fs/xfs/xfs_file.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  */
   6 #include "xfs.h"
   7 #include "xfs_fs.h"
   8 #include "xfs_shared.h"
   9 #include "xfs_format.h"
  10 #include "xfs_log_format.h"
  11 #include "xfs_trans_resv.h"
  12 #include "xfs_mount.h"
  13 #include "xfs_inode.h"
  14 #include "xfs_trans.h"
  15 #include "xfs_inode_item.h"
  16 #include "xfs_bmap.h"
  17 #include "xfs_bmap_util.h"
  18 #include "xfs_dir2.h"
  19 #include "xfs_dir2_priv.h"
  20 #include "xfs_ioctl.h"
  21 #include "xfs_trace.h"
  22 #include "xfs_log.h"
  23 #include "xfs_icache.h"
  24 #include "xfs_pnfs.h"
  25 #include "xfs_iomap.h"
  26 #include "xfs_reflink.h"
  27
  28 #include <linux/falloc.h>
  29 #include <linux/backing-dev.h>
  30 #include <linux/mman.h>
  31 #include <linux/fadvise.h>
  32
  33 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops;
  34
  35 /*
  36  * Decide if the given file range is aligned to the size of the fundamental
  37  * allocation unit for the file.
  38  */
  39 static bool
  40 xfs_is_falloc_aligned(
  41         struct xfs_inode        *ip,
  42         loff_t                  pos,
  43         long long int           len)
  44 {
  45         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
  46         uint64_t                mask;
  47
  48         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip)) {
  49                 if (!is_power_of_2(mp->m_sb.sb_rextsize)) {
  50                         u64     rextbytes;
  51                         u32     mod;
  52
  53                         rextbytes = XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_sb.sb_rextsize);
  54                         div_u64_rem(pos, rextbytes, &mod);
  55                         if (mod)
  56                                 return false;
  57                         div_u64_rem(len, rextbytes, &mod);
  58                         return mod == 0;
  59                 }
  60                 mask = XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_sb.sb_rextsize) - 1;
  61         } else {
  62                 mask = mp->m_sb.sb_blocksize - 1;
  63         }
  64
  65         return !((pos | len) & mask);
  66 }
  67
  68 int
  69 xfs_update_prealloc_flags(
  70         struct xfs_inode        *ip,
  71         enum xfs_prealloc_flags flags)
  72 {
  73         struct xfs_trans        *tp;
  74         int                     error;
  75
  76         error = xfs_trans_alloc(ip->i_mount, &M_RES(ip->i_mount)->tr_writeid,
  77                         0, 0, 0, &tp);
  78         if (error)
  79                 return error;
  80
  81         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
  82         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
  83
  84         if (!(flags & XFS_PREALLOC_INVISIBLE)) {
  85                 VFS_I(ip)->i_mode &= ~S_ISUID;
  86                 if (VFS_I(ip)->i_mode & S_IXGRP)
  87                         VFS_I(ip)->i_mode &= ~S_ISGID;
  88                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
  89         }
  90
  91         if (flags & XFS_PREALLOC_SET)
  92                 ip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_PREALLOC;
  93         if (flags & XFS_PREALLOC_CLEAR)
  94                 ip->i_d.di_flags &= ~XFS_DIFLAG_PREALLOC;
  95
  96         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
  97         if (flags & XFS_PREALLOC_SYNC)
  98                 xfs_trans_set_sync(tp);
  99         return xfs_trans_commit(tp);
 100 }
 101
 102 /*
 103  * Fsync operations on directories are much simpler than on regular files,
 104  * as there is no file data to flush, and thus also no need for explicit
 105  * cache flush operations, and there are no non-transaction metadata updates
 106  * on directories either.
 107  */
 108 STATIC int
 109 xfs_dir_fsync(
 110         struct file             *file,
 111         loff_t                  start,
 112         loff_t                  end,
 113         int                     datasync)
 114 {
 115         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file->f_mapping->host);
 116
 117         trace_xfs_dir_fsync(ip);
 118         return xfs_log_force_inode(ip);
 119 }
 120
 121 STATIC int
 122 xfs_file_fsync(
 123         struct file             *file,
 124         loff_t                  start,
 125         loff_t                  end,
 126         int                     datasync)
 127 {
 128         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 129         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 130         struct xfs_inode_log_item *iip = ip->i_itemp;
 131         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 132         int                     error = 0;
 133         int                     log_flushed = 0;
 134         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 135
 136         trace_xfs_file_fsync(ip);
 137
 138         error = file_write_and_wait_range(file, start, end);
 139         if (error)
 140                 return error;
 141
 142         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 143                 return -EIO;
 144
 145         xfs_iflags_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
 146
 147         /*
 148          * If we have an RT and/or log subvolume we need to make sure to flush
 149          * the write cache the device used for file data first.  This is to
 150          * ensure newly written file data make it to disk before logging the new
 151          * inode size in case of an extending write.
 152          */
 153         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
 154                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_rtdev_targp);
 155         else if (mp->m_logdev_targp != mp->m_ddev_targp)
 156                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 157
 158         /*
 159          * All metadata updates are logged, which means that we just have to
 160          * flush the log up to the latest LSN that touched the inode. If we have
 161          * concurrent fsync/fdatasync() calls, we need them to all block on the
 162          * log force before we clear the ili_fsync_fields field. This ensures
 163          * that we don't get a racing sync operation that does not wait for the
 164          * metadata to hit the journal before returning. If we race with
 165          * clearing the ili_fsync_fields, then all that will happen is the log
 166          * force will do nothing as the lsn will already be on disk. We can't
 167          * race with setting ili_fsync_fields because that is done under
 168          * XFS_ILOCK_EXCL, and that can't happen because we hold the lock shared
 169          * until after the ili_fsync_fields is cleared.
 170          */
 171         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 172         if (xfs_ipincount(ip)) {
 173                 if (!datasync ||
 174                     (iip->ili_fsync_fields & ~XFS_ILOG_TIMESTAMP))
 175                         lsn = iip->ili_last_lsn;
 176         }
 177
 178         if (lsn) {
 179                 error = xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, &log_flushed);
 180                 spin_lock(&iip->ili_lock);
 181                 iip->ili_fsync_fields = 0;
 182                 spin_unlock(&iip->ili_lock);
 183         }
 184         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 185
 186         /*
 187          * If we only have a single device, and the log force about was
 188          * a no-op we might have to flush the data device cache here.
 189          * This can only happen for fdatasync/O_DSYNC if we were overwriting
 190          * an already allocated file and thus do not have any metadata to
 191          * commit.
 192          */
 193         if (!log_flushed && !XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
 194             mp->m_logdev_targp == mp->m_ddev_targp)
 195                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 196
 197         return error;
 198 }
 199
 200 static int
 201 xfs_ilock_iocb(
 202         struct kiocb            *iocb,
 203         unsigned int            lock_mode)
 204 {
 205         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file_inode(iocb->ki_filp));
 206
 207         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
 208                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, lock_mode))
 209                         return -EAGAIN;
 210         } else {
 211                 xfs_ilock(ip, lock_mode);
 212         }
 213
 214         return 0;
 215 }
 216
 217 STATIC ssize_t
 218 xfs_file_dio_read(
 219         struct kiocb            *iocb,
 220         struct iov_iter         *to)
 221 {
 222         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file_inode(iocb->ki_filp));
 223         ssize_t                 ret;
 224
 225         trace_xfs_file_direct_read(iocb, to);
 226
 227         if (!iov_iter_count(to))
 228                 return 0; /* skip atime */
 229
 230         file_accessed(iocb->ki_filp);
 231
 232         ret = xfs_ilock_iocb(iocb, XFS_IOLOCK_SHARED);
 233         if (ret)
 234                 return ret;
 235         ret = iomap_dio_rw(iocb, to, &xfs_read_iomap_ops, NULL, 0);
 236         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 237
 238         return ret;
 239 }
 240
 241 static noinline ssize_t
 242 xfs_file_dax_read(
 243         struct kiocb            *iocb,
 244         struct iov_iter         *to)
 245 {
 246         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(iocb->ki_filp->f_mapping->host);
 247         ssize_t                 ret = 0;
 248
 249         trace_xfs_file_dax_read(iocb, to);
 250
 251         if (!iov_iter_count(to))
 252                 return 0; /* skip atime */
 253
 254         ret = xfs_ilock_iocb(iocb, XFS_IOLOCK_SHARED);
 255         if (ret)
 256                 return ret;
 257         ret = dax_iomap_rw(iocb, to, &xfs_read_iomap_ops);
 258         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 259
 260         file_accessed(iocb->ki_filp);
 261         return ret;
 262 }
 263
 264 STATIC ssize_t
 265 xfs_file_buffered_read(
 266         struct kiocb            *iocb,
 267         struct iov_iter         *to)
 268 {
 269         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file_inode(iocb->ki_filp));
 270         ssize_t                 ret;
 271
 272         trace_xfs_file_buffered_read(iocb, to);
 273
 274         ret = xfs_ilock_iocb(iocb, XFS_IOLOCK_SHARED);
 275         if (ret)
 276                 return ret;
 277         ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
 278         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 279
 280         return ret;
 281 }
 282
 283 STATIC ssize_t
 284 xfs_file_read_iter(
 285         struct kiocb            *iocb,
 286         struct iov_iter         *to)
 287 {
 288         struct inode            *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 289         struct xfs_mount        *mp = XFS_I(inode)->i_mount;
 290         ssize_t                 ret = 0;
 291
 292         XFS_STATS_INC(mp, xs_read_calls);
 293
 294         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 295                 return -EIO;
 296
 297         if (IS_DAX(inode))
 298                 ret = xfs_file_dax_read(iocb, to);
 299         else if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT)
 300                 ret = xfs_file_dio_read(iocb, to);
 301         else
 302                 ret = xfs_file_buffered_read(iocb, to);
 303
 304         if (ret > 0)
 305                 XFS_STATS_ADD(mp, xs_read_bytes, ret);
 306         return ret;
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Common pre-write limit and setup checks.
 311  *
 312  * Called with the iolocked held either shared and exclusive according to
 313  * @iolock, and returns with it held.  Might upgrade the iolock to exclusive
 314  * if called for a direct write beyond i_size.
 315  */
 316 STATIC ssize_t
 317 xfs_file_write_checks(
 318         struct kiocb            *iocb,
 319         struct iov_iter         *from,
 320         int                     *iolock)
 321 {
 322         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 323         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 324         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 325         ssize_t                 error = 0;
 326         size_t                  count = iov_iter_count(from);
 327         bool                    drained_dio = false;
 328         loff_t                  isize;
 329
 330 restart:
 331         error = generic_write_checks(iocb, from);
 332         if (error <= 0)
 333                 return error;
 334
 335         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
 336                 error = break_layout(inode, false);
 337                 if (error == -EWOULDBLOCK)
 338                         error = -EAGAIN;
 339         } else {
 340                 error = xfs_break_layouts(inode, iolock, BREAK_WRITE);
 341         }
 342
 343         if (error)
 344                 return error;
 345
 346         /*
 347          * For changing security info in file_remove_privs() we need i_rwsem
 348          * exclusively.
 349          */
 350         if (*iolock == XFS_IOLOCK_SHARED && !IS_NOSEC(inode)) {
 351                 xfs_iunlock(ip, *iolock);
 352                 *iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 353                 error = xfs_ilock_iocb(iocb, *iolock);
 354                 if (error) {
 355                         *iolock = 0;
 356                         return error;
 357                 }
 358                 goto restart;
 359         }
 360         /*
 361          * If the offset is beyond the size of the file, we need to zero any
 362          * blocks that fall between the existing EOF and the start of this
 363          * write.  If zeroing is needed and we are currently holding the
 364          * iolock shared, we need to update it to exclusive which implies
 365          * having to redo all checks before.
 366          *
 367          * We need to serialise against EOF updates that occur in IO
 368          * completions here. We want to make sure that nobody is changing the
 369          * size while we do this check until we have placed an IO barrier (i.e.
 370          * hold the XFS_IOLOCK_EXCL) that prevents new IO from being dispatched.
 371          * The spinlock effectively forms a memory barrier once we have the
 372          * XFS_IOLOCK_EXCL so we are guaranteed to see the latest EOF value
 373          * and hence be able to correctly determine if we need to run zeroing.
 374          */
 375         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 376         isize = i_size_read(inode);
 377         if (iocb->ki_pos > isize) {
 378                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 379
 380                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
 381                         return -EAGAIN;
 382
 383                 if (!drained_dio) {
 384                         if (*iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 385                                 xfs_iunlock(ip, *iolock);
 386                                 *iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 387                                 xfs_ilock(ip, *iolock);
 388                                 iov_iter_reexpand(from, count);
 389                         }
 390                         /*
 391                          * We now have an IO submission barrier in place, but
 392                          * AIO can do EOF updates during IO completion and hence
 393                          * we now need to wait for all of them to drain. Non-AIO
 394                          * DIO will have drained before we are given the
 395                          * XFS_IOLOCK_EXCL, and so for most cases this wait is a
 396                          * no-op.
 397                          */
 398                         inode_dio_wait(inode);
 399                         drained_dio = true;
 400                         goto restart;
 401                 }
 402
 403                 trace_xfs_zero_eof(ip, isize, iocb->ki_pos - isize);
 404                 error = iomap_zero_range(inode, isize, iocb->ki_pos - isize,
 405                                 NULL, &xfs_buffered_write_iomap_ops);
 406                 if (error)
 407                         return error;
 408         } else
 409                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 410
 411         /*
 412          * Updating the timestamps will grab the ilock again from
 413          * xfs_fs_dirty_inode, so we have to call it after dropping the
 414          * lock above.  Eventually we should look into a way to avoid
 415          * the pointless lock roundtrip.
 416          */
 417         return file_modified(file);
 418 }
 419
 420 static int
 421 xfs_dio_write_end_io(
 422         struct kiocb            *iocb,
 423         ssize_t                 size,
 424         int                     error,
 425         unsigned                flags)
 426 {
 427         struct inode            *inode = file_inode(iocb->ki_filp);
 428         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 429         loff_t                  offset = iocb->ki_pos;
 430         unsigned int            nofs_flag;
 431
 432         trace_xfs_end_io_direct_write(ip, offset, size);
 433
 434         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 435                 return -EIO;
 436
 437         if (error)
 438                 return error;
 439         if (!size)
 440                 return 0;
 441
 442         /*
 443          * Capture amount written on completion as we can't reliably account
 444          * for it on submission.
 445          */
 446         XFS_STATS_ADD(ip->i_mount, xs_write_bytes, size);
 447
 448         /*
 449          * We can allocate memory here while doing writeback on behalf of
 450          * memory reclaim.  To avoid memory allocation deadlocks set the
 451          * task-wide nofs context for the following operations.
 452          */
 453         nofs_flag = memalloc_nofs_save();
 454
 455         if (flags & IOMAP_DIO_COW) {
 456                 error = xfs_reflink_end_cow(ip, offset, size);
 457                 if (error)
 458                         goto out;
 459         }
 460
 461         /*
 462          * Unwritten conversion updates the in-core isize after extent
 463          * conversion but before updating the on-disk size. Updating isize any
 464          * earlier allows a racing dio read to find unwritten extents before
 465          * they are converted.
 466          */
 467         if (flags & IOMAP_DIO_UNWRITTEN) {
 468                 error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, offset, size, true);
 469                 goto out;
 470         }
 471
 472         /*
 473          * We need to update the in-core inode size here so that we don't end up
 474          * with the on-disk inode size being outside the in-core inode size. We
 475          * have no other method of updating EOF for AIO, so always do it here
 476          * if necessary.
 477          *
 478          * We need to lock the test/set EOF update as we can be racing with
 479          * other IO completions here to update the EOF. Failing to serialise
 480          * here can result in EOF moving backwards and Bad Things Happen when
 481          * that occurs.
 482          */
 483         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
 484         if (offset + size > i_size_read(inode)) {
 485                 i_size_write(inode, offset + size);
 486                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 487                 error = xfs_setfilesize(ip, offset, size);
 488         } else {
 489                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
 490         }
 491
 492 out:
 493         memalloc_nofs_restore(nofs_flag);
 494         return error;
 495 }
 496
 497 static const struct iomap_dio_ops xfs_dio_write_ops = {
 498         .end_io         = xfs_dio_write_end_io,
 499 };
 500
 501 /*
 502  * Handle block aligned direct I/O writes
 503  */
 504 static noinline ssize_t
 505 xfs_file_dio_write_aligned(
 506         struct xfs_inode        *ip,
 507         struct kiocb            *iocb,
 508         struct iov_iter         *from)
 509 {
 510         int                     iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 511         ssize_t                 ret;
 512
 513         ret = xfs_ilock_iocb(iocb, iolock);
 514         if (ret)
 515                 return ret;
 516         ret = xfs_file_write_checks(iocb, from, &iolock);
 517         if (ret)
 518                 goto out_unlock;
 519
 520         /*
 521          * We don't need to hold the IOLOCK exclusively across the IO, so demote
 522          * the iolock back to shared if we had to take the exclusive lock in
 523          * xfs_file_write_checks() for other reasons.
 524          */
 525         if (iolock == XFS_IOLOCK_EXCL) {
 526                 xfs_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 527                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 528         }
 529         trace_xfs_file_direct_write(iocb, from);
 530         ret = iomap_dio_rw(iocb, from, &xfs_direct_write_iomap_ops,
 531                            &xfs_dio_write_ops, 0);
 532 out_unlock:
 533         if (iolock)
 534                 xfs_iunlock(ip, iolock);
 535         return ret;
 536 }
 537
 538 /*
 539  * Handle block unaligned direct I/O writes
 540  *
 541  * In most cases direct I/O writes will be done holding IOLOCK_SHARED, allowing
 542  * them to be done in parallel with reads and other direct I/O writes.  However,
 543  * if the I/O is not aligned to filesystem blocks, the direct I/O layer may need
 544  * to do sub-block zeroing and that requires serialisation against other direct
 545  * I/O to the same block.  In this case we need to serialise the submission of
 546  * the unaligned I/O so that we don't get racing block zeroing in the dio layer.
 547  *
 548  * This means that unaligned dio writes always block. There is no "nowait" fast
 549  * path in this code - if IOCB_NOWAIT is set we simply return -EAGAIN up front
 550  * and we don't have to worry about that anymore.
 551  */
 552 static noinline ssize_t
 553 xfs_file_dio_write_unaligned(
 554         struct xfs_inode        *ip,
 555         struct kiocb            *iocb,
 556         struct iov_iter         *from)
 557 {
 558         int                     iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 559         ssize_t                 ret;
 560
 561         /* unaligned dio always waits, bail */
 562         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
 563                 return -EAGAIN;
 564         xfs_ilock(ip, iolock);
 565
 566         /*
 567          * We can't properly handle unaligned direct I/O to reflink files yet,
 568          * as we can't unshare a partial block.
 569          */
 570         if (xfs_is_cow_inode(ip)) {
 571                 trace_xfs_reflink_bounce_dio_write(iocb, from);
 572                 ret = -ENOTBLK;
 573                 goto out_unlock;
 574         }
 575
 576         ret = xfs_file_write_checks(iocb, from, &iolock);
 577         if (ret)
 578                 goto out_unlock;
 579
 580         /*
 581          * If we are doing unaligned I/O, this must be the only I/O in-flight.
 582          * Otherwise we risk data corruption due to unwritten extent conversions
 583          * from the AIO end_io handler.  Wait for all other I/O to drain first.
 584          */
 585         inode_dio_wait(VFS_I(ip));
 586
 587         trace_xfs_file_direct_write(iocb, from);
 588         ret = iomap_dio_rw(iocb, from, &xfs_direct_write_iomap_ops,
 589                            &xfs_dio_write_ops, IOMAP_DIO_FORCE_WAIT);
 590 out_unlock:
 591         if (iolock)
 592                 xfs_iunlock(ip, iolock);
 593         return ret;
 594 }
 595
 596 static ssize_t
 597 xfs_file_dio_write(
 598         struct kiocb            *iocb,
 599         struct iov_iter         *from)
 600 {
 601         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file_inode(iocb->ki_filp));
 602         struct xfs_buftarg      *target = xfs_inode_buftarg(ip);
 603         size_t                  count = iov_iter_count(from);
 604
 605         /* direct I/O must be aligned to device logical sector size */
 606         if ((iocb->ki_pos | count) & target->bt_logical_sectormask)
 607                 return -EINVAL;
 608         if ((iocb->ki_pos | count) & ip->i_mount->m_blockmask)
 609                 return xfs_file_dio_write_unaligned(ip, iocb, from);
 610         return xfs_file_dio_write_aligned(ip, iocb, from);
 611 }
 612
 613 static noinline ssize_t
 614 xfs_file_dax_write(
 615         struct kiocb            *iocb,
 616         struct iov_iter         *from)
 617 {
 618         struct inode            *inode = iocb->ki_filp->f_mapping->host;
 619         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 620         int                     iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 621         ssize_t                 ret, error = 0;
 622         loff_t                  pos;
 623
 624         ret = xfs_ilock_iocb(iocb, iolock);
 625         if (ret)
 626                 return ret;
 627         ret = xfs_file_write_checks(iocb, from, &iolock);
 628         if (ret)
 629                 goto out;
 630
 631         pos = iocb->ki_pos;
 632
 633         trace_xfs_file_dax_write(iocb, from);
 634         ret = dax_iomap_rw(iocb, from, &xfs_direct_write_iomap_ops);
 635         if (ret > 0 && iocb->ki_pos > i_size_read(inode)) {
 636                 i_size_write(inode, iocb->ki_pos);
 637                 error = xfs_setfilesize(ip, pos, ret);
 638         }
 639 out:
 640         if (iolock)
 641                 xfs_iunlock(ip, iolock);
 642         if (error)
 643                 return error;
 644
 645         if (ret > 0) {
 646                 XFS_STATS_ADD(ip->i_mount, xs_write_bytes, ret);
 647
 648                 /* Handle various SYNC-type writes */
 649                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
 650         }
 651         return ret;
 652 }
 653
 654 STATIC ssize_t
 655 xfs_file_buffered_write(
 656         struct kiocb            *iocb,
 657         struct iov_iter         *from)
 658 {
 659         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 660         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 661         struct inode            *inode = mapping->host;
 662         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 663         ssize_t                 ret;
 664         int                     enospc = 0;
 665         int                     iolock;
 666
 667         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
 668                 return -EOPNOTSUPP;
 669
 670 write_retry:
 671         iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 672         xfs_ilock(ip, iolock);
 673
 674         ret = xfs_file_write_checks(iocb, from, &iolock);
 675         if (ret)
 676                 goto out;
 677
 678         /* We can write back this queue in page reclaim */
 679         current->backing_dev_info = inode_to_bdi(inode);
 680
 681         trace_xfs_file_buffered_write(iocb, from);
 682         ret = iomap_file_buffered_write(iocb, from,
 683                         &xfs_buffered_write_iomap_ops);
 684         if (likely(ret >= 0))
 685                 iocb->ki_pos += ret;
 686
 687         /*
 688          * If we hit a space limit, try to free up some lingering preallocated
 689          * space before returning an error. In the case of ENOSPC, first try to
 690          * write back all dirty inodes to free up some of the excess reserved
 691          * metadata space. This reduces the chances that the eofblocks scan
 692          * waits on dirty mappings. Since xfs_flush_inodes() is serialized, this
 693          * also behaves as a filter to prevent too many eofblocks scans from
 694          * running at the same time.
 695          */
 696         if (ret == -EDQUOT && !enospc) {
 697                 xfs_iunlock(ip, iolock);
 698                 enospc = xfs_inode_free_quota_eofblocks(ip);
 699                 if (enospc)
 700                         goto write_retry;
 701                 enospc = xfs_inode_free_quota_cowblocks(ip);
 702                 if (enospc)
 703                         goto write_retry;
 704                 iolock = 0;
 705         } else if (ret == -ENOSPC && !enospc) {
 706                 struct xfs_eofblocks eofb = {0};
 707
 708                 enospc = 1;
 709                 xfs_flush_inodes(ip->i_mount);
 710
 711                 xfs_iunlock(ip, iolock);
 712                 eofb.eof_flags = XFS_EOF_FLAGS_SYNC;
 713                 xfs_icache_free_eofblocks(ip->i_mount, &eofb);
 714                 xfs_icache_free_cowblocks(ip->i_mount, &eofb);
 715                 goto write_retry;
 716         }
 717
 718         current->backing_dev_info = NULL;
 719 out:
 720         if (iolock)
 721                 xfs_iunlock(ip, iolock);
 722
 723         if (ret > 0) {
 724                 XFS_STATS_ADD(ip->i_mount, xs_write_bytes, ret);
 725                 /* Handle various SYNC-type writes */
 726                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
 727         }
 728         return ret;
 729 }
 730
 731 STATIC ssize_t
 732 xfs_file_write_iter(
 733         struct kiocb            *iocb,
 734         struct iov_iter         *from)
 735 {
 736         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 737         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 738         struct inode            *inode = mapping->host;
 739         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 740         ssize_t                 ret;
 741         size_t                  ocount = iov_iter_count(from);
 742
 743         XFS_STATS_INC(ip->i_mount, xs_write_calls);
 744
 745         if (ocount == 0)
 746                 return 0;
 747
 748         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 749                 return -EIO;
 750
 751         if (IS_DAX(inode))
 752                 return xfs_file_dax_write(iocb, from);
 753
 754         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
 755                 /*
 756                  * Allow a directio write to fall back to a buffered
 757                  * write *only* in the case that we're doing a reflink
 758                  * CoW.  In all other directio scenarios we do not
 759                  * allow an operation to fall back to buffered mode.
 760                  */
 761                 ret = xfs_file_dio_write(iocb, from);
 762                 if (ret != -ENOTBLK)
 763                         return ret;
 764         }
 765
 766         return xfs_file_buffered_write(iocb, from);
 767 }
 768
 769 static void
 770 xfs_wait_dax_page(
 771         struct inode            *inode)
 772 {
 773         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 774
 775         xfs_iunlock(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
 776         schedule();
 777         xfs_ilock(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
 778 }
 779
 780 static int
 781 xfs_break_dax_layouts(
 782         struct inode            *inode,
 783         bool                    *retry)
 784 {
 785         struct page             *page;
 786
 787         ASSERT(xfs_isilocked(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_EXCL));
 788
 789         page = dax_layout_busy_page(inode->i_mapping);
 790         if (!page)
 791                 return 0;
 792
 793         *retry = true;
 794         return ___wait_var_event(&page->_refcount,
 795                         atomic_read(&page->_refcount) == 1, TASK_INTERRUPTIBLE,
 796                         0, 0, xfs_wait_dax_page(inode));
 797 }
 798
 799 int
 800 xfs_break_layouts(
 801         struct inode            *inode,
 802         uint                    *iolock,
 803         enum layout_break_reason reason)
 804 {
 805         bool                    retry;
 806         int                     error;
 807
 808         ASSERT(xfs_isilocked(XFS_I(inode), XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL));
 809
 810         do {
 811                 retry = false;
 812                 switch (reason) {
 813                 case BREAK_UNMAP:
 814                         error = xfs_break_dax_layouts(inode, &retry);
 815                         if (error || retry)
 816                                 break;
 817                         /* fall through */
 818                 case BREAK_WRITE:
 819                         error = xfs_break_leased_layouts(inode, iolock, &retry);
 820                         break;
 821                 default:
 822                         WARN_ON_ONCE(1);
 823                         error = -EINVAL;
 824                 }
 825         } while (error == 0 && retry);
 826
 827         return error;
 828 }
 829
 830 #define XFS_FALLOC_FL_SUPPORTED                                         \
 831                 (FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |           \
 832                  FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE |      \
 833                  FALLOC_FL_INSERT_RANGE | FALLOC_FL_UNSHARE_RANGE)
 834
 835 STATIC long
 836 xfs_file_fallocate(
 837         struct file             *file,
 838         int                     mode,
 839         loff_t                  offset,
 840         loff_t                  len)
 841 {
 842         struct inode            *inode = file_inode(file);
 843         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 844         long                    error;
 845         enum xfs_prealloc_flags flags = 0;
 846         uint                    iolock = XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_MMAPLOCK_EXCL;
 847         loff_t                  new_size = 0;
 848         bool                    do_file_insert = false;
 849
 850         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
 851                 return -EINVAL;
 852         if (mode & ~XFS_FALLOC_FL_SUPPORTED)
 853                 return -EOPNOTSUPP;
 854
 855         xfs_ilock(ip, iolock);
 856         error = xfs_break_layouts(inode, &iolock, BREAK_UNMAP);
 857         if (error)
 858                 goto out_unlock;
 859
 860         /*
 861          * Must wait for all AIO to complete before we continue as AIO can
 862          * change the file size on completion without holding any locks we
 863          * currently hold. We must do this first because AIO can update both
 864          * the on disk and in memory inode sizes, and the operations that follow
 865          * require the in-memory size to be fully up-to-date.
 866          */
 867         inode_dio_wait(inode);
 868
 869         /*
 870          * Now AIO and DIO has drained we flush and (if necessary) invalidate
 871          * the cached range over the first operation we are about to run.
 872          *
 873          * We care about zero and collapse here because they both run a hole
 874          * punch over the range first. Because that can zero data, and the range
 875          * of invalidation for the shift operations is much larger, we still do
 876          * the required flush for collapse in xfs_prepare_shift().
 877          *
 878          * Insert has the same range requirements as collapse, and we extend the
 879          * file first which can zero data. Hence insert has the same
 880          * flush/invalidate requirements as collapse and so they are both
 881          * handled at the right time by xfs_prepare_shift().
 882          */
 883         if (mode & (FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE |
 884                     FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE)) {
 885                 error = xfs_flush_unmap_range(ip, offset, len);
 886                 if (error)
 887                         goto out_unlock;
 888         }
 889
 890         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
 891                 error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
 892                 if (error)
 893                         goto out_unlock;
 894         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
 895                 if (!xfs_is_falloc_aligned(ip, offset, len)) {
 896                         error = -EINVAL;
 897                         goto out_unlock;
 898                 }
 899
 900                 /*
 901                  * There is no need to overlap collapse range with EOF,
 902                  * in which case it is effectively a truncate operation
 903                  */
 904                 if (offset + len >= i_size_read(inode)) {
 905                         error = -EINVAL;
 906                         goto out_unlock;
 907                 }
 908
 909                 new_size = i_size_read(inode) - len;
 910
 911                 error = xfs_collapse_file_space(ip, offset, len);
 912                 if (error)
 913                         goto out_unlock;
 914         } else if (mode & FALLOC_FL_INSERT_RANGE) {
 915                 loff_t          isize = i_size_read(inode);
 916
 917                 if (!xfs_is_falloc_aligned(ip, offset, len)) {
 918                         error = -EINVAL;
 919                         goto out_unlock;
 920                 }
 921
 922                 /*
 923                  * New inode size must not exceed ->s_maxbytes, accounting for
 924                  * possible signed overflow.
 925                  */
 926                 if (inode->i_sb->s_maxbytes - isize < len) {
 927                         error = -EFBIG;
 928                         goto out_unlock;
 929                 }
 930                 new_size = isize + len;
 931
 932                 /* Offset should be less than i_size */
 933                 if (offset >= isize) {
 934                         error = -EINVAL;
 935                         goto out_unlock;
 936                 }
 937                 do_file_insert = true;
 938         } else {
 939                 flags |= XFS_PREALLOC_SET;
 940
 941                 if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
 942                     offset + len > i_size_read(inode)) {
 943                         new_size = offset + len;
 944                         error = inode_newsize_ok(inode, new_size);
 945                         if (error)
 946                                 goto out_unlock;
 947                 }
 948
 949                 if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE) {
 950                         /*
 951                          * Punch a hole and prealloc the range.  We use a hole
 952                          * punch rather than unwritten extent conversion for two
 953                          * reasons:
 954                          *
 955                          *   1.) Hole punch handles partial block zeroing for us.
 956                          *   2.) If prealloc returns ENOSPC, the file range is
 957                          *       still zero-valued by virtue of the hole punch.
 958                          */
 959                         unsigned int blksize = i_blocksize(inode);
 960
 961                         trace_xfs_zero_file_space(ip);
 962
 963                         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
 964                         if (error)
 965                                 goto out_unlock;
 966
 967                         len = round_up(offset + len, blksize) -
 968                               round_down(offset, blksize);
 969                         offset = round_down(offset, blksize);
 970                 } else if (mode & FALLOC_FL_UNSHARE_RANGE) {
 971                         error = xfs_reflink_unshare(ip, offset, len);
 972                         if (error)
 973                                 goto out_unlock;
 974                 } else {
 975                         /*
 976                          * If always_cow mode we can't use preallocations and
 977                          * thus should not create them.
 978                          */
 979                         if (xfs_is_always_cow_inode(ip)) {
 980                                 error = -EOPNOTSUPP;
 981                                 goto out_unlock;
 982                         }
 983                 }
 984
 985                 if (!xfs_is_always_cow_inode(ip)) {
 986                         error = xfs_alloc_file_space(ip, offset, len,
 987                                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
 988                         if (error)
 989                                 goto out_unlock;
 990                 }
 991         }
 992
 993         if (file->f_flags & O_DSYNC)
 994                 flags |= XFS_PREALLOC_SYNC;
 995
 996         error = xfs_update_prealloc_flags(ip, flags);
 997         if (error)
 998                 goto out_unlock;
 999
1000         /* Change file size if needed */
1001         if (new_size) {
1002                 struct iattr iattr;
1003
1004                 iattr.ia_valid = ATTR_SIZE;
1005                 iattr.ia_size = new_size;
1006                 error = xfs_vn_setattr_size(file_dentry(file), &iattr);
1007                 if (error)
1008                         goto out_unlock;
1009         }
1010
1011         /*
1012          * Perform hole insertion now that the file size has been
1013          * updated so that if we crash during the operation we don't
1014          * leave shifted extents past EOF and hence losing access to
1015          * the data that is contained within them.
1016          */
1017         if (do_file_insert)
1018                 error = xfs_insert_file_space(ip, offset, len);
1019
1020 out_unlock:
1021         xfs_iunlock(ip, iolock);
1022         return error;
1023 }
1024
1025 STATIC int
1026 xfs_file_fadvise(
1027         struct file     *file,
1028         loff_t          start,
1029         loff_t          end,
1030         int             advice)
1031 {
1032         struct xfs_inode *ip = XFS_I(file_inode(file));
1033         int ret;
1034         int lockflags = 0;
1035
1036         /*
1037          * Operations creating pages in page cache need protection from hole
1038          * punching and similar ops
1039          */
1040         if (advice == POSIX_FADV_WILLNEED) {
1041                 lockflags = XFS_IOLOCK_SHARED;
1042                 xfs_ilock(ip, lockflags);
1043         }
1044         ret = generic_fadvise(file, start, end, advice);
1045         if (lockflags)
1046                 xfs_iunlock(ip, lockflags);
1047         return ret;
1048 }
1049
1050 /* Does this file, inode, or mount want synchronous writes? */
1051 static inline bool xfs_file_sync_writes(struct file *filp)
1052 {
1053         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file_inode(filp));
1054
1055         if (ip->i_mount->m_flags & XFS_MOUNT_WSYNC)
1056                 return true;
1057         if (filp->f_flags & (__O_SYNC | O_DSYNC))
1058                 return true;
1059         if (IS_SYNC(file_inode(filp)))
1060                 return true;
1061
1062         return false;
1063 }
1064
1065 STATIC loff_t
1066 xfs_file_remap_range(
1067         struct file             *file_in,
1068         loff_t                  pos_in,
1069         struct file             *file_out,
1070         loff_t                  pos_out,
1071         loff_t                  len,
1072         unsigned int            remap_flags)
1073 {
1074         struct inode            *inode_in = file_inode(file_in);
1075         struct xfs_inode        *src = XFS_I(inode_in);
1076         struct inode            *inode_out = file_inode(file_out);
1077         struct xfs_inode        *dest = XFS_I(inode_out);
1078         struct xfs_mount        *mp = src->i_mount;
1079         loff_t                  remapped = 0;
1080         xfs_extlen_t            cowextsize;
1081         int                     ret;
1082
1083         if (remap_flags & ~(REMAP_FILE_DEDUP | REMAP_FILE_ADVISORY))
1084                 return -EINVAL;
1085
1086         if (!xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb))
1087                 return -EOPNOTSUPP;
1088
1089         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1090                 return -EIO;
1091
1092         /* Prepare and then clone file data. */
1093         ret = xfs_reflink_remap_prep(file_in, pos_in, file_out, pos_out,
1094                         &len, remap_flags);
1095         if (ret || len == 0)
1096                 return ret;
1097
1098         trace_xfs_reflink_remap_range(src, pos_in, len, dest, pos_out);
1099
1100         ret = xfs_reflink_remap_blocks(src, pos_in, dest, pos_out, len,
1101                         &remapped);
1102         if (ret)
1103                 goto out_unlock;
1104
1105         /*
1106          * Carry the cowextsize hint from src to dest if we're sharing the
1107          * entire source file to the entire destination file, the source file
1108          * has a cowextsize hint, and the destination file does not.
1109          */
1110         cowextsize = 0;
1111         if (pos_in == 0 && len == i_size_read(inode_in) &&
1112             (src->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE) &&
1113             pos_out == 0 && len >= i_size_read(inode_out) &&
1114             !(dest->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE))
1115                 cowextsize = src->i_d.di_cowextsize;
1116
1117         ret = xfs_reflink_update_dest(dest, pos_out + len, cowextsize,
1118                         remap_flags);
1119         if (ret)
1120                 goto out_unlock;
1121
1122         if (xfs_file_sync_writes(file_in) || xfs_file_sync_writes(file_out))
1123                 xfs_log_force_inode(dest);
1124 out_unlock:
1125         xfs_iunlock2_io_mmap(src, dest);
1126         if (ret)
1127                 trace_xfs_reflink_remap_range_error(dest, ret, _RET_IP_);
1128         return remapped > 0 ? remapped : ret;
1129 }
1130
1131 STATIC int
1132 xfs_file_open(
1133         struct inode    *inode,
1134         struct file     *file)
1135 {
1136         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) && i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS)
1137                 return -EFBIG;
1138         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(XFS_M(inode->i_sb)))
1139                 return -EIO;
1140         file->f_mode |= FMODE_NOWAIT | FMODE_BUF_RASYNC;
1141         return 0;
1142 }
1143
1144 STATIC int
1145 xfs_dir_open(
1146         struct inode    *inode,
1147         struct file     *file)
1148 {
1149         struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
1150         int             mode;
1151         int             error;
1152
1153         error = xfs_file_open(inode, file);
1154         if (error)
1155                 return error;
1156
1157         /*
1158          * If there are any blocks, read-ahead block 0 as we're almost
1159          * certain to have the next operation be a read there.
1160          */
1161         mode = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
1162         if (ip->i_df.if_nextents > 0)
1163                 error = xfs_dir3_data_readahead(ip, 0, 0);
1164         xfs_iunlock(ip, mode);
1165         return error;
1166 }
1167
1168 STATIC int
1169 xfs_file_release(
1170         struct inode    *inode,
1171         struct file     *filp)
1172 {
1173         return xfs_release(XFS_I(inode));
1174 }
1175
1176 STATIC int
1177 xfs_file_readdir(
1178         struct file     *file,
1179         struct dir_context *ctx)
1180 {
1181         struct inode    *inode = file_inode(file);
1182         xfs_inode_t     *ip = XFS_I(inode);
1183         size_t          bufsize;
1184
1185         /*
1186          * The Linux API doesn't pass down the total size of the buffer
1187          * we read into down to the filesystem.  With the filldir concept
1188          * it's not needed for correct information, but the XFS dir2 leaf
1189          * code wants an estimate of the buffer size to calculate it's
1190          * readahead window and size the buffers used for mapping to
1191          * physical blocks.
1192          *
1193          * Try to give it an estimate that's good enough, maybe at some
1194          * point we can change the ->readdir prototype to include the
1195          * buffer size.  For now we use the current glibc buffer size.
1196          */
1197         bufsize = (size_t)min_t(loff_t, XFS_READDIR_BUFSIZE, ip->i_d.di_size);
1198
1199         return xfs_readdir(NULL, ip, ctx, bufsize);
1200 }
1201
1202 STATIC loff_t
1203 xfs_file_llseek(
1204         struct file     *file,
1205         loff_t          offset,
1206         int             whence)
1207 {
1208         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
1209
1210         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(XFS_I(inode)->i_mount))
1211                 return -EIO;
1212
1213         switch (whence) {
1214         default:
1215                 return generic_file_llseek(file, offset, whence);
1216         case SEEK_HOLE:
1217                 offset = iomap_seek_hole(inode, offset, &xfs_seek_iomap_ops);
1218                 break;
1219         case SEEK_DATA:
1220                 offset = iomap_seek_data(inode, offset, &xfs_seek_iomap_ops);
1221                 break;
1222         }
1223
1224         if (offset < 0)
1225                 return offset;
1226         return vfs_setpos(file, offset, inode->i_sb->s_maxbytes);
1227 }
1228
1229 /*
1230  * Locking for serialisation of IO during page faults. This results in a lock
1231  * ordering of:
1232  *
1233  * mmap_lock (MM)
1234  *   sb_start_pagefault(vfs, freeze)
1235  *     i_mmaplock (XFS - truncate serialisation)
1236  *       page_lock (MM)
1237  *         i_lock (XFS - extent map serialisation)
1238  */
1239 static vm_fault_t
1240 __xfs_filemap_fault(
1241         struct vm_fault         *vmf,
1242         enum page_entry_size    pe_size,
1243         bool                    write_fault)
1244 {
1245         struct inode            *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
1246         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1247         vm_fault_t              ret;
1248
1249         trace_xfs_filemap_fault(ip, pe_size, write_fault);
1250
1251         if (write_fault) {
1252                 sb_start_pagefault(inode->i_sb);
1253                 file_update_time(vmf->vma->vm_file);
1254         }
1255
1256         xfs_ilock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1257         if (IS_DAX(inode)) {
1258                 pfn_t pfn;
1259
1260                 ret = dax_iomap_fault(vmf, pe_size, &pfn, NULL,
1261                                 (write_fault && !vmf->cow_page) ?
1262                                  &xfs_direct_write_iomap_ops :
1263                                  &xfs_read_iomap_ops);
1264                 if (ret & VM_FAULT_NEEDDSYNC)
1265                         ret = dax_finish_sync_fault(vmf, pe_size, pfn);
1266         } else {
1267                 if (write_fault)
1268                         ret = iomap_page_mkwrite(vmf,
1269                                         &xfs_buffered_write_iomap_ops);
1270                 else
1271                         ret = filemap_fault(vmf);
1272         }
1273         xfs_iunlock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1274
1275         if (write_fault)
1276                 sb_end_pagefault(inode->i_sb);
1277         return ret;
1278 }
1279
1280 static inline bool
1281 xfs_is_write_fault(
1282         struct vm_fault         *vmf)
1283 {
1284         return (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE) &&
1285                (vmf->vma->vm_flags & VM_SHARED);
1286 }
1287
1288 static vm_fault_t
1289 xfs_filemap_fault(
1290         struct vm_fault         *vmf)
1291 {
1292         /* DAX can shortcut the normal fault path on write faults! */
1293         return __xfs_filemap_fault(vmf, PE_SIZE_PTE,
1294                         IS_DAX(file_inode(vmf->vma->vm_file)) &&
1295                         xfs_is_write_fault(vmf));
1296 }
1297
1298 static vm_fault_t
1299 xfs_filemap_huge_fault(
1300         struct vm_fault         *vmf,
1301         enum page_entry_size    pe_size)
1302 {
1303         if (!IS_DAX(file_inode(vmf->vma->vm_file)))
1304                 return VM_FAULT_FALLBACK;
1305
1306         /* DAX can shortcut the normal fault path on write faults! */
1307         return __xfs_filemap_fault(vmf, pe_size,
1308                         xfs_is_write_fault(vmf));
1309 }
1310
1311 static vm_fault_t
1312 xfs_filemap_page_mkwrite(
1313         struct vm_fault         *vmf)
1314 {
1315         return __xfs_filemap_fault(vmf, PE_SIZE_PTE, true);
1316 }
1317
1318 /*
1319  * pfn_mkwrite was originally intended to ensure we capture time stamp updates
1320  * on write faults. In reality, it needs to serialise against truncate and
1321  * prepare memory for writing so handle is as standard write fault.
1322  */
1323 static vm_fault_t
1324 xfs_filemap_pfn_mkwrite(
1325         struct vm_fault         *vmf)
1326 {
1327
1328         return __xfs_filemap_fault(vmf, PE_SIZE_PTE, true);
1329 }
1330
1331 static void
1332 xfs_filemap_map_pages(
1333         struct vm_fault         *vmf,
1334         pgoff_t                 start_pgoff,
1335         pgoff_t                 end_pgoff)
1336 {
1337         struct inode            *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
1338
1339         xfs_ilock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1340         filemap_map_pages(vmf, start_pgoff, end_pgoff);
1341         xfs_iunlock(XFS_I(inode), XFS_MMAPLOCK_SHARED);
1342 }
1343
1344 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops = {
1345         .fault          = xfs_filemap_fault,
1346         .huge_fault     = xfs_filemap_huge_fault,
1347         .map_pages      = xfs_filemap_map_pages,
1348         .page_mkwrite   = xfs_filemap_page_mkwrite,
1349         .pfn_mkwrite    = xfs_filemap_pfn_mkwrite,
1350 };
1351
1352 STATIC int
1353 xfs_file_mmap(
1354         struct file             *file,
1355         struct vm_area_struct   *vma)
1356 {
1357         struct inode            *inode = file_inode(file);
1358         struct xfs_buftarg      *target = xfs_inode_buftarg(XFS_I(inode));
1359
1360         /*
1361          * We don't support synchronous mappings for non-DAX files and
1362          * for DAX files if underneath dax_device is not synchronous.
1363          */
1364         if (!daxdev_mapping_supported(vma, target->bt_daxdev))
1365                 return -EOPNOTSUPP;
1366
1367         file_accessed(file);
1368         vma->vm_ops = &xfs_file_vm_ops;
1369         if (IS_DAX(inode))
1370                 vma->vm_flags |= VM_HUGEPAGE;
1371         return 0;
1372 }
1373
1374 const struct file_operations xfs_file_operations = {
1375         .llseek         = xfs_file_llseek,
1376         .read_iter      = xfs_file_read_iter,
1377         .write_iter     = xfs_file_write_iter,
1378         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1379         .splice_write   = iter_file_splice_write,
1380         .iopoll         = iomap_dio_iopoll,
1381         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1382 #ifdef CONFIG_COMPAT
1383         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1384 #endif
1385         .mmap           = xfs_file_mmap,
1386         .mmap_supported_flags = MAP_SYNC,
1387         .open           = xfs_file_open,
1388         .release        = xfs_file_release,
1389         .fsync          = xfs_file_fsync,
1390         .get_unmapped_area = thp_get_unmapped_area,
1391         .fallocate      = xfs_file_fallocate,
1392         .fadvise        = xfs_file_fadvise,
1393         .remap_file_range = xfs_file_remap_range,
1394 };
1395
1396 const struct file_operations xfs_dir_file_operations = {
1397         .open           = xfs_dir_open,
1398         .read           = generic_read_dir,
1399         .iterate_shared = xfs_file_readdir,
1400         .llseek         = generic_file_llseek,
1401         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1402 #ifdef CONFIG_COMPAT
1403         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1404 #endif
1405         .fsync          = xfs_dir_fsync,
1406 };