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