Merge branch 'for-linus' of git://git.o-hand.com/linux-rpurdie-backlight
[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 #include <linux/aio.h>
31
32 #include <asm/uaccess.h>
33 #include <asm/system.h>
34
35 #include "delegation.h"
36 #include "iostat.h"
37
38 #define NFSDBG_FACILITY         NFSDBG_FILE
39
40 static int nfs_file_open(struct inode *, struct file *);
41 static int nfs_file_release(struct inode *, struct file *);
42 static loff_t nfs_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int origin);
43 static int  nfs_file_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
44 static ssize_t nfs_file_splice_read(struct file *filp, loff_t *ppos,
45                                         struct pipe_inode_info *pipe,
46                                         size_t count, unsigned int flags);
47 static ssize_t nfs_file_read(struct kiocb *, const struct iovec *iov,
48                                 unsigned long nr_segs, loff_t pos);
49 static ssize_t nfs_file_write(struct kiocb *, const struct iovec *iov,
50                                 unsigned long nr_segs, loff_t pos);
51 static int  nfs_file_flush(struct file *, fl_owner_t id);
52 static int  nfs_fsync(struct file *, struct dentry *dentry, int datasync);
53 static int nfs_check_flags(int flags);
54 static int nfs_lock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl);
55 static int nfs_flock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl);
56 static int nfs_setlease(struct file *file, long arg, struct file_lock **fl);
57
58 const struct file_operations nfs_file_operations = {
59         .llseek         = nfs_file_llseek,
60         .read           = do_sync_read,
61         .write          = do_sync_write,
62         .aio_read       = nfs_file_read,
63         .aio_write      = nfs_file_write,
64         .mmap           = nfs_file_mmap,
65         .open           = nfs_file_open,
66         .flush          = nfs_file_flush,
67         .release        = nfs_file_release,
68         .fsync          = nfs_fsync,
69         .lock           = nfs_lock,
70         .flock          = nfs_flock,
71         .splice_read    = nfs_file_splice_read,
72         .check_flags    = nfs_check_flags,
73         .setlease       = nfs_setlease,
74 };
75
76 const struct inode_operations nfs_file_inode_operations = {
77         .permission     = nfs_permission,
78         .getattr        = nfs_getattr,
79         .setattr        = nfs_setattr,
80 };
81
82 #ifdef CONFIG_NFS_V3
83 const struct inode_operations nfs3_file_inode_operations = {
84         .permission     = nfs_permission,
85         .getattr        = nfs_getattr,
86         .setattr        = nfs_setattr,
87         .listxattr      = nfs3_listxattr,
88         .getxattr       = nfs3_getxattr,
89         .setxattr       = nfs3_setxattr,
90         .removexattr    = nfs3_removexattr,
91 };
92 #endif  /* CONFIG_NFS_v3 */
93
94 /* Hack for future NFS swap support */
95 #ifndef IS_SWAPFILE
96 # define IS_SWAPFILE(inode)     (0)
97 #endif
98
99 static int nfs_check_flags(int flags)
100 {
101         if ((flags & (O_APPEND | O_DIRECT)) == (O_APPEND | O_DIRECT))
102                 return -EINVAL;
103
104         return 0;
105 }
106
107 /*
108  * Open file
109  */
110 static int
111 nfs_file_open(struct inode *inode, struct file *filp)
112 {
113         int res;
114
115         res = nfs_check_flags(filp->f_flags);
116         if (res)
117                 return res;
118
119         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSOPEN);
120         lock_kernel();
121         res = NFS_PROTO(inode)->file_open(inode, filp);
122         unlock_kernel();
123         return res;
124 }
125
126 static int
127 nfs_file_release(struct inode *inode, struct file *filp)
128 {
129         /* Ensure that dirty pages are flushed out with the right creds */
130         if (filp->f_mode & FMODE_WRITE)
131                 filemap_fdatawrite(filp->f_mapping);
132         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSRELEASE);
133         return NFS_PROTO(inode)->file_release(inode, filp);
134 }
135
136 /**
137  * nfs_revalidate_size - Revalidate the file size
138  * @inode - pointer to inode struct
139  * @file - pointer to struct file
140  *
141  * Revalidates the file length. This is basically a wrapper around
142  * nfs_revalidate_inode() that takes into account the fact that we may
143  * have cached writes (in which case we don't care about the server's
144  * idea of what the file length is), or O_DIRECT (in which case we
145  * shouldn't trust the cache).
146  */
147 static int nfs_revalidate_file_size(struct inode *inode, struct file *filp)
148 {
149         struct nfs_server *server = NFS_SERVER(inode);
150         struct nfs_inode *nfsi = NFS_I(inode);
151
152         if (server->flags & NFS_MOUNT_NOAC)
153                 goto force_reval;
154         if (filp->f_flags & O_DIRECT)
155                 goto force_reval;
156         if (nfsi->npages != 0)
157                 return 0;
158         if (!(nfsi->cache_validity & NFS_INO_REVAL_PAGECACHE) && !nfs_attribute_timeout(inode))
159                 return 0;
160 force_reval:
161         return __nfs_revalidate_inode(server, inode);
162 }
163
164 static loff_t nfs_file_llseek(struct file *filp, loff_t offset, int origin)
165 {
166         /* origin == SEEK_END => we must revalidate the cached file length */
167         if (origin == SEEK_END) {
168                 struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
169                 int retval = nfs_revalidate_file_size(inode, filp);
170                 if (retval < 0)
171                         return (loff_t)retval;
172         }
173         return remote_llseek(filp, offset, origin);
174 }
175
176 /*
177  * Flush all dirty pages, and check for write errors.
178  *
179  */
180 static int
181 nfs_file_flush(struct file *file, fl_owner_t id)
182 {
183         struct nfs_open_context *ctx = (struct nfs_open_context *)file->private_data;
184         struct inode    *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
185         int             status;
186
187         dfprintk(VFS, "nfs: flush(%s/%ld)\n", inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
188
189         if ((file->f_mode & FMODE_WRITE) == 0)
190                 return 0;
191         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSFLUSH);
192         lock_kernel();
193         /* Ensure that data+attribute caches are up to date after close() */
194         status = nfs_wb_all(inode);
195         if (!status) {
196                 status = ctx->error;
197                 ctx->error = 0;
198                 if (!status)
199                         nfs_revalidate_inode(NFS_SERVER(inode), inode);
200         }
201         unlock_kernel();
202         return status;
203 }
204
205 static ssize_t
206 nfs_file_read(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
207                 unsigned long nr_segs, loff_t pos)
208 {
209         struct dentry * dentry = iocb->ki_filp->f_path.dentry;
210         struct inode * inode = dentry->d_inode;
211         ssize_t result;
212         size_t count = iov_length(iov, nr_segs);
213
214 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
215         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_DIRECT)
216                 return nfs_file_direct_read(iocb, iov, nr_segs, pos);
217 #endif
218
219         dfprintk(VFS, "nfs: read(%s/%s, %lu@%lu)\n",
220                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
221                 (unsigned long) count, (unsigned long) pos);
222
223         result = nfs_revalidate_mapping(inode, iocb->ki_filp->f_mapping);
224         nfs_add_stats(inode, NFSIOS_NORMALREADBYTES, count);
225         if (!result)
226                 result = generic_file_aio_read(iocb, iov, nr_segs, pos);
227         return result;
228 }
229
230 static ssize_t
231 nfs_file_splice_read(struct file *filp, loff_t *ppos,
232                      struct pipe_inode_info *pipe, size_t count,
233                      unsigned int flags)
234 {
235         struct dentry *dentry = filp->f_path.dentry;
236         struct inode *inode = dentry->d_inode;
237         ssize_t res;
238
239         dfprintk(VFS, "nfs: splice_read(%s/%s, %lu@%Lu)\n",
240                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
241                 (unsigned long) count, (unsigned long long) *ppos);
242
243         res = nfs_revalidate_mapping(inode, filp->f_mapping);
244         if (!res)
245                 res = generic_file_splice_read(filp, ppos, pipe, count, flags);
246         return res;
247 }
248
249 static int
250 nfs_file_mmap(struct file * file, struct vm_area_struct * vma)
251 {
252         struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;
253         struct inode *inode = dentry->d_inode;
254         int     status;
255
256         dfprintk(VFS, "nfs: mmap(%s/%s)\n",
257                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name);
258
259         status = nfs_revalidate_mapping(inode, file->f_mapping);
260         if (!status)
261                 status = generic_file_mmap(file, vma);
262         return status;
263 }
264
265 /*
266  * Flush any dirty pages for this process, and check for write errors.
267  * The return status from this call provides a reliable indication of
268  * whether any write errors occurred for this process.
269  */
270 static int
271 nfs_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry, int datasync)
272 {
273         struct nfs_open_context *ctx = (struct nfs_open_context *)file->private_data;
274         struct inode *inode = dentry->d_inode;
275         int status;
276
277         dfprintk(VFS, "nfs: fsync(%s/%ld)\n", inode->i_sb->s_id, inode->i_ino);
278
279         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSFSYNC);
280         lock_kernel();
281         status = nfs_wb_all(inode);
282         if (!status) {
283                 status = ctx->error;
284                 ctx->error = 0;
285         }
286         unlock_kernel();
287         return status;
288 }
289
290 /*
291  * This does the "real" work of the write. The generic routine has
292  * allocated the page, locked it, done all the page alignment stuff
293  * calculations etc. Now we should just copy the data from user
294  * space and write it back to the real medium..
295  *
296  * If the writer ends up delaying the write, the writer needs to
297  * increment the page use counts until he is done with the page.
298  */
299 static int nfs_prepare_write(struct file *file, struct page *page, unsigned offset, unsigned to)
300 {
301         return nfs_flush_incompatible(file, page);
302 }
303
304 static int nfs_commit_write(struct file *file, struct page *page, unsigned offset, unsigned to)
305 {
306         long status;
307
308         lock_kernel();
309         status = nfs_updatepage(file, page, offset, to-offset);
310         unlock_kernel();
311         return status;
312 }
313
314 static void nfs_invalidate_page(struct page *page, unsigned long offset)
315 {
316         if (offset != 0)
317                 return;
318         /* Cancel any unstarted writes on this page */
319         nfs_wb_page_priority(page->mapping->host, page, FLUSH_INVALIDATE);
320 }
321
322 static int nfs_release_page(struct page *page, gfp_t gfp)
323 {
324         /* If PagePrivate() is set, then the page is not freeable */
325         return 0;
326 }
327
328 static int nfs_launder_page(struct page *page)
329 {
330         return nfs_wb_page(page->mapping->host, page);
331 }
332
333 const struct address_space_operations nfs_file_aops = {
334         .readpage = nfs_readpage,
335         .readpages = nfs_readpages,
336         .set_page_dirty = nfs_set_page_dirty,
337         .writepage = nfs_writepage,
338         .writepages = nfs_writepages,
339         .prepare_write = nfs_prepare_write,
340         .commit_write = nfs_commit_write,
341         .invalidatepage = nfs_invalidate_page,
342         .releasepage = nfs_release_page,
343 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
344         .direct_IO = nfs_direct_IO,
345 #endif
346         .launder_page = nfs_launder_page,
347 };
348
349 static ssize_t nfs_file_write(struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
350                                 unsigned long nr_segs, loff_t pos)
351 {
352         struct dentry * dentry = iocb->ki_filp->f_path.dentry;
353         struct inode * inode = dentry->d_inode;
354         ssize_t result;
355         size_t count = iov_length(iov, nr_segs);
356
357 #ifdef CONFIG_NFS_DIRECTIO
358         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_DIRECT)
359                 return nfs_file_direct_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
360 #endif
361
362         dfprintk(VFS, "nfs: write(%s/%s(%ld), %lu@%Ld)\n",
363                 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name,
364                 inode->i_ino, (unsigned long) count, (long long) pos);
365
366         result = -EBUSY;
367         if (IS_SWAPFILE(inode))
368                 goto out_swapfile;
369         /*
370          * O_APPEND implies that we must revalidate the file length.
371          */
372         if (iocb->ki_filp->f_flags & O_APPEND) {
373                 result = nfs_revalidate_file_size(inode, iocb->ki_filp);
374                 if (result)
375                         goto out;
376         }
377
378         result = count;
379         if (!count)
380                 goto out;
381
382         nfs_add_stats(inode, NFSIOS_NORMALWRITTENBYTES, count);
383         result = generic_file_aio_write(iocb, iov, nr_segs, pos);
384         /* Return error values for O_SYNC and IS_SYNC() */
385         if (result >= 0 && (IS_SYNC(inode) || (iocb->ki_filp->f_flags & O_SYNC))) {
386                 int err = nfs_fsync(iocb->ki_filp, dentry, 1);
387                 if (err < 0)
388                         result = err;
389         }
390 out:
391         return result;
392
393 out_swapfile:
394         printk(KERN_INFO "NFS: attempt to write to active swap file!\n");
395         goto out;
396 }
397
398 static int do_getlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
399 {
400         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
401         int status = 0;
402
403         lock_kernel();
404         /* Try local locking first */
405         posix_test_lock(filp, fl);
406         if (fl->fl_type != F_UNLCK) {
407                 /* found a conflict */
408                 goto out;
409         }
410
411         if (nfs_have_delegation(inode, FMODE_READ))
412                 goto out_noconflict;
413
414         if (NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM)
415                 goto out_noconflict;
416
417         status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
418 out:
419         unlock_kernel();
420         return status;
421 out_noconflict:
422         fl->fl_type = F_UNLCK;
423         goto out;
424 }
425
426 static int do_vfs_lock(struct file *file, struct file_lock *fl)
427 {
428         int res = 0;
429         switch (fl->fl_flags & (FL_POSIX|FL_FLOCK)) {
430                 case FL_POSIX:
431                         res = posix_lock_file_wait(file, fl);
432                         break;
433                 case FL_FLOCK:
434                         res = flock_lock_file_wait(file, fl);
435                         break;
436                 default:
437                         BUG();
438         }
439         if (res < 0)
440                 dprintk(KERN_WARNING "%s: VFS is out of sync with lock manager"
441                         " - error %d!\n",
442                                 __FUNCTION__, res);
443         return res;
444 }
445
446 static int do_unlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
447 {
448         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
449         int status;
450
451         /*
452          * Flush all pending writes before doing anything
453          * with locks..
454          */
455         nfs_sync_mapping(filp->f_mapping);
456
457         /* NOTE: special case
458          *      If we're signalled while cleaning up locks on process exit, we
459          *      still need to complete the unlock.
460          */
461         lock_kernel();
462         /* Use local locking if mounted with "-onolock" */
463         if (!(NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM))
464                 status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
465         else
466                 status = do_vfs_lock(filp, fl);
467         unlock_kernel();
468         return status;
469 }
470
471 static int do_setlk(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
472 {
473         struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
474         int status;
475
476         /*
477          * Flush all pending writes before doing anything
478          * with locks..
479          */
480         status = nfs_sync_mapping(filp->f_mapping);
481         if (status != 0)
482                 goto out;
483
484         lock_kernel();
485         /* Use local locking if mounted with "-onolock" */
486         if (!(NFS_SERVER(inode)->flags & NFS_MOUNT_NONLM)) {
487                 status = NFS_PROTO(inode)->lock(filp, cmd, fl);
488                 /* If we were signalled we still need to ensure that
489                  * we clean up any state on the server. We therefore
490                  * record the lock call as having succeeded in order to
491                  * ensure that locks_remove_posix() cleans it out when
492                  * the process exits.
493                  */
494                 if (status == -EINTR || status == -ERESTARTSYS)
495                         do_vfs_lock(filp, fl);
496         } else
497                 status = do_vfs_lock(filp, fl);
498         unlock_kernel();
499         if (status < 0)
500                 goto out;
501         /*
502          * Make sure we clear the cache whenever we try to get the lock.
503          * This makes locking act as a cache coherency point.
504          */
505         nfs_sync_mapping(filp->f_mapping);
506         nfs_zap_caches(inode);
507 out:
508         return status;
509 }
510
511 /*
512  * Lock a (portion of) a file
513  */
514 static int nfs_lock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
515 {
516         struct inode * inode = filp->f_mapping->host;
517
518         dprintk("NFS: nfs_lock(f=%s/%ld, t=%x, fl=%x, r=%Ld:%Ld)\n",
519                         inode->i_sb->s_id, inode->i_ino,
520                         fl->fl_type, fl->fl_flags,
521                         (long long)fl->fl_start, (long long)fl->fl_end);
522         nfs_inc_stats(inode, NFSIOS_VFSLOCK);
523
524         /* No mandatory locks over NFS */
525         if ((inode->i_mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == S_ISGID &&
526             fl->fl_type != F_UNLCK)
527                 return -ENOLCK;
528
529         if (IS_GETLK(cmd))
530                 return do_getlk(filp, cmd, fl);
531         if (fl->fl_type == F_UNLCK)
532                 return do_unlk(filp, cmd, fl);
533         return do_setlk(filp, cmd, fl);
534 }
535
536 /*
537  * Lock a (portion of) a file
538  */
539 static int nfs_flock(struct file *filp, int cmd, struct file_lock *fl)
540 {
541         dprintk("NFS: nfs_flock(f=%s/%ld, t=%x, fl=%x)\n",
542                         filp->f_path.dentry->d_inode->i_sb->s_id,
543                         filp->f_path.dentry->d_inode->i_ino,
544                         fl->fl_type, fl->fl_flags);
545
546         /*
547          * No BSD flocks over NFS allowed.
548          * Note: we could try to fake a POSIX lock request here by
549          * using ((u32) filp | 0x80000000) or some such as the pid.
550          * Not sure whether that would be unique, though, or whether
551          * that would break in other places.
552          */
553         if (!(fl->fl_flags & FL_FLOCK))
554                 return -ENOLCK;
555
556         /* We're simulating flock() locks using posix locks on the server */
557         fl->fl_owner = (fl_owner_t)filp;
558         fl->fl_start = 0;
559         fl->fl_end = OFFSET_MAX;
560
561         if (fl->fl_type == F_UNLCK)
562                 return do_unlk(filp, cmd, fl);
563         return do_setlk(filp, cmd, fl);
564 }
565
566 static int nfs_setlease(struct file *file, long arg, struct file_lock **fl)
567 {
568         /*
569          * There is no protocol support for leases, so we have no way
570          * to implement them correctly in the face of opens by other
571          * clients.
572          */
573         return -EINVAL;
574 }