Merge rsync://rsync.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net-2.6
[linux-2.6] / fs / nfs / file.c
1 /*
2  *  linux/fs/nfs/file.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1992  Rick Sladkey
5  *
6  *  Changes Copyright (C) 1994 by Florian La Roche
7  *   - Do not copy data too often around in the kernel.
8  *   - In nfs_file_read the return value of kmalloc wasn't checked.
9  *   - Put in a better version of read look-ahead buffering. Original idea
10  *     and implementation by Wai S Kok elekokws@ee.nus.sg.
11  *
12  *  Expire cache on write to a file by Wai S Kok (Oct 1994).
13  *
14  *  Total rewrite of read side for new NFS buffer cache.. Linus.
15  *
16  *  nfs regular file handling functions
17  */
18
19 #include <linux/time.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/errno.h>
22 #include <linux/fcntl.h>
23 #include <linux/stat.h>
24 #include <linux/nfs_fs.h>
25 #include <linux/nfs_mount.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/slab.h>
28 #include <linux/pagemap.h>
29 #include <linux/smp_lock.h>
30
31 #include <asm/uaccess.h>
32 #include <asm/system.h>
33
34 #include "delegation.h"
35
36 #define NFSDBG_FACILITY         NFSDBG_FILE
37
38 static int nfs_file_open(struct inode *, struct file *);
39 static int nfs_file_release(struct inode *, struct file *);
40 static loff_t nfs_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int origin);
41 static int  nfs_file_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
42 static ssize_t nfs_file_sendfile(struct file *, loff_t *, size_t, read_actor_t, void *);
43 static ssize_t nfs_file_read(struct kiocb *, char __user *, size_t, loff_t);
44 static ssize_t nfs_file_write(struct kiocb *, const char __user *, size_t, loff_t);
45 static int  nfs_file_flush(struct file *);
46 static int  nfs_fsync(struct file *, struct dentry *dentry, int datasync);
47 static int nfs_check_flags(int flags);
48 static int nfs_lock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl);
49 static int nfs_flock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl);
50
51 struct file_operations nfs_file_operations = {
52         .llseek         = nfs_file_llseek,
53         .read           = do_sync_read,
54         .write          = do_sync_write,
55         .aio_read               = nfs_file_read,
56         .aio_write              = nfs_file_write,
57         .mmap           = nfs_file_mmap,
58         .open           = nfs_file_open,
59         .flush          = nfs_file_flush,
60         .release        = nfs_file_release,
61         .fsync          = nfs_fsync,
62         .lock           = nfs_lock,
63         .flock          = nfs_flock,
64         .sendfile       = nfs_file_sendfile,
65         .check_flags    = nfs_check_flags,
66 };
67
68 struct inode_operations nfs_file_inode_operations = {
69         .permission     = nfs_permission,
70         .getattr        = nfs_getattr,
71         .setattr        = nfs_setattr,
72 };
73
74 #ifdef CONFIG_NFS_V3
75 struct inode_operations nfs3_file_inode_operations = {
76         .permission     = nfs_permission,
77         .getattr        = nfs_getattr,
78         .setattr        = nfs_setattr,
79         .listxattr      = nfs3_listxattr,
80         .getxattr       = nfs3_getxattr,
81         .setxattr       = nfs3_setxattr,
82         .removexattr    = nfs3_removexattr,
83 };
84 #endif  /* CONFIG_NFS_v3 */
85
86 /* Hack for future NFS swap support */
87 #ifndef IS_SWAPFILE
88 # define IS_SWAPFILE(inode)     (0)
89 #endif
90
91 static int nfs_check_flags(int flags)
92 {
93         if ((flags & (O_APPEND | O_DIRECT)) == (O_APPEND | O_DIRECT))
94                 return -EINVAL;
95
96         return 0;
97 }
98
99 /*
100  * Open file
101  */
102 static int
103 nfs_file_open(struct inode *inode, struct file *filp)
104 {
105         struct nfs_server *server = NFS_SERVER(inode);
106         int (*open)(struct inode *, struct file *);
107         int res;
108
109         res = nfs_check_flags(filp->f_flags);
110         if (res)
111                 return res;
112
113         lock_kernel();
114         /* Do NFSv4 open() call */
115         if ((open = server->rpc_ops->file_open) != NULL)
116                 res = open(inode, filp);
117         unlock_kernel();
118         return res;
119 }
120
121 static int
122 nfs_file_release(struct inode *inode, struct file *filp)
123 {
124         /* Ensure that dirty pages are flushed out with the right creds */
125         if (filp->f_mode & FMODE_WRITE)
126                 filemap_fdatawrite(filp->f_mapping);
127         return NFS_PROTO(inode)->file_release(inode, filp);
128 }
129
130 /**
131  * nfs_revalidate_file - Revalidate the page cache & related metadata
132  * @inode - pointer to inode struct
133  * @file - pointer to file
134  */
135 static int nfs_revalidate_file(struct inode *inode, struct file *filp)
136 {
137         int retval = 0;
138
139         if ((NFS_FLAGS(inode) & NFS_INO_REVAL_PAGECACHE) || nfs_attribute_timeout(inode))
140                 retval = __nfs_revalidate_inode(NFS_SERVER(inode), inode);
141         nfs_revalidate_mapping(inode, filp->f_mapping);
142         return 0;
143 }
144
145 /**
146  * nfs_revalidate_size - Revalidate the file size
147  * @inode - pointer to inode struct
148  * @file - pointer to struct file
149  *
150  * Revalidates the file length. This is basically a wrapper around
151  * nfs_revalidate_inode() that takes into account the fact that we may
152  * have cached writes (in which case we don't care about the server's
153  * idea of what the file length is), or O_DIRECT (in which case we
154  * shouldn't trust the cache).
155  */
156 static int nfs_revalidate_file_size(struct inode *inode, struct file *filp)
157 {
158         struct nfs_server *server = NFS_SERVER(inode);
159         struct nfs_inode *nfsi = NFS_I(inode);
160
161         if (server->flags & NFS_MOUNT_NOAC)
162                 goto force_reval;
163         if (filp->f_flags & O_DIRECT)
164                 goto force_reval;
165         if (nfsi->npages != 0)
166                 return 0;
167         if (!(NFS_FLAGS(inode) & NFS_INO_REVAL_PAGECACHE) && !nfs_attribute_timeout(inode))
168                 return 0;
169 force_reval:
170         return __nfs_revalidate_inode(server, inode);
171 }
172
173 static loff_t nfs_file_llseek(struct file *filp, loff_t offset, int origin)
174 {
175         /* origin == SEEK_END => we must revalidate the cached file length */
176         if (origin == 2) {
177                 struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
178                 int retval = nfs_revalidate_file_size(inode, filp);
179                 if (retval < 0)
180                         return (loff_t)retval;
181         }
182         return remote_llseek(filp, offset, origin);
183 }
184
185 /*
186  * Flush all dirty pages, and check for write errors.
187  *
188  */
189 static int
190 nfs_file_flush(struct file *file)
191 {
192         struct nfs_open_context *ctx = (struct nfs_open_context *)file->private_data;
193         struct inode    *inode = file->f_dentry->d_inode;
194         int             status;
195
196         dfprintk(VFS, "nfs: flush(%s/%ld)\n", inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
197
198         if ((file->f_mode & FMODE_WRITE) == 0)
199                 return 0;
200         lock_kernel();
201         /* Ensure that data+attribute caches are up to date after close() */
202         status = nfs_wb_all(inode);
203         if (!status) {
204                 status = ctx->error;
205                 ctx->error = 0;
206                 if (!status && !nfs_have_delegation(inode, FMODE_READ))
207                         __nfs_revalidate_inode(NFS_SERVER(inode), inode);
208         }
209         unlock_kernel();
210         return status;
211 }
212
213 static ssize_t
214 nfs_file_read(struct kiocb *iocb, char __user * buf, size_t count, loff_t pos)
215 {
216         struct dentry * dentry = iocb->ki_filp->f_dentry;
217         struct inode * inode = dentry->d_inode;
218         ssize_t result;
219
220 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
221         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_DIRECT)
222                 return nfs_file_direct_read(iocb, buf, count, pos);
223 #endif
224
225         dfprintk(VFS, "nfs: read(%s/%s, %lu@%lu)\n",
226                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
227                 (unsigned long) count, (unsigned long) pos);
228
229         result = nfs_revalidate_file(inode, iocb->ki_filp);
230         if (!result)
231                 result = generic_file_aio_read(iocb, buf, count, pos);
232         return result;
233 }
234
235 static ssize_t
236 nfs_file_sendfile(struct file *filp, loff_t *ppos, size_t count,
237                 read_actor_t actor, void *target)
238 {
239         struct dentry *dentry = filp->f_dentry;
240         struct inode *inode = dentry->d_inode;
241         ssize_t res;
242
243         dfprintk(VFS, "nfs: sendfile(%s/%s, %lu@%Lu)\n",
244                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
245                 (unsigned long) count, (unsigned long long) *ppos);
246
247         res = nfs_revalidate_file(inode, filp);
248         if (!res)
249                 res = generic_file_sendfile(filp, ppos, count, actor, target);
250         return res;
251 }
252
253 static int
254 nfs_file_mmap(struct file * file, struct vm_area_struct * vma)
255 {
256         struct dentry *dentry = file->f_dentry;
257         struct inode *inode = dentry->d_inode;
258         int     status;
259
260         dfprintk(VFS, "nfs: mmap(%s/%s)\n",
261                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name);
262
263         status = nfs_revalidate_file(inode, file);
264         if (!status)
265                 status = generic_file_mmap(file, vma);
266         return status;
267 }
268
269 /*
270  * Flush any dirty pages for this process, and check for write errors.
271  * The return status from this call provides a reliable indication of
272  * whether any write errors occurred for this process.
273  */
274 static int
275 nfs_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry, int datasync)
276 {
277         struct nfs_open_context *ctx = (struct nfs_open_context *)file->private_data;
278         struct inode *inode = dentry->d_inode;
279         int status;
280
281         dfprintk(VFS, "nfs: fsync(%s/%ld)\n", inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
282
283         lock_kernel();
284         status = nfs_wb_all(inode);
285         if (!status) {
286                 status = ctx->error;
287                 ctx->error = 0;
288         }
289         unlock_kernel();
290         return status;
291 }
292
293 /*
294  * This does the "real" work of the write. The generic routine has
295  * allocated the page, locked it, done all the page alignment stuff
296  * calculations etc. Now we should just copy the data from user
297  * space and write it back to the real medium..
298  *
299  * If the writer ends up delaying the write, the writer needs to
300  * increment the page use counts until he is done with the page.
301  */
302 static int nfs_prepare_write(struct file *file, struct page *page, unsigned offset, unsigned to)
303 {
304         return nfs_flush_incompatible(file, page);
305 }
306
307 static int nfs_commit_write(struct file *file, struct page *page, unsigned offset, unsigned to)
308 {
309         long status;
310
311         lock_kernel();
312         status = nfs_updatepage(file, page, offset, to-offset);
313         unlock_kernel();
314         return status;
315 }
316
317 struct address_space_operations nfs_file_aops = {
318         .readpage = nfs_readpage,
319         .readpages = nfs_readpages,
320         .set_page_dirty = __set_page_dirty_nobuffers,
321         .writepage = nfs_writepage,
322         .writepages = nfs_writepages,
323         .prepare_write = nfs_prepare_write,
324         .commit_write = nfs_commit_write,
325 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
326         .direct_IO = nfs_direct_IO,
327 #endif
328 };
329
330 /* 
331  * Write to a file (through the page cache).
332  */
333 static ssize_t
334 nfs_file_write(struct kiocb *iocb, const char __user *buf, size_t count, loff_t pos)
335 {
336         struct dentry * dentry = iocb->ki_filp->f_dentry;
337         struct inode * inode = dentry->d_inode;
338         ssize_t result;
339
340 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
341         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_DIRECT)
342                 return nfs_file_direct_write(iocb, buf, count, pos);
343 #endif
344
345         dfprintk(VFS, "nfs: write(%s/%s(%ld), %lu@%lu)\n",
346                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
347                 inode->i_ino, (unsigned long) count, (unsigned long) pos);
348
349         result = -EBUSY;
350         if (IS_SWAPFILE(inode))
351                 goto out_swapfile;
352         /*
353          * O_APPEND implies that we must revalidate the file length.
354          */
355         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_APPEND) {
356                 result = nfs_revalidate_file_size(inode, iocb->ki_filp);
357                 if (result)
358                         goto out;
359         }
360         nfs_revalidate_mapping(inode, iocb->ki_filp->f_mapping);
361
362         result = count;
363         if (!count)
364                 goto out;
365
366         result = generic_file_aio_write(iocb, buf, count, pos);
367 out:
368         return result;
369
370 out_swapfile:
371         printk(KERN_INFO "NFS: attempt to write to active swap file!\n");
372         goto out;
373 }
374
375 static int do_getlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
376 {
377         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
378         int status = 0;
379
380         lock_kernel();
381         /* Use local locking if mounted with "-onolock" */
382         if (!(NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM))
383                 status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
384         else {
385                 struct file_lock *cfl = posix_test_lock(filp, fl);
386
387                 fl->fl_type = F_UNLCK;
388                 if (cfl != NULL)
389                         memcpy(fl, cfl, sizeof(*fl));
390         }
391         unlock_kernel();
392         return status;
393 }
394
395 static int do_vfs_lock(struct file *file, struct file_lock *fl)
396 {
397         int res = 0;
398         switch (fl->fl_flags & (FL_POSIX|FL_FLOCK)) {
399                 case FL_POSIX:
400                         res = posix_lock_file_wait(file, fl);
401                         break;
402                 case FL_FLOCK:
403                         res = flock_lock_file_wait(file, fl);
404                         break;
405                 default:
406                         BUG();
407         }
408         if (res < 0)
409                 printk(KERN_WARNING "%s: VFS is out of sync with lock manager!\n",
410                                 __FUNCTION__);
411         return res;
412 }
413
414 static int do_unlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
415 {
416         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
417         sigset_t oldset;
418         int status;
419
420         rpc_clnt_sigmask(NFS_CLIENT(inode), &oldset);
421         /*
422          * Flush all pending writes before doing anything
423          * with locks..
424          */
425         filemap_fdatawrite(filp->f_mapping);
426         down(&inode->i_sem);
427         nfs_wb_all(inode);
428         up(&inode->i_sem);
429         filemap_fdatawait(filp->f_mapping);
430
431         /* NOTE: special case
432          *      If we're signalled while cleaning up locks on process exit, we
433          *      still need to complete the unlock.
434          */
435         lock_kernel();
436         /* Use local locking if mounted with "-onolock" */
437         if (!(NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM))
438                 status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
439         else
440                 status = do_vfs_lock(filp, fl);
441         unlock_kernel();
442         rpc_clnt_sigunmask(NFS_CLIENT(inode), &oldset);
443         return status;
444 }
445
446 static int do_setlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
447 {
448         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
449         sigset_t oldset;
450         int status;
451
452         rpc_clnt_sigmask(NFS_CLIENT(inode), &oldset);
453         /*
454          * Flush all pending writes before doing anything
455          * with locks..
456          */
457         status = filemap_fdatawrite(filp->f_mapping);
458         if (status == 0) {
459                 down(&inode->i_sem);
460                 status = nfs_wb_all(inode);
461                 up(&inode->i_sem);
462                 if (status == 0)
463                         status = filemap_fdatawait(filp->f_mapping);
464         }
465         if (status < 0)
466                 goto out;
467
468         lock_kernel();
469         /* Use local locking if mounted with "-onolock" */
470         if (!(NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM)) {
471                 status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
472                 /* If we were signalled we still need to ensure that
473                  * we clean up any state on the server. We therefore
474                  * record the lock call as having succeeded in order to
475                  * ensure that locks_remove_posix() cleans it out when
476                  * the process exits.
477                  */
478                 if (status == -EINTR || status == -ERESTARTSYS)
479                         do_vfs_lock(filp, fl);
480         } else
481                 status = do_vfs_lock(filp, fl);
482         unlock_kernel();
483         if (status < 0)
484                 goto out;
485         /*
486          * Make sure we clear the cache whenever we try to get the lock.
487          * This makes locking act as a cache coherency point.
488          */
489         filemap_fdatawrite(filp->f_mapping);
490         down(&inode->i_sem);
491         nfs_wb_all(inode);      /* we may have slept */
492         up(&inode->i_sem);
493         filemap_fdatawait(filp->f_mapping);
494         nfs_zap_caches(inode);
495 out:
496         rpc_clnt_sigunmask(NFS_CLIENT(inode), &oldset);
497         return status;
498 }
499
500 /*
501  * Lock a (portion of) a file
502  */
503 static int nfs_lock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
504 {
505         struct inode * inode = filp->f_mapping->host;
506
507         dprintk("NFS: nfs_lock(f=%s/%ld, t=%x, fl=%x, r=%Ld:%Ld)\n",
508                         inode->i_sb->s_id, inode->i_ino,
509                         fl->fl_type, fl->fl_flags,
510                         (long long)fl->fl_start, (long long)fl->fl_end);
511
512         if (!inode)
513                 return -EINVAL;
514
515         /* No mandatory locks over NFS */
516         if ((inode->i_mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == S_ISGID)
517                 return -ENOLCK;
518
519         if (IS_GETLK(cmd))
520                 return do_getlk(filp, cmd, fl);
521         if (fl->fl_type == F_UNLCK)
522                 return do_unlk(filp, cmd, fl);
523         return do_setlk(filp, cmd, fl);
524 }
525
526 /*
527  * Lock a (portion of) a file
528  */
529 static int nfs_flock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
530 {
531         struct inode * inode = filp->f_mapping->host;
532
533         dprintk("NFS: nfs_flock(f=%s/%ld, t=%x, fl=%x)\n",
534                         inode->i_sb->s_id, inode->i_ino,
535                         fl->fl_type, fl->fl_flags);
536
537         if (!inode)
538                 return -EINVAL;
539
540         /*
541          * No BSD flocks over NFS allowed.
542          * Note: we could try to fake a POSIX lock request here by
543          * using ((u32) filp | 0x80000000) or some such as the pid.
544          * Not sure whether that would be unique, though, or whether
545          * that would break in other places.
546          */
547         if (!(fl->fl_flags & FL_FLOCK))
548                 return -ENOLCK;
549
550         /* We're simulating flock() locks using posix locks on the server */
551         fl->fl_owner = (fl_owner_t)filp;
552         fl->fl_start = 0;
553         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
554
555         if (fl->fl_type == F_UNLCK)
556                 return do_unlk(filp, cmd, fl);
557         return do_setlk(filp, cmd, fl);
558 }