Merge branch 'topic/usb-audio' into for-linus
[linux-2.6] / fs / xfs / linux-2.6 / xfs_aops.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_bit.h"
20 #include "xfs_log.h"
21 #include "xfs_inum.h"
22 #include "xfs_sb.h"
23 #include "xfs_ag.h"
24 #include "xfs_dir2.h"
25 #include "xfs_trans.h"
26 #include "xfs_dmapi.h"
27 #include "xfs_mount.h"
28 #include "xfs_bmap_btree.h"
29 #include "xfs_alloc_btree.h"
30 #include "xfs_ialloc_btree.h"
31 #include "xfs_dir2_sf.h"
32 #include "xfs_attr_sf.h"
33 #include "xfs_dinode.h"
34 #include "xfs_inode.h"
35 #include "xfs_alloc.h"
36 #include "xfs_btree.h"
37 #include "xfs_error.h"
38 #include "xfs_rw.h"
39 #include "xfs_iomap.h"
40 #include "xfs_vnodeops.h"
41 #include <linux/mpage.h>
42 #include <linux/pagevec.h>
43 #include <linux/writeback.h>
44
45
46 /*
47  * Prime number of hash buckets since address is used as the key.
48  */
49 #define NVSYNC          37
50 #define to_ioend_wq(v)  (&xfs_ioend_wq[((unsigned long)v) % NVSYNC])
51 static wait_queue_head_t xfs_ioend_wq[NVSYNC];
52
53 void __init
54 xfs_ioend_init(void)
55 {
56         int i;
57
58         for (i = 0; i < NVSYNC; i++)
59                 init_waitqueue_head(&xfs_ioend_wq[i]);
60 }
61
62 void
63 xfs_ioend_wait(
64         xfs_inode_t     *ip)
65 {
66         wait_queue_head_t *wq = to_ioend_wq(ip);
67
68         wait_event(*wq, (atomic_read(&ip->i_iocount) == 0));
69 }
70
71 STATIC void
72 xfs_ioend_wake(
73         xfs_inode_t     *ip)
74 {
75         if (atomic_dec_and_test(&ip->i_iocount))
76                 wake_up(to_ioend_wq(ip));
77 }
78
79 STATIC void
80 xfs_count_page_state(
81         struct page             *page,
82         int                     *delalloc,
83         int                     *unmapped,
84         int                     *unwritten)
85 {
86         struct buffer_head      *bh, *head;
87
88         *delalloc = *unmapped = *unwritten = 0;
89
90         bh = head = page_buffers(page);
91         do {
92                 if (buffer_uptodate(bh) && !buffer_mapped(bh))
93                         (*unmapped) = 1;
94                 else if (buffer_unwritten(bh))
95                         (*unwritten) = 1;
96                 else if (buffer_delay(bh))
97                         (*delalloc) = 1;
98         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
99 }
100
101 #if defined(XFS_RW_TRACE)
102 void
103 xfs_page_trace(
104         int             tag,
105         struct inode    *inode,
106         struct page     *page,
107         unsigned long   pgoff)
108 {
109         xfs_inode_t     *ip;
110         loff_t          isize = i_size_read(inode);
111         loff_t          offset = page_offset(page);
112         int             delalloc = -1, unmapped = -1, unwritten = -1;
113
114         if (page_has_buffers(page))
115                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
116
117         ip = XFS_I(inode);
118         if (!ip->i_rwtrace)
119                 return;
120
121         ktrace_enter(ip->i_rwtrace,
122                 (void *)((unsigned long)tag),
123                 (void *)ip,
124                 (void *)inode,
125                 (void *)page,
126                 (void *)pgoff,
127                 (void *)((unsigned long)((ip->i_d.di_size >> 32) & 0xffffffff)),
128                 (void *)((unsigned long)(ip->i_d.di_size & 0xffffffff)),
129                 (void *)((unsigned long)((isize >> 32) & 0xffffffff)),
130                 (void *)((unsigned long)(isize & 0xffffffff)),
131                 (void *)((unsigned long)((offset >> 32) & 0xffffffff)),
132                 (void *)((unsigned long)(offset & 0xffffffff)),
133                 (void *)((unsigned long)delalloc),
134                 (void *)((unsigned long)unmapped),
135                 (void *)((unsigned long)unwritten),
136                 (void *)((unsigned long)current_pid()),
137                 (void *)NULL);
138 }
139 #else
140 #define xfs_page_trace(tag, inode, page, pgoff)
141 #endif
142
143 STATIC struct block_device *
144 xfs_find_bdev_for_inode(
145         struct xfs_inode        *ip)
146 {
147         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
148
149         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
150                 return mp->m_rtdev_targp->bt_bdev;
151         else
152                 return mp->m_ddev_targp->bt_bdev;
153 }
154
155 /*
156  * We're now finished for good with this ioend structure.
157  * Update the page state via the associated buffer_heads,
158  * release holds on the inode and bio, and finally free
159  * up memory.  Do not use the ioend after this.
160  */
161 STATIC void
162 xfs_destroy_ioend(
163         xfs_ioend_t             *ioend)
164 {
165         struct buffer_head      *bh, *next;
166         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
167
168         for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = next) {
169                 next = bh->b_private;
170                 bh->b_end_io(bh, !ioend->io_error);
171         }
172
173         /*
174          * Volume managers supporting multiple paths can send back ENODEV
175          * when the final path disappears.  In this case continuing to fill
176          * the page cache with dirty data which cannot be written out is
177          * evil, so prevent that.
178          */
179         if (unlikely(ioend->io_error == -ENODEV)) {
180                 xfs_do_force_shutdown(ip->i_mount, SHUTDOWN_DEVICE_REQ,
181                                       __FILE__, __LINE__);
182         }
183
184         xfs_ioend_wake(ip);
185         mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
186 }
187
188 /*
189  * Update on-disk file size now that data has been written to disk.
190  * The current in-memory file size is i_size.  If a write is beyond
191  * eof i_new_size will be the intended file size until i_size is
192  * updated.  If this write does not extend all the way to the valid
193  * file size then restrict this update to the end of the write.
194  */
195 STATIC void
196 xfs_setfilesize(
197         xfs_ioend_t             *ioend)
198 {
199         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
200         xfs_fsize_t             isize;
201         xfs_fsize_t             bsize;
202
203         ASSERT((ip->i_d.di_mode & S_IFMT) == S_IFREG);
204         ASSERT(ioend->io_type != IOMAP_READ);
205
206         if (unlikely(ioend->io_error))
207                 return;
208
209         bsize = ioend->io_offset + ioend->io_size;
210
211         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
212
213         isize = MAX(ip->i_size, ip->i_new_size);
214         isize = MIN(isize, bsize);
215
216         if (ip->i_d.di_size < isize) {
217                 ip->i_d.di_size = isize;
218                 ip->i_update_core = 1;
219                 ip->i_update_size = 1;
220                 xfs_mark_inode_dirty_sync(ip);
221         }
222
223         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
224 }
225
226 /*
227  * Buffered IO write completion for delayed allocate extents.
228  */
229 STATIC void
230 xfs_end_bio_delalloc(
231         struct work_struct      *work)
232 {
233         xfs_ioend_t             *ioend =
234                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
235
236         xfs_setfilesize(ioend);
237         xfs_destroy_ioend(ioend);
238 }
239
240 /*
241  * Buffered IO write completion for regular, written extents.
242  */
243 STATIC void
244 xfs_end_bio_written(
245         struct work_struct      *work)
246 {
247         xfs_ioend_t             *ioend =
248                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
249
250         xfs_setfilesize(ioend);
251         xfs_destroy_ioend(ioend);
252 }
253
254 /*
255  * IO write completion for unwritten extents.
256  *
257  * Issue transactions to convert a buffer range from unwritten
258  * to written extents.
259  */
260 STATIC void
261 xfs_end_bio_unwritten(
262         struct work_struct      *work)
263 {
264         xfs_ioend_t             *ioend =
265                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
266         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
267         xfs_off_t               offset = ioend->io_offset;
268         size_t                  size = ioend->io_size;
269
270         if (likely(!ioend->io_error)) {
271                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
272                         int error;
273                         error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, offset, size);
274                         if (error)
275                                 ioend->io_error = error;
276                 }
277                 xfs_setfilesize(ioend);
278         }
279         xfs_destroy_ioend(ioend);
280 }
281
282 /*
283  * IO read completion for regular, written extents.
284  */
285 STATIC void
286 xfs_end_bio_read(
287         struct work_struct      *work)
288 {
289         xfs_ioend_t             *ioend =
290                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
291
292         xfs_destroy_ioend(ioend);
293 }
294
295 /*
296  * Schedule IO completion handling on a xfsdatad if this was
297  * the final hold on this ioend. If we are asked to wait,
298  * flush the workqueue.
299  */
300 STATIC void
301 xfs_finish_ioend(
302         xfs_ioend_t     *ioend,
303         int             wait)
304 {
305         if (atomic_dec_and_test(&ioend->io_remaining)) {
306                 struct workqueue_struct *wq = xfsdatad_workqueue;
307                 if (ioend->io_work.func == xfs_end_bio_unwritten)
308                         wq = xfsconvertd_workqueue;
309
310                 queue_work(wq, &ioend->io_work);
311                 if (wait)
312                         flush_workqueue(wq);
313         }
314 }
315
316 /*
317  * Allocate and initialise an IO completion structure.
318  * We need to track unwritten extent write completion here initially.
319  * We'll need to extend this for updating the ondisk inode size later
320  * (vs. incore size).
321  */
322 STATIC xfs_ioend_t *
323 xfs_alloc_ioend(
324         struct inode            *inode,
325         unsigned int            type)
326 {
327         xfs_ioend_t             *ioend;
328
329         ioend = mempool_alloc(xfs_ioend_pool, GFP_NOFS);
330
331         /*
332          * Set the count to 1 initially, which will prevent an I/O
333          * completion callback from happening before we have started
334          * all the I/O from calling the completion routine too early.
335          */
336         atomic_set(&ioend->io_remaining, 1);
337         ioend->io_error = 0;
338         ioend->io_list = NULL;
339         ioend->io_type = type;
340         ioend->io_inode = inode;
341         ioend->io_buffer_head = NULL;
342         ioend->io_buffer_tail = NULL;
343         atomic_inc(&XFS_I(ioend->io_inode)->i_iocount);
344         ioend->io_offset = 0;
345         ioend->io_size = 0;
346
347         if (type == IOMAP_UNWRITTEN)
348                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_unwritten);
349         else if (type == IOMAP_DELAY)
350                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_delalloc);
351         else if (type == IOMAP_READ)
352                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_read);
353         else
354                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
355
356         return ioend;
357 }
358
359 STATIC int
360 xfs_map_blocks(
361         struct inode            *inode,
362         loff_t                  offset,
363         ssize_t                 count,
364         xfs_iomap_t             *mapp,
365         int                     flags)
366 {
367         int                     nmaps = 1;
368
369         return -xfs_iomap(XFS_I(inode), offset, count, flags, mapp, &nmaps);
370 }
371
372 STATIC_INLINE int
373 xfs_iomap_valid(
374         xfs_iomap_t             *iomapp,
375         loff_t                  offset)
376 {
377         return offset >= iomapp->iomap_offset &&
378                 offset < iomapp->iomap_offset + iomapp->iomap_bsize;
379 }
380
381 /*
382  * BIO completion handler for buffered IO.
383  */
384 STATIC void
385 xfs_end_bio(
386         struct bio              *bio,
387         int                     error)
388 {
389         xfs_ioend_t             *ioend = bio->bi_private;
390
391         ASSERT(atomic_read(&bio->bi_cnt) >= 1);
392         ioend->io_error = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags) ? 0 : error;
393
394         /* Toss bio and pass work off to an xfsdatad thread */
395         bio->bi_private = NULL;
396         bio->bi_end_io = NULL;
397         bio_put(bio);
398
399         xfs_finish_ioend(ioend, 0);
400 }
401
402 STATIC void
403 xfs_submit_ioend_bio(
404         xfs_ioend_t     *ioend,
405         struct bio      *bio)
406 {
407         atomic_inc(&ioend->io_remaining);
408
409         bio->bi_private = ioend;
410         bio->bi_end_io = xfs_end_bio;
411
412         submit_bio(WRITE, bio);
413         ASSERT(!bio_flagged(bio, BIO_EOPNOTSUPP));
414         bio_put(bio);
415 }
416
417 STATIC struct bio *
418 xfs_alloc_ioend_bio(
419         struct buffer_head      *bh)
420 {
421         struct bio              *bio;
422         int                     nvecs = bio_get_nr_vecs(bh->b_bdev);
423
424         do {
425                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, nvecs);
426                 nvecs >>= 1;
427         } while (!bio);
428
429         ASSERT(bio->bi_private == NULL);
430         bio->bi_sector = bh->b_blocknr * (bh->b_size >> 9);
431         bio->bi_bdev = bh->b_bdev;
432         bio_get(bio);
433         return bio;
434 }
435
436 STATIC void
437 xfs_start_buffer_writeback(
438         struct buffer_head      *bh)
439 {
440         ASSERT(buffer_mapped(bh));
441         ASSERT(buffer_locked(bh));
442         ASSERT(!buffer_delay(bh));
443         ASSERT(!buffer_unwritten(bh));
444
445         mark_buffer_async_write(bh);
446         set_buffer_uptodate(bh);
447         clear_buffer_dirty(bh);
448 }
449
450 STATIC void
451 xfs_start_page_writeback(
452         struct page             *page,
453         int                     clear_dirty,
454         int                     buffers)
455 {
456         ASSERT(PageLocked(page));
457         ASSERT(!PageWriteback(page));
458         if (clear_dirty)
459                 clear_page_dirty_for_io(page);
460         set_page_writeback(page);
461         unlock_page(page);
462         /* If no buffers on the page are to be written, finish it here */
463         if (!buffers)
464                 end_page_writeback(page);
465 }
466
467 static inline int bio_add_buffer(struct bio *bio, struct buffer_head *bh)
468 {
469         return bio_add_page(bio, bh->b_page, bh->b_size, bh_offset(bh));
470 }
471
472 /*
473  * Submit all of the bios for all of the ioends we have saved up, covering the
474  * initial writepage page and also any probed pages.
475  *
476  * Because we may have multiple ioends spanning a page, we need to start
477  * writeback on all the buffers before we submit them for I/O. If we mark the
478  * buffers as we got, then we can end up with a page that only has buffers
479  * marked async write and I/O complete on can occur before we mark the other
480  * buffers async write.
481  *
482  * The end result of this is that we trip a bug in end_page_writeback() because
483  * we call it twice for the one page as the code in end_buffer_async_write()
484  * assumes that all buffers on the page are started at the same time.
485  *
486  * The fix is two passes across the ioend list - one to start writeback on the
487  * buffer_heads, and then submit them for I/O on the second pass.
488  */
489 STATIC void
490 xfs_submit_ioend(
491         xfs_ioend_t             *ioend)
492 {
493         xfs_ioend_t             *head = ioend;
494         xfs_ioend_t             *next;
495         struct buffer_head      *bh;
496         struct bio              *bio;
497         sector_t                lastblock = 0;
498
499         /* Pass 1 - start writeback */
500         do {
501                 next = ioend->io_list;
502                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
503                         xfs_start_buffer_writeback(bh);
504                 }
505         } while ((ioend = next) != NULL);
506
507         /* Pass 2 - submit I/O */
508         ioend = head;
509         do {
510                 next = ioend->io_list;
511                 bio = NULL;
512
513                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
514
515                         if (!bio) {
516  retry:
517                                 bio = xfs_alloc_ioend_bio(bh);
518                         } else if (bh->b_blocknr != lastblock + 1) {
519                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
520                                 goto retry;
521                         }
522
523                         if (bio_add_buffer(bio, bh) != bh->b_size) {
524                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
525                                 goto retry;
526                         }
527
528                         lastblock = bh->b_blocknr;
529                 }
530                 if (bio)
531                         xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
532                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
533         } while ((ioend = next) != NULL);
534 }
535
536 /*
537  * Cancel submission of all buffer_heads so far in this endio.
538  * Toss the endio too.  Only ever called for the initial page
539  * in a writepage request, so only ever one page.
540  */
541 STATIC void
542 xfs_cancel_ioend(
543         xfs_ioend_t             *ioend)
544 {
545         xfs_ioend_t             *next;
546         struct buffer_head      *bh, *next_bh;
547
548         do {
549                 next = ioend->io_list;
550                 bh = ioend->io_buffer_head;
551                 do {
552                         next_bh = bh->b_private;
553                         clear_buffer_async_write(bh);
554                         unlock_buffer(bh);
555                 } while ((bh = next_bh) != NULL);
556
557                 xfs_ioend_wake(XFS_I(ioend->io_inode));
558                 mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
559         } while ((ioend = next) != NULL);
560 }
561
562 /*
563  * Test to see if we've been building up a completion structure for
564  * earlier buffers -- if so, we try to append to this ioend if we
565  * can, otherwise we finish off any current ioend and start another.
566  * Return true if we've finished the given ioend.
567  */
568 STATIC void
569 xfs_add_to_ioend(
570         struct inode            *inode,
571         struct buffer_head      *bh,
572         xfs_off_t               offset,
573         unsigned int            type,
574         xfs_ioend_t             **result,
575         int                     need_ioend)
576 {
577         xfs_ioend_t             *ioend = *result;
578
579         if (!ioend || need_ioend || type != ioend->io_type) {
580                 xfs_ioend_t     *previous = *result;
581
582                 ioend = xfs_alloc_ioend(inode, type);
583                 ioend->io_offset = offset;
584                 ioend->io_buffer_head = bh;
585                 ioend->io_buffer_tail = bh;
586                 if (previous)
587                         previous->io_list = ioend;
588                 *result = ioend;
589         } else {
590                 ioend->io_buffer_tail->b_private = bh;
591                 ioend->io_buffer_tail = bh;
592         }
593
594         bh->b_private = NULL;
595         ioend->io_size += bh->b_size;
596 }
597
598 STATIC void
599 xfs_map_buffer(
600         struct buffer_head      *bh,
601         xfs_iomap_t             *mp,
602         xfs_off_t               offset,
603         uint                    block_bits)
604 {
605         sector_t                bn;
606
607         ASSERT(mp->iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL);
608
609         bn = (mp->iomap_bn >> (block_bits - BBSHIFT)) +
610               ((offset - mp->iomap_offset) >> block_bits);
611
612         ASSERT(bn || (mp->iomap_flags & IOMAP_REALTIME));
613
614         bh->b_blocknr = bn;
615         set_buffer_mapped(bh);
616 }
617
618 STATIC void
619 xfs_map_at_offset(
620         struct buffer_head      *bh,
621         loff_t                  offset,
622         int                     block_bits,
623         xfs_iomap_t             *iomapp)
624 {
625         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
626         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
627
628         lock_buffer(bh);
629         xfs_map_buffer(bh, iomapp, offset, block_bits);
630         bh->b_bdev = iomapp->iomap_target->bt_bdev;
631         set_buffer_mapped(bh);
632         clear_buffer_delay(bh);
633         clear_buffer_unwritten(bh);
634 }
635
636 /*
637  * Look for a page at index that is suitable for clustering.
638  */
639 STATIC unsigned int
640 xfs_probe_page(
641         struct page             *page,
642         unsigned int            pg_offset,
643         int                     mapped)
644 {
645         int                     ret = 0;
646
647         if (PageWriteback(page))
648                 return 0;
649
650         if (page->mapping && PageDirty(page)) {
651                 if (page_has_buffers(page)) {
652                         struct buffer_head      *bh, *head;
653
654                         bh = head = page_buffers(page);
655                         do {
656                                 if (!buffer_uptodate(bh))
657                                         break;
658                                 if (mapped != buffer_mapped(bh))
659                                         break;
660                                 ret += bh->b_size;
661                                 if (ret >= pg_offset)
662                                         break;
663                         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
664                 } else
665                         ret = mapped ? 0 : PAGE_CACHE_SIZE;
666         }
667
668         return ret;
669 }
670
671 STATIC size_t
672 xfs_probe_cluster(
673         struct inode            *inode,
674         struct page             *startpage,
675         struct buffer_head      *bh,
676         struct buffer_head      *head,
677         int                     mapped)
678 {
679         struct pagevec          pvec;
680         pgoff_t                 tindex, tlast, tloff;
681         size_t                  total = 0;
682         int                     done = 0, i;
683
684         /* First sum forwards in this page */
685         do {
686                 if (!buffer_uptodate(bh) || (mapped != buffer_mapped(bh)))
687                         return total;
688                 total += bh->b_size;
689         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
690
691         /* if we reached the end of the page, sum forwards in following pages */
692         tlast = i_size_read(inode) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
693         tindex = startpage->index + 1;
694
695         /* Prune this back to avoid pathological behavior */
696         tloff = min(tlast, startpage->index + 64);
697
698         pagevec_init(&pvec, 0);
699         while (!done && tindex <= tloff) {
700                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
701
702                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
703                         break;
704
705                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
706                         struct page *page = pvec.pages[i];
707                         size_t pg_offset, pg_len = 0;
708
709                         if (tindex == tlast) {
710                                 pg_offset =
711                                     i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
712                                 if (!pg_offset) {
713                                         done = 1;
714                                         break;
715                                 }
716                         } else
717                                 pg_offset = PAGE_CACHE_SIZE;
718
719                         if (page->index == tindex && trylock_page(page)) {
720                                 pg_len = xfs_probe_page(page, pg_offset, mapped);
721                                 unlock_page(page);
722                         }
723
724                         if (!pg_len) {
725                                 done = 1;
726                                 break;
727                         }
728
729                         total += pg_len;
730                         tindex++;
731                 }
732
733                 pagevec_release(&pvec);
734                 cond_resched();
735         }
736
737         return total;
738 }
739
740 /*
741  * Test if a given page is suitable for writing as part of an unwritten
742  * or delayed allocate extent.
743  */
744 STATIC int
745 xfs_is_delayed_page(
746         struct page             *page,
747         unsigned int            type)
748 {
749         if (PageWriteback(page))
750                 return 0;
751
752         if (page->mapping && page_has_buffers(page)) {
753                 struct buffer_head      *bh, *head;
754                 int                     acceptable = 0;
755
756                 bh = head = page_buffers(page);
757                 do {
758                         if (buffer_unwritten(bh))
759                                 acceptable = (type == IOMAP_UNWRITTEN);
760                         else if (buffer_delay(bh))
761                                 acceptable = (type == IOMAP_DELAY);
762                         else if (buffer_dirty(bh) && buffer_mapped(bh))
763                                 acceptable = (type == IOMAP_NEW);
764                         else
765                                 break;
766                 } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
767
768                 if (acceptable)
769                         return 1;
770         }
771
772         return 0;
773 }
774
775 /*
776  * Allocate & map buffers for page given the extent map. Write it out.
777  * except for the original page of a writepage, this is called on
778  * delalloc/unwritten pages only, for the original page it is possible
779  * that the page has no mapping at all.
780  */
781 STATIC int
782 xfs_convert_page(
783         struct inode            *inode,
784         struct page             *page,
785         loff_t                  tindex,
786         xfs_iomap_t             *mp,
787         xfs_ioend_t             **ioendp,
788         struct writeback_control *wbc,
789         int                     startio,
790         int                     all_bh)
791 {
792         struct buffer_head      *bh, *head;
793         xfs_off_t               end_offset;
794         unsigned long           p_offset;
795         unsigned int            type;
796         int                     bbits = inode->i_blkbits;
797         int                     len, page_dirty;
798         int                     count = 0, done = 0, uptodate = 1;
799         xfs_off_t               offset = page_offset(page);
800
801         if (page->index != tindex)
802                 goto fail;
803         if (!trylock_page(page))
804                 goto fail;
805         if (PageWriteback(page))
806                 goto fail_unlock_page;
807         if (page->mapping != inode->i_mapping)
808                 goto fail_unlock_page;
809         if (!xfs_is_delayed_page(page, (*ioendp)->io_type))
810                 goto fail_unlock_page;
811
812         /*
813          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
814          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
815          *
816          * Derivation:
817          *
818          * End offset is the highest offset that this page should represent.
819          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
820          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
821          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
822          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
823          * count of buffers on the page.
824          */
825         end_offset = min_t(unsigned long long,
826                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT,
827                         i_size_read(inode));
828
829         len = 1 << inode->i_blkbits;
830         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
831                                         PAGE_CACHE_SIZE);
832         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
833         page_dirty = p_offset / len;
834
835         bh = head = page_buffers(page);
836         do {
837                 if (offset >= end_offset)
838                         break;
839                 if (!buffer_uptodate(bh))
840                         uptodate = 0;
841                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh))) {
842                         done = 1;
843                         continue;
844                 }
845
846                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh)) {
847                         if (buffer_unwritten(bh))
848                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
849                         else
850                                 type = IOMAP_DELAY;
851
852                         if (!xfs_iomap_valid(mp, offset)) {
853                                 done = 1;
854                                 continue;
855                         }
856
857                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
858                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
859
860                         xfs_map_at_offset(bh, offset, bbits, mp);
861                         if (startio) {
862                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
863                                                 type, ioendp, done);
864                         } else {
865                                 set_buffer_dirty(bh);
866                                 unlock_buffer(bh);
867                                 mark_buffer_dirty(bh);
868                         }
869                         page_dirty--;
870                         count++;
871                 } else {
872                         type = IOMAP_NEW;
873                         if (buffer_mapped(bh) && all_bh && startio) {
874                                 lock_buffer(bh);
875                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
876                                                 type, ioendp, done);
877                                 count++;
878                                 page_dirty--;
879                         } else {
880                                 done = 1;
881                         }
882                 }
883         } while (offset += len, (bh = bh->b_this_page) != head);
884
885         if (uptodate && bh == head)
886                 SetPageUptodate(page);
887
888         if (startio) {
889                 if (count) {
890                         struct backing_dev_info *bdi;
891
892                         bdi = inode->i_mapping->backing_dev_info;
893                         wbc->nr_to_write--;
894                         if (bdi_write_congested(bdi)) {
895                                 wbc->encountered_congestion = 1;
896                                 done = 1;
897                         } else if (wbc->nr_to_write <= 0) {
898                                 done = 1;
899                         }
900                 }
901                 xfs_start_page_writeback(page, !page_dirty, count);
902         }
903
904         return done;
905  fail_unlock_page:
906         unlock_page(page);
907  fail:
908         return 1;
909 }
910
911 /*
912  * Convert & write out a cluster of pages in the same extent as defined
913  * by mp and following the start page.
914  */
915 STATIC void
916 xfs_cluster_write(
917         struct inode            *inode,
918         pgoff_t                 tindex,
919         xfs_iomap_t             *iomapp,
920         xfs_ioend_t             **ioendp,
921         struct writeback_control *wbc,
922         int                     startio,
923         int                     all_bh,
924         pgoff_t                 tlast)
925 {
926         struct pagevec          pvec;
927         int                     done = 0, i;
928
929         pagevec_init(&pvec, 0);
930         while (!done && tindex <= tlast) {
931                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
932
933                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
934                         break;
935
936                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
937                         done = xfs_convert_page(inode, pvec.pages[i], tindex++,
938                                         iomapp, ioendp, wbc, startio, all_bh);
939                         if (done)
940                                 break;
941                 }
942
943                 pagevec_release(&pvec);
944                 cond_resched();
945         }
946 }
947
948 /*
949  * Calling this without startio set means we are being asked to make a dirty
950  * page ready for freeing it's buffers.  When called with startio set then
951  * we are coming from writepage.
952  *
953  * When called with startio set it is important that we write the WHOLE
954  * page if possible.
955  * The bh->b_state's cannot know if any of the blocks or which block for
956  * that matter are dirty due to mmap writes, and therefore bh uptodate is
957  * only valid if the page itself isn't completely uptodate.  Some layers
958  * may clear the page dirty flag prior to calling write page, under the
959  * assumption the entire page will be written out; by not writing out the
960  * whole page the page can be reused before all valid dirty data is
961  * written out.  Note: in the case of a page that has been dirty'd by
962  * mapwrite and but partially setup by block_prepare_write the
963  * bh->b_states's will not agree and only ones setup by BPW/BCW will have
964  * valid state, thus the whole page must be written out thing.
965  */
966
967 STATIC int
968 xfs_page_state_convert(
969         struct inode    *inode,
970         struct page     *page,
971         struct writeback_control *wbc,
972         int             startio,
973         int             unmapped) /* also implies page uptodate */
974 {
975         struct buffer_head      *bh, *head;
976         xfs_iomap_t             iomap;
977         xfs_ioend_t             *ioend = NULL, *iohead = NULL;
978         loff_t                  offset;
979         unsigned long           p_offset = 0;
980         unsigned int            type;
981         __uint64_t              end_offset;
982         pgoff_t                 end_index, last_index, tlast;
983         ssize_t                 size, len;
984         int                     flags, err, iomap_valid = 0, uptodate = 1;
985         int                     page_dirty, count = 0;
986         int                     trylock = 0;
987         int                     all_bh = unmapped;
988
989         if (startio) {
990                 if (wbc->sync_mode == WB_SYNC_NONE && wbc->nonblocking)
991                         trylock |= BMAPI_TRYLOCK;
992         }
993
994         /* Is this page beyond the end of the file? */
995         offset = i_size_read(inode);
996         end_index = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
997         last_index = (offset - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
998         if (page->index >= end_index) {
999                 if ((page->index >= end_index + 1) ||
1000                     !(i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))) {
1001                         if (startio)
1002                                 unlock_page(page);
1003                         return 0;
1004                 }
1005         }
1006
1007         /*
1008          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
1009          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
1010          *
1011          * Derivation:
1012          *
1013          * End offset is the highest offset that this page should represent.
1014          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
1015          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
1016          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
1017          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
1018          * count of buffers on the page.
1019          */
1020         end_offset = min_t(unsigned long long,
1021                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT, offset);
1022         len = 1 << inode->i_blkbits;
1023         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
1024                                         PAGE_CACHE_SIZE);
1025         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
1026         page_dirty = p_offset / len;
1027
1028         bh = head = page_buffers(page);
1029         offset = page_offset(page);
1030         flags = BMAPI_READ;
1031         type = IOMAP_NEW;
1032
1033         /* TODO: cleanup count and page_dirty */
1034
1035         do {
1036                 if (offset >= end_offset)
1037                         break;
1038                 if (!buffer_uptodate(bh))
1039                         uptodate = 0;
1040                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh)) && !startio) {
1041                         /*
1042                          * the iomap is actually still valid, but the ioend
1043                          * isn't.  shouldn't happen too often.
1044                          */
1045                         iomap_valid = 0;
1046                         continue;
1047                 }
1048
1049                 if (iomap_valid)
1050                         iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1051
1052                 /*
1053                  * First case, map an unwritten extent and prepare for
1054                  * extent state conversion transaction on completion.
1055                  *
1056                  * Second case, allocate space for a delalloc buffer.
1057                  * We can return EAGAIN here in the release page case.
1058                  *
1059                  * Third case, an unmapped buffer was found, and we are
1060                  * in a path where we need to write the whole page out.
1061                  */
1062                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh) ||
1063                     ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1064                      !buffer_mapped(bh) && (unmapped || startio))) {
1065                         int new_ioend = 0;
1066
1067                         /*
1068                          * Make sure we don't use a read-only iomap
1069                          */
1070                         if (flags == BMAPI_READ)
1071                                 iomap_valid = 0;
1072
1073                         if (buffer_unwritten(bh)) {
1074                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
1075                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_IGNSTATE;
1076                         } else if (buffer_delay(bh)) {
1077                                 type = IOMAP_DELAY;
1078                                 flags = BMAPI_ALLOCATE | trylock;
1079                         } else {
1080                                 type = IOMAP_NEW;
1081                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_MMAP;
1082                         }
1083
1084                         if (!iomap_valid) {
1085                                 /*
1086                                  * if we didn't have a valid mapping then we
1087                                  * need to ensure that we put the new mapping
1088                                  * in a new ioend structure. This needs to be
1089                                  * done to ensure that the ioends correctly
1090                                  * reflect the block mappings at io completion
1091                                  * for unwritten extent conversion.
1092                                  */
1093                                 new_ioend = 1;
1094                                 if (type == IOMAP_NEW) {
1095                                         size = xfs_probe_cluster(inode,
1096                                                         page, bh, head, 0);
1097                                 } else {
1098                                         size = len;
1099                                 }
1100
1101                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1102                                                 &iomap, flags);
1103                                 if (err)
1104                                         goto error;
1105                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1106                         }
1107                         if (iomap_valid) {
1108                                 xfs_map_at_offset(bh, offset,
1109                                                 inode->i_blkbits, &iomap);
1110                                 if (startio) {
1111                                         xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
1112                                                         type, &ioend,
1113                                                         new_ioend);
1114                                 } else {
1115                                         set_buffer_dirty(bh);
1116                                         unlock_buffer(bh);
1117                                         mark_buffer_dirty(bh);
1118                                 }
1119                                 page_dirty--;
1120                                 count++;
1121                         }
1122                 } else if (buffer_uptodate(bh) && startio) {
1123                         /*
1124                          * we got here because the buffer is already mapped.
1125                          * That means it must already have extents allocated
1126                          * underneath it. Map the extent by reading it.
1127                          */
1128                         if (!iomap_valid || flags != BMAPI_READ) {
1129                                 flags = BMAPI_READ;
1130                                 size = xfs_probe_cluster(inode, page, bh,
1131                                                                 head, 1);
1132                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1133                                                 &iomap, flags);
1134                                 if (err)
1135                                         goto error;
1136                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1137                         }
1138
1139                         /*
1140                          * We set the type to IOMAP_NEW in case we are doing a
1141                          * small write at EOF that is extending the file but
1142                          * without needing an allocation. We need to update the
1143                          * file size on I/O completion in this case so it is
1144                          * the same case as having just allocated a new extent
1145                          * that we are writing into for the first time.
1146                          */
1147                         type = IOMAP_NEW;
1148                         if (trylock_buffer(bh)) {
1149                                 ASSERT(buffer_mapped(bh));
1150                                 if (iomap_valid)
1151                                         all_bh = 1;
1152                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, type,
1153                                                 &ioend, !iomap_valid);
1154                                 page_dirty--;
1155                                 count++;
1156                         } else {
1157                                 iomap_valid = 0;
1158                         }
1159                 } else if ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1160                            (unmapped || startio)) {
1161                         iomap_valid = 0;
1162                 }
1163
1164                 if (!iohead)
1165                         iohead = ioend;
1166
1167         } while (offset += len, ((bh = bh->b_this_page) != head));
1168
1169         if (uptodate && bh == head)
1170                 SetPageUptodate(page);
1171
1172         if (startio)
1173                 xfs_start_page_writeback(page, 1, count);
1174
1175         if (ioend && iomap_valid) {
1176                 offset = (iomap.iomap_offset + iomap.iomap_bsize - 1) >>
1177                                         PAGE_CACHE_SHIFT;
1178                 tlast = min_t(pgoff_t, offset, last_index);
1179                 xfs_cluster_write(inode, page->index + 1, &iomap, &ioend,
1180                                         wbc, startio, all_bh, tlast);
1181         }
1182
1183         if (iohead)
1184                 xfs_submit_ioend(iohead);
1185
1186         return page_dirty;
1187
1188 error:
1189         if (iohead)
1190                 xfs_cancel_ioend(iohead);
1191
1192         /*
1193          * If it's delalloc and we have nowhere to put it,
1194          * throw it away, unless the lower layers told
1195          * us to try again.
1196          */
1197         if (err != -EAGAIN) {
1198                 if (!unmapped)
1199                         block_invalidatepage(page, 0);
1200                 ClearPageUptodate(page);
1201         }
1202         return err;
1203 }
1204
1205 /*
1206  * writepage: Called from one of two places:
1207  *
1208  * 1. we are flushing a delalloc buffer head.
1209  *
1210  * 2. we are writing out a dirty page. Typically the page dirty
1211  *    state is cleared before we get here. In this case is it
1212  *    conceivable we have no buffer heads.
1213  *
1214  * For delalloc space on the page we need to allocate space and
1215  * flush it. For unmapped buffer heads on the page we should
1216  * allocate space if the page is uptodate. For any other dirty
1217  * buffer heads on the page we should flush them.
1218  *
1219  * If we detect that a transaction would be required to flush
1220  * the page, we have to check the process flags first, if we
1221  * are already in a transaction or disk I/O during allocations
1222  * is off, we need to fail the writepage and redirty the page.
1223  */
1224
1225 STATIC int
1226 xfs_vm_writepage(
1227         struct page             *page,
1228         struct writeback_control *wbc)
1229 {
1230         int                     error;
1231         int                     need_trans;
1232         int                     delalloc, unmapped, unwritten;
1233         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1234
1235         xfs_page_trace(XFS_WRITEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1236
1237         /*
1238          * We need a transaction if:
1239          *  1. There are delalloc buffers on the page
1240          *  2. The page is uptodate and we have unmapped buffers
1241          *  3. The page is uptodate and we have no buffers
1242          *  4. There are unwritten buffers on the page
1243          */
1244
1245         if (!page_has_buffers(page)) {
1246                 unmapped = 1;
1247                 need_trans = 1;
1248         } else {
1249                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1250                 if (!PageUptodate(page))
1251                         unmapped = 0;
1252                 need_trans = delalloc + unmapped + unwritten;
1253         }
1254
1255         /*
1256          * If we need a transaction and the process flags say
1257          * we are already in a transaction, or no IO is allowed
1258          * then mark the page dirty again and leave the page
1259          * as is.
1260          */
1261         if (current_test_flags(PF_FSTRANS) && need_trans)
1262                 goto out_fail;
1263
1264         /*
1265          * Delay hooking up buffer heads until we have
1266          * made our go/no-go decision.
1267          */
1268         if (!page_has_buffers(page))
1269                 create_empty_buffers(page, 1 << inode->i_blkbits, 0);
1270
1271         /*
1272          * Convert delayed allocate, unwritten or unmapped space
1273          * to real space and flush out to disk.
1274          */
1275         error = xfs_page_state_convert(inode, page, wbc, 1, unmapped);
1276         if (error == -EAGAIN)
1277                 goto out_fail;
1278         if (unlikely(error < 0))
1279                 goto out_unlock;
1280
1281         return 0;
1282
1283 out_fail:
1284         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
1285         unlock_page(page);
1286         return 0;
1287 out_unlock:
1288         unlock_page(page);
1289         return error;
1290 }
1291
1292 STATIC int
1293 xfs_vm_writepages(
1294         struct address_space    *mapping,
1295         struct writeback_control *wbc)
1296 {
1297         xfs_iflags_clear(XFS_I(mapping->host), XFS_ITRUNCATED);
1298         return generic_writepages(mapping, wbc);
1299 }
1300
1301 /*
1302  * Called to move a page into cleanable state - and from there
1303  * to be released. Possibly the page is already clean. We always
1304  * have buffer heads in this call.
1305  *
1306  * Returns 0 if the page is ok to release, 1 otherwise.
1307  *
1308  * Possible scenarios are:
1309  *
1310  * 1. We are being called to release a page which has been written
1311  *    to via regular I/O. buffer heads will be dirty and possibly
1312  *    delalloc. If no delalloc buffer heads in this case then we
1313  *    can just return zero.
1314  *
1315  * 2. We are called to release a page which has been written via
1316  *    mmap, all we need to do is ensure there is no delalloc
1317  *    state in the buffer heads, if not we can let the caller
1318  *    free them and we should come back later via writepage.
1319  */
1320 STATIC int
1321 xfs_vm_releasepage(
1322         struct page             *page,
1323         gfp_t                   gfp_mask)
1324 {
1325         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1326         int                     dirty, delalloc, unmapped, unwritten;
1327         struct writeback_control wbc = {
1328                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
1329                 .nr_to_write = 1,
1330         };
1331
1332         xfs_page_trace(XFS_RELEASEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1333
1334         if (!page_has_buffers(page))
1335                 return 0;
1336
1337         xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1338         if (!delalloc && !unwritten)
1339                 goto free_buffers;
1340
1341         if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
1342                 return 0;
1343
1344         /* If we are already inside a transaction or the thread cannot
1345          * do I/O, we cannot release this page.
1346          */
1347         if (current_test_flags(PF_FSTRANS))
1348                 return 0;
1349
1350         /*
1351          * Convert delalloc space to real space, do not flush the
1352          * data out to disk, that will be done by the caller.
1353          * Never need to allocate space here - we will always
1354          * come back to writepage in that case.
1355          */
1356         dirty = xfs_page_state_convert(inode, page, &wbc, 0, 0);
1357         if (dirty == 0 && !unwritten)
1358                 goto free_buffers;
1359         return 0;
1360
1361 free_buffers:
1362         return try_to_free_buffers(page);
1363 }
1364
1365 STATIC int
1366 __xfs_get_blocks(
1367         struct inode            *inode,
1368         sector_t                iblock,
1369         struct buffer_head      *bh_result,
1370         int                     create,
1371         int                     direct,
1372         bmapi_flags_t           flags)
1373 {
1374         xfs_iomap_t             iomap;
1375         xfs_off_t               offset;
1376         ssize_t                 size;
1377         int                     niomap = 1;
1378         int                     error;
1379
1380         offset = (xfs_off_t)iblock << inode->i_blkbits;
1381         ASSERT(bh_result->b_size >= (1 << inode->i_blkbits));
1382         size = bh_result->b_size;
1383
1384         if (!create && direct && offset >= i_size_read(inode))
1385                 return 0;
1386
1387         error = xfs_iomap(XFS_I(inode), offset, size,
1388                              create ? flags : BMAPI_READ, &iomap, &niomap);
1389         if (error)
1390                 return -error;
1391         if (niomap == 0)
1392                 return 0;
1393
1394         if (iomap.iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL) {
1395                 /*
1396                  * For unwritten extents do not report a disk address on
1397                  * the read case (treat as if we're reading into a hole).
1398                  */
1399                 if (create || !(iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1400                         xfs_map_buffer(bh_result, &iomap, offset,
1401                                        inode->i_blkbits);
1402                 }
1403                 if (create && (iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1404                         if (direct)
1405                                 bh_result->b_private = inode;
1406                         set_buffer_unwritten(bh_result);
1407                 }
1408         }
1409
1410         /*
1411          * If this is a realtime file, data may be on a different device.
1412          * to that pointed to from the buffer_head b_bdev currently.
1413          */
1414         bh_result->b_bdev = iomap.iomap_target->bt_bdev;
1415
1416         /*
1417          * If we previously allocated a block out beyond eof and we are now
1418          * coming back to use it then we will need to flag it as new even if it
1419          * has a disk address.
1420          *
1421          * With sub-block writes into unwritten extents we also need to mark
1422          * the buffer as new so that the unwritten parts of the buffer gets
1423          * correctly zeroed.
1424          */
1425         if (create &&
1426             ((!buffer_mapped(bh_result) && !buffer_uptodate(bh_result)) ||
1427              (offset >= i_size_read(inode)) ||
1428              (iomap.iomap_flags & (IOMAP_NEW|IOMAP_UNWRITTEN))))
1429                 set_buffer_new(bh_result);
1430
1431         if (iomap.iomap_flags & IOMAP_DELAY) {
1432                 BUG_ON(direct);
1433                 if (create) {
1434                         set_buffer_uptodate(bh_result);
1435                         set_buffer_mapped(bh_result);
1436                         set_buffer_delay(bh_result);
1437                 }
1438         }
1439
1440         if (direct || size > (1 << inode->i_blkbits)) {
1441                 ASSERT(iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta > 0);
1442                 offset = min_t(xfs_off_t,
1443                                 iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta, size);
1444                 bh_result->b_size = (ssize_t)min_t(xfs_off_t, LONG_MAX, offset);
1445         }
1446
1447         return 0;
1448 }
1449
1450 int
1451 xfs_get_blocks(
1452         struct inode            *inode,
1453         sector_t                iblock,
1454         struct buffer_head      *bh_result,
1455         int                     create)
1456 {
1457         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1458                                 bh_result, create, 0, BMAPI_WRITE);
1459 }
1460
1461 STATIC int
1462 xfs_get_blocks_direct(
1463         struct inode            *inode,
1464         sector_t                iblock,
1465         struct buffer_head      *bh_result,
1466         int                     create)
1467 {
1468         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1469                                 bh_result, create, 1, BMAPI_WRITE|BMAPI_DIRECT);
1470 }
1471
1472 STATIC void
1473 xfs_end_io_direct(
1474         struct kiocb    *iocb,
1475         loff_t          offset,
1476         ssize_t         size,
1477         void            *private)
1478 {
1479         xfs_ioend_t     *ioend = iocb->private;
1480
1481         /*
1482          * Non-NULL private data means we need to issue a transaction to
1483          * convert a range from unwritten to written extents.  This needs
1484          * to happen from process context but aio+dio I/O completion
1485          * happens from irq context so we need to defer it to a workqueue.
1486          * This is not necessary for synchronous direct I/O, but we do
1487          * it anyway to keep the code uniform and simpler.
1488          *
1489          * Well, if only it were that simple. Because synchronous direct I/O
1490          * requires extent conversion to occur *before* we return to userspace,
1491          * we have to wait for extent conversion to complete. Look at the
1492          * iocb that has been passed to us to determine if this is AIO or
1493          * not. If it is synchronous, tell xfs_finish_ioend() to kick the
1494          * workqueue and wait for it to complete.
1495          *
1496          * The core direct I/O code might be changed to always call the
1497          * completion handler in the future, in which case all this can
1498          * go away.
1499          */
1500         ioend->io_offset = offset;
1501         ioend->io_size = size;
1502         if (ioend->io_type == IOMAP_READ) {
1503                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1504         } else if (private && size > 0) {
1505                 xfs_finish_ioend(ioend, is_sync_kiocb(iocb));
1506         } else {
1507                 /*
1508                  * A direct I/O write ioend starts it's life in unwritten
1509                  * state in case they map an unwritten extent.  This write
1510                  * didn't map an unwritten extent so switch it's completion
1511                  * handler.
1512                  */
1513                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
1514                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1515         }
1516
1517         /*
1518          * blockdev_direct_IO can return an error even after the I/O
1519          * completion handler was called.  Thus we need to protect
1520          * against double-freeing.
1521          */
1522         iocb->private = NULL;
1523 }
1524
1525 STATIC ssize_t
1526 xfs_vm_direct_IO(
1527         int                     rw,
1528         struct kiocb            *iocb,
1529         const struct iovec      *iov,
1530         loff_t                  offset,
1531         unsigned long           nr_segs)
1532 {
1533         struct file     *file = iocb->ki_filp;
1534         struct inode    *inode = file->f_mapping->host;
1535         struct block_device *bdev;
1536         ssize_t         ret;
1537
1538         bdev = xfs_find_bdev_for_inode(XFS_I(inode));
1539
1540         if (rw == WRITE) {
1541                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_UNWRITTEN);
1542                 ret = blockdev_direct_IO_own_locking(rw, iocb, inode,
1543                         bdev, iov, offset, nr_segs,
1544                         xfs_get_blocks_direct,
1545                         xfs_end_io_direct);
1546         } else {
1547                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_READ);
1548                 ret = blockdev_direct_IO_no_locking(rw, iocb, inode,
1549                         bdev, iov, offset, nr_segs,
1550                         xfs_get_blocks_direct,
1551                         xfs_end_io_direct);
1552         }
1553
1554         if (unlikely(ret != -EIOCBQUEUED && iocb->private))
1555                 xfs_destroy_ioend(iocb->private);
1556         return ret;
1557 }
1558
1559 STATIC int
1560 xfs_vm_write_begin(
1561         struct file             *file,
1562         struct address_space    *mapping,
1563         loff_t                  pos,
1564         unsigned                len,
1565         unsigned                flags,
1566         struct page             **pagep,
1567         void                    **fsdata)
1568 {
1569         *pagep = NULL;
1570         return block_write_begin(file, mapping, pos, len, flags, pagep, fsdata,
1571                                                                 xfs_get_blocks);
1572 }
1573
1574 STATIC sector_t
1575 xfs_vm_bmap(
1576         struct address_space    *mapping,
1577         sector_t                block)
1578 {
1579         struct inode            *inode = (struct inode *)mapping->host;
1580         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1581
1582         xfs_itrace_entry(XFS_I(inode));
1583         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1584         xfs_flush_pages(ip, (xfs_off_t)0, -1, 0, FI_REMAPF);
1585         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1586         return generic_block_bmap(mapping, block, xfs_get_blocks);
1587 }
1588
1589 STATIC int
1590 xfs_vm_readpage(
1591         struct file             *unused,
1592         struct page             *page)
1593 {
1594         return mpage_readpage(page, xfs_get_blocks);
1595 }
1596
1597 STATIC int
1598 xfs_vm_readpages(
1599         struct file             *unused,
1600         struct address_space    *mapping,
1601         struct list_head        *pages,
1602         unsigned                nr_pages)
1603 {
1604         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, xfs_get_blocks);
1605 }
1606
1607 STATIC void
1608 xfs_vm_invalidatepage(
1609         struct page             *page,
1610         unsigned long           offset)
1611 {
1612         xfs_page_trace(XFS_INVALIDPAGE_ENTER,
1613                         page->mapping->host, page, offset);
1614         block_invalidatepage(page, offset);
1615 }
1616
1617 const struct address_space_operations xfs_address_space_operations = {
1618         .readpage               = xfs_vm_readpage,
1619         .readpages              = xfs_vm_readpages,
1620         .writepage              = xfs_vm_writepage,
1621         .writepages             = xfs_vm_writepages,
1622         .sync_page              = block_sync_page,
1623         .releasepage            = xfs_vm_releasepage,
1624         .invalidatepage         = xfs_vm_invalidatepage,
1625         .write_begin            = xfs_vm_write_begin,
1626         .write_end              = generic_write_end,
1627         .bmap                   = xfs_vm_bmap,
1628         .direct_IO              = xfs_vm_direct_IO,
1629         .migratepage            = buffer_migrate_page,
1630         .is_partially_uptodate  = block_is_partially_uptodate,
1631 };