mark ourselves as being in a transaction manually.
288          * Similarly for freeze protection.
289          */
290         current_set_flags_nested(&tp->t_pflags, PF_MEMALLOC_NOFS);
291         __sb_writers_acquired(VFS_I(ip)->i_sb, SB_FREEZE_FS);
292
293         /* we abort the update if there was an IO error */
294         if (error) {
295                 xfs_trans_cancel(tp);
296                 return error;
297         }
298
299         return __xfs_setfilesize(ip, tp, ioend->io_offset, ioend->io_size);
300 }
301
302 /*
303  * IO write completion.
304  */
305 STATIC void
306 xfs_end_io(
307         struct work_struct *work)
308 {
309         struct xfs_ioend        *ioend =
310                 container_of(work, struct xfs_ioend, io_work);
311         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
312         xfs_off_t               offset = ioend->io_offset;
313         size_t                  size = ioend->io_size;
314         int                     error;
315
316         /*
317          * Just clean up the in-memory strutures if the fs has been shut down.
318          */
319         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
320                 error = -EIO;
321                 goto done;
322         }
323
324         /*
325          * Clean up any COW blocks on an I/O error.
326          */
327         error = blk_status_to_errno(ioend->io_bio->bi_status);
328         if (unlikely(error)) {
329                 switch (ioend->io_type) {
330                 case XFS_IO_COW:
331                         xfs_reflink_cancel_cow_range(ip, offset, size, true);
332                         break;
333                 }
334
335                 goto done;
336         }
337
338         /*
339          * Success:  commit the COW or unwritten blocks if needed.
340          */
341         switch (ioend->io_type) {
342         case XFS_IO_COW:
343                 error = xfs_reflink_end_cow(ip, offset, size);
344                 break;
345         case XFS_IO_UNWRITTEN:
346                 /* writeback should never update isize */
347                 error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, offset, size, false);
348                 break;
349         default:
350                 ASSERT(!xfs_ioend_is_append(ioend) || ioend->io_append_trans);
351                 break;
352         }
353
354 done:
355         if (ioend->io_append_trans)
356                 error = xfs_setfilesize_ioend(ioend, error);
357         xfs_destroy_ioend(ioend, error);
358 }
359
360 STATIC void
361 xfs_end_bio(
362         struct bio              *bio)
363 {
364         struct xfs_ioend        *ioend = bio->bi_private;
365         struct xfs_mount        *mp = XFS_I(ioend->io_inode)->i_mount;
366
367         if (ioend->io_type == XFS_IO_UNWRITTEN || ioend->io_type == XFS_IO_COW)
368                 queue_work(mp->m_unwritten_workqueue, &ioend->io_work);
369         else if (ioend->io_append_trans)
370                 queue_work(mp->m_data_workqueue, &ioend->io_work);
371         else
372                 xfs_destroy_ioend(ioend, blk_status_to_errno(bio->bi_status));
373 }
374
375 STATIC int
376 xfs_map_blocks(
377         struct inode            *inode,
378         loff_t                  offset,
379         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
380         int                     type)
381 {
382         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
383         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
384         ssize_t                 count = i_blocksize(inode);
385         xfs_fileoff_t           offset_fsb, end_fsb;
386         int                     error = 0;
387         int                     bmapi_flags = XFS_BMAPI_ENTIRE;
388         int                     nimaps = 1;
389
390         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
391                 return -EIO;
392
393         ASSERT(type != XFS_IO_COW);
394         if (type == XFS_IO_UNWRITTEN)
395                 bmapi_flags |= XFS_BMAPI_IGSTATE;
396
397         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
398         ASSERT(ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE ||
399                (ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS));
400         ASSERT(offset <= mp->m_super->s_maxbytes);
401
402         if ((xfs_ufsize_t)offset + count > mp->m_super->s_maxbytes)
403                 count = mp->m_super->s_maxbytes - offset;
404         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)offset + count);
405         offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
406         error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb,
407                                 imap, &nimaps, bmapi_flags);
408         /*
409          * Truncate an overwrite extent if there's a pending CoW
410          * reservation before the end of this extent.  This forces us
411          * to come back to writepage to take care of the CoW.
412          */
413         if (nimaps && type == XFS_IO_OVERWRITE)
414                 xfs_reflink_trim_irec_to_next_cow(ip, offset_fsb, imap);
415         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
416
417         if (error)
418                 return error;
419
420         if (type == XFS_IO_DELALLOC &&
421             (!nimaps || isnullstartblock(imap->br_startblock))) {
422                 error = xfs_iomap_write_allocate(ip, XFS_DATA_FORK, offset,
423                                 imap);
424                 if (!error)
425                         trace_xfs_map_blocks_alloc(ip, offset, count, type, imap);
426                 return error;
427         }
428
429 #ifdef DEBUG
430         if (type == XFS_IO_UNWRITTEN) {
431                 ASSERT(nimaps);
432                 ASSERT(imap->br_startblock != HOLESTARTBLOCK);
433                 ASSERT(imap->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
434         }
435 #endif
436         if (nimaps)
437                 trace_xfs_map_blocks_found(ip, offset, count, type, imap);
438         return 0;
439 }
440
441 STATIC bool
442 xfs_imap_valid(
443         struct inode            *inode,
444         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
445         xfs_off_t               offset)
446 {
447         offset >>= inode->i_blkbits;
448
449         /*
450          * We have to make sure the cached mapping is within EOF to protect
451          * against eofblocks trimming on file release leaving us with a stale
452          * mapping. Otherwise, a page for a subsequent file extending buffered
453          * write could get picked up by this writeback cycle and written to the
454          * wrong blocks.
455          *
456          * Note that what we really want here is a generic mapping invalidation
457          * mechanism to protect us from arbitrary extent modifying contexts, not
458          * just eofblocks.
459          */
460         xfs_trim_extent_eof(imap, XFS_I(inode));
461
462         return offset >= imap->br_startoff &&
463                 offset < imap->br_startoff + imap->br_blockcount;
464 }
465
466 STATIC void
467 xfs_start_buffer_writeback(
468         struct buffer_head      *bh)
469 {
470         ASSERT(buffer_mapped(bh));
471         ASSERT(buffer_locked(bh));
472         ASSERT(!buffer_delay(bh));
473         ASSERT(!buffer_unwritten(bh));
474
475         bh->b_end_io = NULL;
476         set_buffer_async_write(bh);
477         set_buffer_uptodate(bh);
478         clear_buffer_dirty(bh);
479 }
480
481 STATIC void
482 xfs_start_page_writeback(
483         struct page             *page,
484         int                     clear_dirty)
485 {
486         ASSERT(PageLocked(page));
487         ASSERT(!PageWriteback(page));
488
489         /*
490          * if the page was not fully cleaned, we need to ensure that the higher
491          * layers come back to it correctly. That means we need to keep the page
492          * dirty, and for WB_SYNC_ALL writeback we need to ensure the
493          * PAGECACHE_TAG_TOWRITE index mark is not removed so another attempt to
494          * write this page in this writeback sweep will be made.
495          */
496         if (clear_dirty) {
497                 clear_page_dirty_for_io(page);
498                 set_page_writeback(page);
499         } else
500                 set_page_writeback_keepwrite(page);
501
502         unlock_page(page);
503 }
504
505 static inline int xfs_bio_add_buffer(struct bio *bio, struct buffer_head *bh)
506 {
507         return bio_add_page(bio, bh->b_page, bh->b_size, bh_offset(bh));
508 }
509
510 /*
511  * Submit the bio for an ioend. We are passed an ioend with a bio attached to
512  * it, and we submit that bio. The ioend may be used for multiple bio
513  * submissions, so we only want to allocate an append transaction for the ioend
514  * once. In the case of multiple bio submission, each bio will take an IO
515  * reference to the ioend to ensure that the ioend completion is only done once
516  * all bios have been submitted and the ioend is really done.
517  *
518  * If @fail is non-zero, it means that we have a situation where some part of
519  * the submission process has failed after we have marked paged for writeback
520  * and unlocked them. In this situation, we need to fail the bio and ioend
521  * rather than submit it to IO. This typically only happens on a filesystem
522  * shutdown.
523  */
524 STATIC int
525 xfs_submit_ioend(
526         struct writeback_control *wbc,
527         struct xfs_ioend        *ioend,
528         int                     status)
529 {
530         /* Convert CoW extents to regular */
531         if (!status && ioend->io_type == XFS_IO_COW) {
532                 status = xfs_reflink_convert_cow(XFS_I(ioend->io_inode),
533                                 ioend->io_offset, ioend->io_size);
534         }
535
536         /* Reserve log space if we might write beyond the on-disk inode size. */
537         if (!status &&
538             ioend->io_type != XFS_IO_UNWRITTEN &&
539             xfs_ioend_is_append(ioend) &&
540             !ioend->io_append_trans)
541                 status = xfs_setfilesize_trans_alloc(ioend);
542
543         ioend->io_bio->bi_private = ioend;
544         ioend->io_bio->bi_end_io = xfs_end_bio;
545         ioend->io_bio->bi_opf = REQ_OP_WRITE | wbc_to_write_flags(wbc);
546
547         /*
548          * If we are failing the IO now, just mark the ioend with an
549          * error and finish it. This will run IO completion immediately
550          * as there is only one reference to the ioend at this point in
551          * time.
552          */
553         if (status) {
554                 ioend->io_bio->bi_status = errno_to_blk_status(status);
555                 bio_endio(ioend->io_bio);
556                 return status;
557         }
558
559         ioend->io_bio->bi_write_hint = ioend->io_inode->i_write_hint;
560         submit_bio(ioend->io_bio);
561         return 0;
562 }
563
564 static void
565 xfs_init_bio_from_bh(
566         struct bio              *bio,
567         struct buffer_head      *bh)
568 {
569         bio->bi_iter.bi_sector = bh->b_blocknr * (bh->b_size >> 9);
570         bio_set_dev(bio, bh->b_bdev);
571 }
572
573 static struct xfs_ioend *
574 xfs_alloc_ioend(
575         struct inode            *inode,
576         unsigned int            type,
577         xfs_off_t               offset,
578         struct buffer_head      *bh)
579 {
580         struct xfs_ioend        *ioend;
581         struct bio              *bio;
582
583         bio = bio_alloc_bioset(GFP_NOFS, BIO_MAX_PAGES, xfs_ioend_bioset);
584         xfs_init_bio_from_bh(bio, bh);
585
586         ioend = container_of(bio, struct xfs_ioend, io_inline_bio);
587         INIT_LIST_HEAD(&ioend->io_list);
588         ioend->io_type = type;
589         ioend->io_inode = inode;
590         ioend->io_size = 0;
591         ioend->io_offset = offset;
592         INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_io);
593         ioend->io_append_trans = NULL;
594         ioend->io_bio = bio;
595         return ioend;
596 }
597
598 /*
599  * Allocate a new bio, and chain the old bio to the new one.
600  *
601  * Note that we have to do perform the chaining in this unintuitive order
602  * so that the bi_private linkage is set up in the right direction for the
603  * traversal in xfs_destroy_ioend().
604  */
605 static void
606 xfs_chain_bio(
607         struct xfs_ioend        *ioend,
608         struct writeback_control *wbc,
609         struct buffer_head      *bh)
610 {
611         struct bio *new;
612
613         new = bio_alloc(GFP_NOFS, BIO_MAX_PAGES);
614         xfs_init_bio_from_bh(new, bh);
615
616         bio_chain(ioend->io_bio, new);
617         bio_get(ioend->io_bio);         /* for xfs_destroy_ioend */
618         ioend->io_bio->bi_opf = REQ_OP_WRITE | wbc_to_write_flags(wbc);
619         ioend->io_bio->bi_write_hint = ioend->io_inode->i_write_hint;
620         submit_bio(ioend->io_bio);
621         ioend->io_bio = new;
622 }
623
624 /*
625  * Test to see if we've been building up a completion structure for
626  * earlier buffers -- if so, we try to append to this ioend if we
627  * can, otherwise we finish off any current ioend and start another.
628  * Return the ioend we finished off so that the caller can submit it
629  * once it has finished processing the dirty page.
630  */
631 STATIC void
632 xfs_add_to_ioend(
633         struct inode            *inode,
634         struct buffer_head      *bh,
635         xfs_off_t               offset,
636         struct xfs_writepage_ctx *wpc,
637         struct writeback_control *wbc,
638         struct list_head        *iolist)
639 {
640         if (!wpc->ioend || wpc->io_type != wpc->ioend->io_type ||
641             bh->b_blocknr != wpc->last_block + 1 ||
642             offset != wpc->ioend->io_offset + wpc->ioend->io_size) {
643                 if (wpc->ioend)
644                         list_add(&wpc->ioend->io_list, iolist);
645                 wpc->ioend = xfs_alloc_ioend(inode, wpc->io_type, offset, bh);
646         }
647
648         /*
649          * If the buffer doesn't fit into the bio we need to allocate a new
650          * one.  This shouldn't happen more than once for a given buffer.
651          */
652         while (xfs_bio_add_buffer(wpc->ioend->io_bio, bh) != bh->b_size)
653                 xfs_chain_bio(wpc->ioend, wbc, bh);
654
655         wpc->ioend->io_size += bh->b_size;
656         wpc->last_block = bh->b_blocknr;
657         xfs_start_buffer_writeback(bh);
658 }
659
660 STATIC void
661 xfs_map_buffer(
662         struct inode            *inode,
663         struct buffer_head      *bh,
664         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
665         xfs_off_t               offset)
666 {
667         sector_t                bn;
668         struct xfs_mount        *m = XFS_I(inode)->i_mount;
669         xfs_off_t               iomap_offset = XFS_FSB_TO_B(m, imap->br_startoff);
670         xfs_daddr_t             iomap_bn = xfs_fsb_to_db(XFS_I(inode), imap->br_startblock);
671
672         ASSERT(imap->br_startblock != HOLESTARTBLOCK);
673         ASSERT(imap->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
674
675         bn = (iomap_bn >> (inode->i_blkbits - BBSHIFT)) +
676               ((offset - iomap_offset) >> inode->i_blkbits);
677
678         ASSERT(bn || XFS_IS_REALTIME_INODE(XFS_I(inode)));
679
680         bh->b_blocknr = bn;
681         set_buffer_mapped(bh);
682 }
683
684 STATIC void
685 xfs_map_at_offset(
686         struct inode            *inode,
687         struct buffer_head      *bh,
688         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
689         xfs_off_t               offset)
690 {
691         ASSERT(imap->br_startblock != HOLESTARTBLOCK);
692         ASSERT(imap->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
693
694         xfs_map_buffer(inode, bh, imap, offset);
695         set_buffer_mapped(bh);
696         clear_buffer_delay(bh);
697         clear_buffer_unwritten(bh);
698 }
699
700 /*
701  * Test if a given page contains at least one buffer of a given @type.
702  * If @check_all_buffers is true, then we walk all the buffers in the page to
703  * try to find one of the type passed in. If it is not set, then the caller only
704  * needs to check the first buffer on the page for a match.
705  */
706 STATIC bool
707 xfs_check_page_type(
708         struct page             *page,
709         unsigned int            type,
710         bool                    check_all_buffers)
711 {
712         struct buffer_head      *bh;
713         struct buffer_head      *head;
714
715         if (PageWriteback(page))
716                 return false;
717         if (!page->mapping)
718                 return false;
719         if (!page_has_buffers(page))
720                 return false;
721
722         bh = head = page_buffers(page);
723         do {
724                 if (buffer_unwritten(bh)) {
725                         if (type == XFS_IO_UNWRITTEN)
726                                 return true;
727                 } else if (buffer_delay(bh)) {
728                         if (type == XFS_IO_DELALLOC)
729                                 return true;
730                 } else if (buffer_dirty(bh) && buffer_mapped(bh)) {
731                         if (type == XFS_IO_OVERWRITE)
732                                 return true;
733                 }
734
735                 /* If we are only checking the first buffer, we are done now. */
736                 if (!check_all_buffers)
737                         break;
738         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
739
740         return false;
741 }
742
743 STATIC void
744 xfs_vm_invalidatepage(
745         struct page             *page,
746         unsigned int            offset,
747         unsigned int            length)
748 {
749         trace_xfs_invalidatepage(page->mapping->host, page, offset,
750                                  length);
751
752         /*
753          * If we are invalidating the entire page, clear the dirty state from it
754          * so that we can check for attempts to release dirty cached pages in
755          * xfs_vm_releasepage().
756          */
757         if (offset == 0 && length >= PAGE_SIZE)
758                 cancel_dirty_page(page);
759         block_invalidatepage(page, offset, length);
760 }
761
762 /*
763  * If the page has delalloc buffers on it, we need to punch them out before we
764  * invalidate the page. If we don't, we leave a stale delalloc mapping on the
765  * inode that can trip a BUG() in xfs_get_blocks() later on if a direct IO read
766  * is done on that same region - the delalloc extent is returned when none is
767  * supposed to be there.
768  *
769  * We prevent this by truncating away the delalloc regions on the page before
770  * invalidating it. Because they are delalloc, we can do this without needing a
771  * transaction. Indeed - if we get ENOSPC errors, we have to be able to do this
772  * truncation without a transaction as there is no space left for block
773  * reservation (typically why we see a ENOSPC in writeback).
774  *
775  * This is not a performance critical path, so for now just do the punching a
776  * buffer head at a time.
777  */
778 STATIC void
779 xfs_aops_discard_page(
780         struct page             *page)
781 {
782         struct inode            *inode = page->mapping->host;
783         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
784         struct buffer_head      *bh, *head;
785         loff_t                  offset = page_offset(page);
786
787         if (!xfs_check_page_type(page, XFS_IO_DELALLOC, true))
788                 goto out_invalidate;
789
790         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
791                 goto out_invalidate;
792
793         xfs_alert(ip->i_mount,
794                 "page discard on page %p, inode 0x%llx, offset %llu.",
795                         page, ip->i_ino, offset);
796
797         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
798         bh = head = page_buffers(page);
799         do {
800                 int             error;
801                 xfs_fileoff_t   start_fsb;
802
803                 if (!buffer_delay(bh))
804                         goto next_buffer;
805
806                 start_fsb = XFS_B_TO_FSBT(ip->i_mount, offset);
807                 error = xfs_bmap_punch_delalloc_range(ip, start_fsb, 1);
808                 if (error) {
809                         /* something screwed, just bail */
810                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
811                                 xfs_alert(ip->i_mount,
812                         "page discard unable to remove delalloc mapping.");
813                         }
814                         break;
815                 }
816 next_buffer:
817                 offset += i_blocksize(inode);
818
819         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
820
821         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
822 out_invalidate:
823         xfs_vm_invalidatepage(page, 0, PAGE_SIZE);
824         return;
825 }
826
827 static int
828 xfs_map_cow(
829         struct xfs_writepage_ctx *wpc,
830         struct inode            *inode,
831         loff_t                  offset,
832         unsigned int            *new_type)
833 {
834         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
835         struct xfs_bmbt_irec    imap;
836         bool                    is_cow = false;
837         int                     error;
838
839         /*
840          * If we already have a valid COW mapping keep using it.
841          */
842         if (wpc->io_type == XFS_IO_COW) {
843                 wpc->imap_valid = xfs_imap_valid(inode, &wpc->imap, offset);
844                 if (wpc->imap_valid) {
845                         *new_type = XFS_IO_COW;
846                         return 0;
847                 }
848         }
849
850         /*
851          * Else we need to check if there is a COW mapping at this offset.
852          */
853         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
854         is_cow = xfs_reflink_find_cow_mapping(ip, offset, &imap);
855         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
856
857         if (!is_cow)
858                 return 0;
859
860         /*
861          * And if the COW mapping has a delayed extent here we need to
862          * allocate real space for it now.
863          */
864         if (isnullstartblock(imap.br_startblock)) {
865                 error = xfs_iomap_write_allocate(ip, XFS_COW_FORK, offset,
866                                 &imap);
867                 if (error)
868                         return error;
869         }
870
871         wpc->io_type = *new_type = XFS_IO_COW;
872         wpc->imap_valid = true;
873         wpc->imap = imap;
874         return 0;
875 }
876
877 /*
878  * We implement an immediate ioend submission policy here to avoid needing to
879  * chain multiple ioends and hence nest mempool allocations which can violate
880  * forward progress guarantees we need to provide. The current ioend we are
881  * adding buffers to is cached on the writepage context, and if the new buffer
882  * does not append to the cached ioend it will create a new ioend and cache that
883  * instead.
884  *
885  * If a new ioend is created and cached, the old ioend is returned and queued
886  * locally for submission once the entire page is processed or an error has been
887  * detected.  While ioends are submitted immediately after they are completed,
888  * batching optimisations are provided by higher level block plugging.
889  *
890  * At the end of a writeback pass, there will be a cached ioend remaining on the
891  * writepage context that the caller will need to submit.
892  */
893 static int
894 xfs_writepage_map(
895         struct xfs_writepage_ctx *wpc,
896         struct writeback_control *wbc,
897         struct inode            *inode,
898         struct page             *page,
899         uint64_t                end_offset)
900 {
901         LIST_HEAD(submit_list);
902         struct xfs_ioend        *ioend, *next;
903         struct buffer_head      *bh, *head;
904         ssize_t                 len = i_blocksize(inode);
905         uint64_t                offset;
906         int                     error = 0;
907         int                     count = 0;
908         int                     uptodate = 1;
909         unsigned int            new_type;
910
911         bh = head = page_buffers(page);
912         offset = page_offset(page);
913         do {
914                 if (offset >= end_offset)
915                         break;
916                 if (!buffer_uptodate(bh))
917                         uptodate = 0;
918
919                 /*
920                  * set_page_dirty dirties all buffers in a page, independent
921                  * of their state.  The dirty state however is entirely
922                  * meaningless for holes (!mapped && uptodate), so skip
923                  * buffers covering holes here.
924                  */
925                 if (!buffer_mapped(bh) && buffer_uptodate(bh)) {
926                         wpc->imap_valid = false;
927                         continue;
928                 }
929
930                 if (buffer_unwritten(bh))
931                         new_type = XFS_IO_UNWRITTEN;
932                 else if (buffer_delay(bh))
933                         new_type = XFS_IO_DELALLOC;
934                 else if (buffer_uptodate(bh))
935                         new_type = XFS_IO_OVERWRITE;
936                 else {
937                         if (PageUptodate(page))
938                                 ASSERT(buffer_mapped(bh));
939                         /*
940                          * This buffer is not uptodate and will not be
941                          * written to disk.  Ensure that we will put any
942                          * subsequent writeable buffers into a new
943                          * ioend.
944                          */
945                         wpc->imap_valid = false;
946                         continue;
947                 }
948
949                 if (xfs_is_reflink_inode(XFS_I(inode))) {
950                         error = xfs_map_cow(wpc, inode, offset, &new_type);
951                         if (error)
952                                 goto out;
953                 }
954
955                 if (wpc->io_type != new_type) {
956                         wpc->io_type = new_type;
957                         wpc->imap_valid = false;
958                 }
959
960                 if (wpc->imap_valid)
961                         wpc->imap_valid = xfs_imap_valid(inode, &wpc->imap,
962                                                          offset);
963                 if (!wpc->imap_valid) {
964                         error = xfs_map_blocks(inode, offset, &wpc->imap,
965                                              wpc->io_type);
966                         if (error)
967                                 goto out;
968                         wpc->imap_valid = xfs_imap_valid(inode, &wpc->imap,
969                                                          offset);
970                 }
971                 if (wpc->imap_valid) {
972                         lock_buffer(bh);
973                         if (wpc->io_type != XFS_IO_OVERWRITE)
974                                 xfs_map_at_offset(inode, bh, &wpc->imap, offset);
975                         xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, wpc, wbc, &submit_list);
976                         count++;
977                 }
978
979         } while (offset += len, ((bh = bh->b_this_page) != head));
980
981         if (uptodate && bh == head)
982                 SetPageUptodate(page);
983
984         ASSERT(wpc->ioend || list_empty(&submit_list));
985
986 out:
987         /*
988          * On error, we have to fail the ioend here because we have locked
989          * buffers in the ioend. If we don't do this, we'll deadlock
990          * invalidating the page as that tries to lock the buffers on the page.
991          * Also, because we may have set pages under writeback, we have to make
992          * sure we run IO completion to mark the error state of the IO
993          * appropriately, so we can't cancel the ioend directly here. That means
994          * we have to mark this page as under writeback if we included any
995          * buffers from it in the ioend chain so that completion treats it
996          * correctly.
997          *
998          * If we didn't include the page in the ioend, the on error we can
999          * simply discard and unlock it as there are no other users of the page
1000          * or it's buffers right now. The caller will still need to trigger
1001          * submission of outstanding ioends on the writepage context so they are
1002          * treated correctly on error.
1003          */
1004         if (count) {
1005                 xfs_start_page_writeback(page, !error);
1006
1007                 /*
1008                  * Preserve the original error if there was one, otherwise catch
1009                  * submission errors here and propagate into subsequent ioend
1010                  * submissions.
1011                  */
1012                 list_for_each_entry_safe(ioend, next, &submit_list, io_list) {
1013                         int error2;
1014
1015                         list_del_init(&ioend->io_list);
1016                         error2 = xfs_submit_ioend(wbc, ioend, error);
1017                         if (error2 && !error)
1018                                 error = error2;
1019                 }
1020         } else if (error) {
1021                 xfs_aops_discard_page(page);
1022                 ClearPageUptodate(page);
1023                 unlock_page(page);
1024         } else {
1025                 /*
1026                  * We can end up here with no error and nothing to write if we
1027                  * race with a partial page truncate on a sub-page block sized
1028                  * filesystem. In that case we need to mark the page clean.
1029                  */
1030                 xfs_start_page_writeback(page, 1);
1031                 end_page_writeback(page);
1032         }
1033
1034         mapping_set_error(page->mapping, error);
1035         return error;
1036 }
1037
1038 /*
1039  * Write out a dirty page.
1040  *
1041  * For delalloc space on the page we need to allocate space and flush it.
1042  * For unwritten space on the page we need to start the conversion to
1043  * regular allocated space.
1044  * For any other dirty buffer heads on the page we should flush them.
1045  */
1046 STATIC int
1047 xfs_do_writepage(
1048         struct page             *page,
1049         struct writeback_control *wbc,
1050         void                    *data)
1051 {
1052         struct xfs_writepage_ctx *wpc = data;
1053         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1054         loff_t                  offset;
1055         uint64_t              end_offset;
1056         pgoff_t                 end_index;
1057
1058         trace_xfs_writepage(inode, page, 0, 0);
1059
1060         ASSERT(page_has_buffers(page));
1061
1062         /*
1063          * Refuse to write the page out if we are called from reclaim context.
1064          *
1065          * This avoids stack overflows when called from deeply used stacks in
1066          * random callers for direct reclaim or memcg reclaim.  We explicitly
1067          * allow reclaim from kswapd as the stack usage there is relatively low.
1068          *
1069          * This should never happen except in the case of a VM regression so
1070          * warn about it.
1071          */
1072         if (WARN_ON_ONCE((current->flags & (PF_MEMALLOC|PF_KSWAPD)) ==
1073                         PF_MEMALLOC))
1074                 goto redirty;
1075
1076         /*
1077          * Given that we do not allow direct reclaim to call us, we should
1078          * never be called while in a filesystem transaction.
1079          */
1080         if (WARN_ON_ONCE(current->flags & PF_MEMALLOC_NOFS))
1081                 goto redirty;
1082
1083         /*
1084          * Is this page beyond the end of the file?
1085          *
1086          * The page index is less than the end_index, adjust the end_offset
1087          * to the highest offset that this page should represent.
1088          * -----------------------------------------------------
1089          * |                    file mapping           | <EOF> |
1090          * -----------------------------------------------------
1091          * | Page ... | Page N-2 | Page N-1 |  Page N  |       |
1092          * ^--------------------------------^----------|--------
1093          * |     desired writeback range    |      see else    |
1094          * ---------------------------------^------------------|
1095          */
1096         offset = i_size_read(inode);
1097         end_index = offset >> PAGE_SHIFT;
1098         if (page->index < end_index)
1099                 end_offset = (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_SHIFT;
1100         else {
1101                 /*
1102                  * Check whether the page to write out is beyond or straddles
1103                  * i_size or not.
1104                  * -------------------------------------------------------
1105                  * |            file mapping                    | <EOF>  |
1106                  * -------------------------------------------------------
1107                  * | Page ... | Page N-2 | Page N-1 |  Page N   | Beyond |
1108                  * ^--------------------------------^-----------|---------
1109                  * |                                |      Straddles     |
1110                  * ---------------------------------^-----------|--------|
1111                  */
1112                 unsigned offset_into_page = offset & (PAGE_SIZE - 1);
1113
1114                 /*
1115                  * Skip the page if it is fully outside i_size, e.g. due to a
1116                  * truncate operation that is in progress. We must redirty the
1117                  * page so that reclaim stops reclaiming it. Otherwise
1118                  * xfs_vm_releasepage() is called on it and gets confused.
1119                  *
1120                  * Note that the end_index is unsigned long, it would overflow
1121                  * if the given offset is greater than 16TB on 32-bit system
1122                  * and if we do check the page is fully outside i_size or not
1123                  * via "if (page->index >= end_index + 1)" as "end_index + 1"
1124                  * will be evaluated to 0.  Hence this page will be redirtied
1125                  * and be written out repeatedly which would result in an
1126                  * infinite loop, the user program that perform this operation
1127                  * will hang.  Instead, we can verify this situation by checking
1128                  * if the page to write is totally beyond the i_size or if it's
1129                  * offset is just equal to the EOF.
1130                  */
1131                 if (page->index > end_index ||
1132                     (page->index == end_index && offset_into_page == 0))
1133                         goto redirty;
1134
1135                 /*
1136                  * The page straddles i_size.  It must be zeroed out on each
1137                  * and every writepage invocation because it may be mmapped.
1138                  * "A file is mapped in multiples of the page size.  For a file
1139                  * that is not a multiple of the page size, the remaining
1140                  * memory is zeroed when mapped, and writes to that region are
1141                  * not written out to the file."
1142                  */
1143                 zero_user_segment(page, offset_into_page, PAGE_SIZE);
1144
1145                 /* Adjust the end_offset to the end of file */
1146                 end_offset = offset;
1147         }
1148
1149         return xfs_writepage_map(wpc, wbc, inode, page, end_offset);
1150
1151 redirty:
1152         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
1153         unlock_page(page);
1154         return 0;
1155 }
1156
1157 STATIC int
1158 xfs_vm_writepage(
1159         struct page             *page,
1160         struct writeback_control *wbc)
1161 {
1162         struct xfs_writepage_ctx wpc = {
1163                 .io_type = XFS_IO_INVALID,
1164         };
1165         int                     ret;
1166
1167         ret = xfs_do_writepage(page, wbc, &wpc);
1168         if (wpc.ioend)
1169                 ret = xfs_submit_ioend(wbc, wpc.ioend, ret);
1170         return ret;
1171 }
1172
1173 STATIC int
1174 xfs_vm_writepages(
1175         struct address_space    *mapping,
1176         struct writeback_control *wbc)
1177 {
1178         struct xfs_writepage_ctx wpc = {
1179                 .io_type = XFS_IO_INVALID,
1180         };
1181         int                     ret;
1182
1183         xfs_iflags_clear(XFS_I(mapping->host), XFS_ITRUNCATED);
1184         if (dax_mapping(mapping))
1185                 return dax_writeback_mapping_range(mapping,
1186                                 xfs_find_bdev_for_inode(mapping->host), wbc);
1187
1188         ret = write_cache_pages(mapping, wbc, xfs_do_writepage, &wpc);
1189         if (wpc.ioend)
1190                 ret = xfs_submit_ioend(wbc, wpc.ioend, ret);
1191         return ret;
1192 }
1193
1194 /*
1195  * Called to move a page into cleanable state - and from there
1196  * to be released. The page should already be clean. We always
1197  * have buffer heads in this call.
1198  *
1199  * Returns 1 if the page is ok to release, 0 otherwise.
1200  */
1201 STATIC int
1202 xfs_vm_releasepage(
1203         struct page             *page,
1204         gfp_t                   gfp_mask)
1205 {
1206         int                     delalloc, unwritten;
1207
1208         trace_xfs_releasepage(page->mapping->host, page, 0, 0);
1209
1210         /*
1211          * mm accommodates an old ext3 case where clean pages might not have had
1212          * the dirty bit cleared. Thus, it can send actual dirty pages to
1213          * ->releasepage() via shrink_active_list(). Conversely,
1214          * block_invalidatepage() can send pages that are still marked dirty but
1215          * otherwise have invalidated buffers.
1216          *
1217          * We want to release the latter to avoid unnecessary buildup of the
1218          * LRU, so xfs_vm_invalidatepage() clears the page dirty flag on pages
1219          * that are entirely invalidated and need to be released.  Hence the
1220          * only time we should get dirty pages here is through
1221          * shrink_active_list() and so we can simply skip those now.
1222          *
1223          * warn if we've left any lingering delalloc/unwritten buffers on clean
1224          * or invalidated pages we are about to release.
1225          */
1226         if (PageDirty(page))
1227                 return 0;
1228
1229         xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unwritten);
1230
1231         if (WARN_ON_ONCE(delalloc))
1232                 return 0;
1233         if (WARN_ON_ONCE(unwritten))
1234                 return 0;
1235
1236         return try_to_free_buffers(page);
1237 }
1238
1239 /*
1240  * If this is O_DIRECT or the mpage code calling tell them how large the mapping
1241  * is, so that we can avoid repeated get_blocks calls.
1242  *
1243  * If the mapping spans EOF, then we have to break the mapping up as the mapping
1244  * for blocks beyond EOF must be marked new so that sub block regions can be
1245  * correctly zeroed. We can't do this for mappings within EOF unless the mapping
1246  * was just allocated or is unwritten, otherwise the callers would overwrite
1247  * existing data with zeros. Hence we have to split the mapping into a range up
1248  * to and including EOF, and a second mapping for beyond EOF.
1249  */
1250 static void
1251 xfs_map_trim_size(
1252         struct inode            *inode,
1253         sector_t                iblock,
1254         struct buffer_head      *bh_result,
1255         struct xfs_bmbt_irec    *imap,
1256         xfs_off_t               offset,
1257         ssize_t                 size)
1258 {
1259         xfs_off_t               mapping_size;
1260
1261         mapping_size = imap->br_startoff + imap->br_blockcount - iblock;
1262         mapping_size <<= inode->i_blkbits;
1263
1264         ASSERT(mapping_size > 0);
1265         if (mapping_size > size)
1266                 mapping_size = size;
1267         if (offset < i_size_read(inode) &&
1268             (xfs_ufsize_t)offset + mapping_size >= i_size_read(inode)) {
1269                 /* limit mapping to block that spans EOF */
1270                 mapping_size = roundup_64(i_size_read(inode) - offset,
1271                                           i_blocksize(inode));
1272         }
1273         if (mapping_size > LONG_MAX)
1274                 mapping_size = LONG_MAX;
1275
1276         bh_result->b_size = mapping_size;
1277 }
1278
1279 static int
1280 xfs_get_blocks(
1281         struct inode            *inode,
1282         sector_t                iblock,
1283         struct buffer_head      *bh_result,
1284         int                     create)
1285 {
1286         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1287         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1288         xfs_fileoff_t           offset_fsb, end_fsb;
1289         int                     error = 0;
1290         int                     lockmode = 0;
1291         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1292         int                     nimaps = 1;
1293         xfs_off_t               offset;
1294         ssize_t                 size;
1295
1296         BUG_ON(create);
1297
1298         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1299                 return -EIO;
1300
1301         offset = (xfs_off_t)iblock << inode->i_blkbits;
1302         ASSERT(bh_result->b_size >= i_blocksize(inode));
1303         size = bh_result->b_size;
1304
1305         if (offset >= i_size_read(inode))
1306                 return 0;
1307
1308         /*
1309          * Direct I/O is usually done on preallocated files, so try getting
1310          * a block mapping without an exclusive lock first.
1311          */
1312         lockmode = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
1313
1314         ASSERT(offset <= mp->m_super->s_maxbytes);
1315         if ((xfs_ufsize_t)offset + size > mp->m_super->s_maxbytes)
1316                 size = mp->m_super->s_maxbytes - offset;
1317         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)offset + size);
1318         offset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1319
1320         error = xfs_bmapi_read(ip, offset_fsb, end_fsb - offset_fsb,
1321                                 &imap, &nimaps, XFS_BMAPI_ENTIRE);
1322         if (error)
1323                 goto out_unlock;
1324
1325         if (nimaps) {
1326                 trace_xfs_get_blocks_found(ip, offset, size,
1327                         imap.br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN ?
1328                                 XFS_IO_UNWRITTEN : XFS_IO_OVERWRITE, &imap);
1329                 xfs_iunlock(ip, lockmode);
1330         } else {
1331                 trace_xfs_get_blocks_notfound(ip, offset, size);
1332                 goto out_unlock;
1333         }
1334
1335         /* trim mapping down to size requested */
1336         xfs_map_trim_size(inode, iblock, bh_result, &imap, offset, size);
1337
1338         /*
1339          * For unwritten extents do not report a disk address in the buffered
1340          * read case (treat as if we're reading into a hole).
1341          */
1342         if (xfs_bmap_is_real_extent(&imap))
1343                 xfs_map_buffer(inode, bh_result, &imap, offset);
1344
1345         /*
1346          * If this is a realtime file, data may be on a different device.
1347          * to that pointed to from the buffer_head b_bdev currently.
1348          */
1349         bh_result->b_bdev = xfs_find_bdev_for_inode(inode);
1350         return 0;
1351
1352 out_unlock:
1353         xfs_iunlock(ip, lockmode);
1354         return error;
1355 }
1356
1357 STATIC ssize_t
1358 xfs_vm_direct_IO(
1359         struct kiocb            *iocb,
1360         struct iov_iter         *iter)
1361 {
1362         /*
1363          * We just need the method present so that open/fcntl allow direct I/O.
1364          */
1365         return -EINVAL;
1366 }
1367
1368 STATIC sector_t
1369 xfs_vm_bmap(
1370         struct address_space    *mapping,
1371         sector_t                block)
1372 {
1373         struct inode            *inode = (struct inode *)mapping->host;
1374         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1375
1376         trace_xfs_vm_bmap(XFS_I(inode));
1377
1378         /*
1379          * The swap code (ab-)uses ->bmap to get a block mapping and then
1380          * bypasseŃ• the file system for actual I/O.  We really can't allow
1381          * that on reflinks inodes, so we have to skip out here.  And yes,
1382          * 0 is the magic code for a bmap error.
1383          *
1384          * Since we don't pass back blockdev info, we can't return bmap
1385          * information for rt files either.
1386          */
1387         if (xfs_is_reflink_inode(ip) || XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
1388                 return 0;
1389
1390         filemap_write_and_wait(mapping);
1391         return generic_block_bmap(mapping, block, xfs_get_blocks);
1392 }
1393
1394 STATIC int
1395 xfs_vm_readpage(
1396         struct file             *unused,
1397         struct page             *page)
1398 {
1399         trace_xfs_vm_readpage(page->mapping->host, 1);
1400         return mpage_readpage(page, xfs_get_blocks);
1401 }
1402
1403 STATIC int
1404 xfs_vm_readpages(
1405         struct file             *unused,
1406         struct address_space    *mapping,
1407         struct list_head        *pages,
1408         unsigned                nr_pages)
1409 {
1410         trace_xfs_vm_readpages(mapping->host, nr_pages);
1411         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, xfs_get_blocks);
1412 }
1413
1414 /*
1415  * This is basically a copy of __set_page_dirty_buffers() with one
1416  * small tweak: buffers beyond EOF do not get marked dirty. If we mark them
1417  * dirty, we'll never be able to clean them because we don't write buffers
1418  * beyond EOF, and that means we can't invalidate pages that span EOF
1419  * that have been marked dirty. Further, the dirty state can leak into
1420  * the file interior if the file is extended, resulting in all sorts of
1421  * bad things happening as the state does not match the underlying data.
1422  *
1423  * XXX: this really indicates that bufferheads in XFS need to die. Warts like
1424  * this only exist because of bufferheads and how the generic code manages them.
1425  */
1426 STATIC int
1427 xfs_vm_set_page_dirty(
1428         struct page             *page)
1429 {
1430         struct address_space    *mapping = page->mapping;
1431         struct inode            *inode = mapping->host;
1432         loff_t                  end_offset;
1433         loff_t                  offset;
1434         int                     newly_dirty;
1435
1436         if (unlikely(!mapping))
1437                 return !TestSetPageDirty(page);
1438
1439         end_offset = i_size_read(inode);
1440         offset = page_offset(page);
1441
1442         spin_lock(&mapping->private_lock);
1443         if (page_has_buffers(page)) {
1444                 struct buffer_head *head = page_buffers(page);
1445                 struct buffer_head *bh = head;
1446
1447                 do {
1448                         if (offset < end_offset)
1449                                 set_buffer_dirty(bh);
1450                         bh = bh->b_this_page;
1451                         offset += i_blocksize(inode);
1452                 } while (bh != head);
1453         }
1454         /*
1455          * Lock out page->mem_cgroup migration to keep PageDirty
1456          * synchronized with per-memcg dirty page counters.
1457          */
1458         lock_page_memcg(page);
1459         newly_dirty = !TestSetPageDirty(page);
1460         spin_unlock(&mapping->private_lock);
1461
1462         if (newly_dirty) {
1463                 /* sigh - __set_page_dirty() is static, so copy it here, too */
1464                 unsigned long flags;
1465
1466                 spin_lock_irqsave(&mapping->tree_lock, flags);
1467                 if (page->mapping) {    /* Race with truncate? */
1468                         WARN_ON_ONCE(!PageUptodate(page));
1469                         account_page_dirtied(page, mapping);
1470                         radix_tree_tag_set(&mapping->page_tree,
1471                                         page_index(page), PAGECACHE_TAG_DIRTY);
1472                 }
1473                 spin_unlock_irqrestore(&mapping->tree_lock, flags);
1474         }
1475         unlock_page_memcg(page);
1476         if (newly_dirty)
1477                 __mark_inode_dirty(mapping->host, I_DIRTY_PAGES);
1478         return newly_dirty;
1479 }
1480
1481 const struct address_space_operations xfs_address_space_operations = {
1482         .readpage               = xfs_vm_readpage,
1483         .readpages              = xfs_vm_readpages,
1484         .writepage              = xfs_vm_writepage,
1485         .writepages             = xfs_vm_writepages,
1486         .set_page_dirty         = xfs_vm_set_page_dirty,
1487         .releasepage            = xfs_vm_releasepage,
1488         .invalidatepage         = xfs_vm_invalidatepage,
1489         .bmap                   = xfs_vm_bmap,
1490         .direct_IO              = xfs_vm_direct_IO,
1491         .migratepage            = buffer_migrate_page,
1492         .is_partially_uptodate  = block_is_partially_uptodate,
1493         .error_remove_page      = generic_error_remove_page,
1494 };