Merge branch 'kvm-updates-2.6.27' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[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 STATIC void
46 xfs_count_page_state(
47         struct page             *page,
48         int                     *delalloc,
49         int                     *unmapped,
50         int                     *unwritten)
51 {
52         struct buffer_head      *bh, *head;
53
54         *delalloc = *unmapped = *unwritten = 0;
55
56         bh = head = page_buffers(page);
57         do {
58                 if (buffer_uptodate(bh) && !buffer_mapped(bh))
59                         (*unmapped) = 1;
60                 else if (buffer_unwritten(bh))
61                         (*unwritten) = 1;
62                 else if (buffer_delay(bh))
63                         (*delalloc) = 1;
64         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
65 }
66
67 #if defined(XFS_RW_TRACE)
68 void
69 xfs_page_trace(
70         int             tag,
71         struct inode    *inode,
72         struct page     *page,
73         unsigned long   pgoff)
74 {
75         xfs_inode_t     *ip;
76         bhv_vnode_t     *vp = vn_from_inode(inode);
77         loff_t          isize = i_size_read(inode);
78         loff_t          offset = page_offset(page);
79         int             delalloc = -1, unmapped = -1, unwritten = -1;
80
81         if (page_has_buffers(page))
82                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
83
84         ip = xfs_vtoi(vp);
85         if (!ip->i_rwtrace)
86                 return;
87
88         ktrace_enter(ip->i_rwtrace,
89                 (void *)((unsigned long)tag),
90                 (void *)ip,
91                 (void *)inode,
92                 (void *)page,
93                 (void *)pgoff,
94                 (void *)((unsigned long)((ip->i_d.di_size >> 32) & 0xffffffff)),
95                 (void *)((unsigned long)(ip->i_d.di_size & 0xffffffff)),
96                 (void *)((unsigned long)((isize >> 32) & 0xffffffff)),
97                 (void *)((unsigned long)(isize & 0xffffffff)),
98                 (void *)((unsigned long)((offset >> 32) & 0xffffffff)),
99                 (void *)((unsigned long)(offset & 0xffffffff)),
100                 (void *)((unsigned long)delalloc),
101                 (void *)((unsigned long)unmapped),
102                 (void *)((unsigned long)unwritten),
103                 (void *)((unsigned long)current_pid()),
104                 (void *)NULL);
105 }
106 #else
107 #define xfs_page_trace(tag, inode, page, pgoff)
108 #endif
109
110 STATIC struct block_device *
111 xfs_find_bdev_for_inode(
112         struct xfs_inode        *ip)
113 {
114         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
115
116         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
117                 return mp->m_rtdev_targp->bt_bdev;
118         else
119                 return mp->m_ddev_targp->bt_bdev;
120 }
121
122 /*
123  * Schedule IO completion handling on a xfsdatad if this was
124  * the final hold on this ioend. If we are asked to wait,
125  * flush the workqueue.
126  */
127 STATIC void
128 xfs_finish_ioend(
129         xfs_ioend_t     *ioend,
130         int             wait)
131 {
132         if (atomic_dec_and_test(&ioend->io_remaining)) {
133                 queue_work(xfsdatad_workqueue, &ioend->io_work);
134                 if (wait)
135                         flush_workqueue(xfsdatad_workqueue);
136         }
137 }
138
139 /*
140  * We're now finished for good with this ioend structure.
141  * Update the page state via the associated buffer_heads,
142  * release holds on the inode and bio, and finally free
143  * up memory.  Do not use the ioend after this.
144  */
145 STATIC void
146 xfs_destroy_ioend(
147         xfs_ioend_t             *ioend)
148 {
149         struct buffer_head      *bh, *next;
150
151         for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = next) {
152                 next = bh->b_private;
153                 bh->b_end_io(bh, !ioend->io_error);
154         }
155         if (unlikely(ioend->io_error)) {
156                 vn_ioerror(XFS_I(ioend->io_inode), ioend->io_error,
157                                 __FILE__,__LINE__);
158         }
159         vn_iowake(XFS_I(ioend->io_inode));
160         mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
161 }
162
163 /*
164  * Update on-disk file size now that data has been written to disk.
165  * The current in-memory file size is i_size.  If a write is beyond
166  * eof i_new_size will be the intended file size until i_size is
167  * updated.  If this write does not extend all the way to the valid
168  * file size then restrict this update to the end of the write.
169  */
170 STATIC void
171 xfs_setfilesize(
172         xfs_ioend_t             *ioend)
173 {
174         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
175         xfs_fsize_t             isize;
176         xfs_fsize_t             bsize;
177
178         ASSERT((ip->i_d.di_mode & S_IFMT) == S_IFREG);
179         ASSERT(ioend->io_type != IOMAP_READ);
180
181         if (unlikely(ioend->io_error))
182                 return;
183
184         bsize = ioend->io_offset + ioend->io_size;
185
186         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
187
188         isize = MAX(ip->i_size, ip->i_new_size);
189         isize = MIN(isize, bsize);
190
191         if (ip->i_d.di_size < isize) {
192                 ip->i_d.di_size = isize;
193                 ip->i_update_core = 1;
194                 ip->i_update_size = 1;
195                 mark_inode_dirty_sync(ioend->io_inode);
196         }
197
198         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
199 }
200
201 /*
202  * Buffered IO write completion for delayed allocate extents.
203  */
204 STATIC void
205 xfs_end_bio_delalloc(
206         struct work_struct      *work)
207 {
208         xfs_ioend_t             *ioend =
209                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
210
211         xfs_setfilesize(ioend);
212         xfs_destroy_ioend(ioend);
213 }
214
215 /*
216  * Buffered IO write completion for regular, written extents.
217  */
218 STATIC void
219 xfs_end_bio_written(
220         struct work_struct      *work)
221 {
222         xfs_ioend_t             *ioend =
223                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
224
225         xfs_setfilesize(ioend);
226         xfs_destroy_ioend(ioend);
227 }
228
229 /*
230  * IO write completion for unwritten extents.
231  *
232  * Issue transactions to convert a buffer range from unwritten
233  * to written extents.
234  */
235 STATIC void
236 xfs_end_bio_unwritten(
237         struct work_struct      *work)
238 {
239         xfs_ioend_t             *ioend =
240                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
241         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
242         xfs_off_t               offset = ioend->io_offset;
243         size_t                  size = ioend->io_size;
244
245         if (likely(!ioend->io_error)) {
246                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
247                         int error;
248                         error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, offset, size);
249                         if (error)
250                                 ioend->io_error = error;
251                 }
252                 xfs_setfilesize(ioend);
253         }
254         xfs_destroy_ioend(ioend);
255 }
256
257 /*
258  * IO read completion for regular, written extents.
259  */
260 STATIC void
261 xfs_end_bio_read(
262         struct work_struct      *work)
263 {
264         xfs_ioend_t             *ioend =
265                 container_of(work, xfs_ioend_t, io_work);
266
267         xfs_destroy_ioend(ioend);
268 }
269
270 /*
271  * Allocate and initialise an IO completion structure.
272  * We need to track unwritten extent write completion here initially.
273  * We'll need to extend this for updating the ondisk inode size later
274  * (vs. incore size).
275  */
276 STATIC xfs_ioend_t *
277 xfs_alloc_ioend(
278         struct inode            *inode,
279         unsigned int            type)
280 {
281         xfs_ioend_t             *ioend;
282
283         ioend = mempool_alloc(xfs_ioend_pool, GFP_NOFS);
284
285         /*
286          * Set the count to 1 initially, which will prevent an I/O
287          * completion callback from happening before we have started
288          * all the I/O from calling the completion routine too early.
289          */
290         atomic_set(&ioend->io_remaining, 1);
291         ioend->io_error = 0;
292         ioend->io_list = NULL;
293         ioend->io_type = type;
294         ioend->io_inode = inode;
295         ioend->io_buffer_head = NULL;
296         ioend->io_buffer_tail = NULL;
297         atomic_inc(&XFS_I(ioend->io_inode)->i_iocount);
298         ioend->io_offset = 0;
299         ioend->io_size = 0;
300
301         if (type == IOMAP_UNWRITTEN)
302                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_unwritten);
303         else if (type == IOMAP_DELAY)
304                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_delalloc);
305         else if (type == IOMAP_READ)
306                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_read);
307         else
308                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
309
310         return ioend;
311 }
312
313 STATIC int
314 xfs_map_blocks(
315         struct inode            *inode,
316         loff_t                  offset,
317         ssize_t                 count,
318         xfs_iomap_t             *mapp,
319         int                     flags)
320 {
321         xfs_inode_t             *ip = XFS_I(inode);
322         int                     error, nmaps = 1;
323
324         error = xfs_iomap(ip, offset, count,
325                                 flags, mapp, &nmaps);
326         if (!error && (flags & (BMAPI_WRITE|BMAPI_ALLOCATE)))
327                 xfs_iflags_set(ip, XFS_IMODIFIED);
328         return -error;
329 }
330
331 STATIC_INLINE int
332 xfs_iomap_valid(
333         xfs_iomap_t             *iomapp,
334         loff_t                  offset)
335 {
336         return offset >= iomapp->iomap_offset &&
337                 offset < iomapp->iomap_offset + iomapp->iomap_bsize;
338 }
339
340 /*
341  * BIO completion handler for buffered IO.
342  */
343 STATIC void
344 xfs_end_bio(
345         struct bio              *bio,
346         int                     error)
347 {
348         xfs_ioend_t             *ioend = bio->bi_private;
349
350         ASSERT(atomic_read(&bio->bi_cnt) >= 1);
351         ioend->io_error = test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags) ? 0 : error;
352
353         /* Toss bio and pass work off to an xfsdatad thread */
354         bio->bi_private = NULL;
355         bio->bi_end_io = NULL;
356         bio_put(bio);
357
358         xfs_finish_ioend(ioend, 0);
359 }
360
361 STATIC void
362 xfs_submit_ioend_bio(
363         xfs_ioend_t     *ioend,
364         struct bio      *bio)
365 {
366         atomic_inc(&ioend->io_remaining);
367
368         bio->bi_private = ioend;
369         bio->bi_end_io = xfs_end_bio;
370
371         submit_bio(WRITE, bio);
372         ASSERT(!bio_flagged(bio, BIO_EOPNOTSUPP));
373         bio_put(bio);
374 }
375
376 STATIC struct bio *
377 xfs_alloc_ioend_bio(
378         struct buffer_head      *bh)
379 {
380         struct bio              *bio;
381         int                     nvecs = bio_get_nr_vecs(bh->b_bdev);
382
383         do {
384                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, nvecs);
385                 nvecs >>= 1;
386         } while (!bio);
387
388         ASSERT(bio->bi_private == NULL);
389         bio->bi_sector = bh->b_blocknr * (bh->b_size >> 9);
390         bio->bi_bdev = bh->b_bdev;
391         bio_get(bio);
392         return bio;
393 }
394
395 STATIC void
396 xfs_start_buffer_writeback(
397         struct buffer_head      *bh)
398 {
399         ASSERT(buffer_mapped(bh));
400         ASSERT(buffer_locked(bh));
401         ASSERT(!buffer_delay(bh));
402         ASSERT(!buffer_unwritten(bh));
403
404         mark_buffer_async_write(bh);
405         set_buffer_uptodate(bh);
406         clear_buffer_dirty(bh);
407 }
408
409 STATIC void
410 xfs_start_page_writeback(
411         struct page             *page,
412         int                     clear_dirty,
413         int                     buffers)
414 {
415         ASSERT(PageLocked(page));
416         ASSERT(!PageWriteback(page));
417         if (clear_dirty)
418                 clear_page_dirty_for_io(page);
419         set_page_writeback(page);
420         unlock_page(page);
421         /* If no buffers on the page are to be written, finish it here */
422         if (!buffers)
423                 end_page_writeback(page);
424 }
425
426 static inline int bio_add_buffer(struct bio *bio, struct buffer_head *bh)
427 {
428         return bio_add_page(bio, bh->b_page, bh->b_size, bh_offset(bh));
429 }
430
431 /*
432  * Submit all of the bios for all of the ioends we have saved up, covering the
433  * initial writepage page and also any probed pages.
434  *
435  * Because we may have multiple ioends spanning a page, we need to start
436  * writeback on all the buffers before we submit them for I/O. If we mark the
437  * buffers as we got, then we can end up with a page that only has buffers
438  * marked async write and I/O complete on can occur before we mark the other
439  * buffers async write.
440  *
441  * The end result of this is that we trip a bug in end_page_writeback() because
442  * we call it twice for the one page as the code in end_buffer_async_write()
443  * assumes that all buffers on the page are started at the same time.
444  *
445  * The fix is two passes across the ioend list - one to start writeback on the
446  * buffer_heads, and then submit them for I/O on the second pass.
447  */
448 STATIC void
449 xfs_submit_ioend(
450         xfs_ioend_t             *ioend)
451 {
452         xfs_ioend_t             *head = ioend;
453         xfs_ioend_t             *next;
454         struct buffer_head      *bh;
455         struct bio              *bio;
456         sector_t                lastblock = 0;
457
458         /* Pass 1 - start writeback */
459         do {
460                 next = ioend->io_list;
461                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
462                         xfs_start_buffer_writeback(bh);
463                 }
464         } while ((ioend = next) != NULL);
465
466         /* Pass 2 - submit I/O */
467         ioend = head;
468         do {
469                 next = ioend->io_list;
470                 bio = NULL;
471
472                 for (bh = ioend->io_buffer_head; bh; bh = bh->b_private) {
473
474                         if (!bio) {
475  retry:
476                                 bio = xfs_alloc_ioend_bio(bh);
477                         } else if (bh->b_blocknr != lastblock + 1) {
478                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
479                                 goto retry;
480                         }
481
482                         if (bio_add_buffer(bio, bh) != bh->b_size) {
483                                 xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
484                                 goto retry;
485                         }
486
487                         lastblock = bh->b_blocknr;
488                 }
489                 if (bio)
490                         xfs_submit_ioend_bio(ioend, bio);
491                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
492         } while ((ioend = next) != NULL);
493 }
494
495 /*
496  * Cancel submission of all buffer_heads so far in this endio.
497  * Toss the endio too.  Only ever called for the initial page
498  * in a writepage request, so only ever one page.
499  */
500 STATIC void
501 xfs_cancel_ioend(
502         xfs_ioend_t             *ioend)
503 {
504         xfs_ioend_t             *next;
505         struct buffer_head      *bh, *next_bh;
506
507         do {
508                 next = ioend->io_list;
509                 bh = ioend->io_buffer_head;
510                 do {
511                         next_bh = bh->b_private;
512                         clear_buffer_async_write(bh);
513                         unlock_buffer(bh);
514                 } while ((bh = next_bh) != NULL);
515
516                 vn_iowake(XFS_I(ioend->io_inode));
517                 mempool_free(ioend, xfs_ioend_pool);
518         } while ((ioend = next) != NULL);
519 }
520
521 /*
522  * Test to see if we've been building up a completion structure for
523  * earlier buffers -- if so, we try to append to this ioend if we
524  * can, otherwise we finish off any current ioend and start another.
525  * Return true if we've finished the given ioend.
526  */
527 STATIC void
528 xfs_add_to_ioend(
529         struct inode            *inode,
530         struct buffer_head      *bh,
531         xfs_off_t               offset,
532         unsigned int            type,
533         xfs_ioend_t             **result,
534         int                     need_ioend)
535 {
536         xfs_ioend_t             *ioend = *result;
537
538         if (!ioend || need_ioend || type != ioend->io_type) {
539                 xfs_ioend_t     *previous = *result;
540
541                 ioend = xfs_alloc_ioend(inode, type);
542                 ioend->io_offset = offset;
543                 ioend->io_buffer_head = bh;
544                 ioend->io_buffer_tail = bh;
545                 if (previous)
546                         previous->io_list = ioend;
547                 *result = ioend;
548         } else {
549                 ioend->io_buffer_tail->b_private = bh;
550                 ioend->io_buffer_tail = bh;
551         }
552
553         bh->b_private = NULL;
554         ioend->io_size += bh->b_size;
555 }
556
557 STATIC void
558 xfs_map_buffer(
559         struct buffer_head      *bh,
560         xfs_iomap_t             *mp,
561         xfs_off_t               offset,
562         uint                    block_bits)
563 {
564         sector_t                bn;
565
566         ASSERT(mp->iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL);
567
568         bn = (mp->iomap_bn >> (block_bits - BBSHIFT)) +
569               ((offset - mp->iomap_offset) >> block_bits);
570
571         ASSERT(bn || (mp->iomap_flags & IOMAP_REALTIME));
572
573         bh->b_blocknr = bn;
574         set_buffer_mapped(bh);
575 }
576
577 STATIC void
578 xfs_map_at_offset(
579         struct buffer_head      *bh,
580         loff_t                  offset,
581         int                     block_bits,
582         xfs_iomap_t             *iomapp)
583 {
584         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
585         ASSERT(!(iomapp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
586
587         lock_buffer(bh);
588         xfs_map_buffer(bh, iomapp, offset, block_bits);
589         bh->b_bdev = iomapp->iomap_target->bt_bdev;
590         set_buffer_mapped(bh);
591         clear_buffer_delay(bh);
592         clear_buffer_unwritten(bh);
593 }
594
595 /*
596  * Look for a page at index that is suitable for clustering.
597  */
598 STATIC unsigned int
599 xfs_probe_page(
600         struct page             *page,
601         unsigned int            pg_offset,
602         int                     mapped)
603 {
604         int                     ret = 0;
605
606         if (PageWriteback(page))
607                 return 0;
608
609         if (page->mapping && PageDirty(page)) {
610                 if (page_has_buffers(page)) {
611                         struct buffer_head      *bh, *head;
612
613                         bh = head = page_buffers(page);
614                         do {
615                                 if (!buffer_uptodate(bh))
616                                         break;
617                                 if (mapped != buffer_mapped(bh))
618                                         break;
619                                 ret += bh->b_size;
620                                 if (ret >= pg_offset)
621                                         break;
622                         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
623                 } else
624                         ret = mapped ? 0 : PAGE_CACHE_SIZE;
625         }
626
627         return ret;
628 }
629
630 STATIC size_t
631 xfs_probe_cluster(
632         struct inode            *inode,
633         struct page             *startpage,
634         struct buffer_head      *bh,
635         struct buffer_head      *head,
636         int                     mapped)
637 {
638         struct pagevec          pvec;
639         pgoff_t                 tindex, tlast, tloff;
640         size_t                  total = 0;
641         int                     done = 0, i;
642
643         /* First sum forwards in this page */
644         do {
645                 if (!buffer_uptodate(bh) || (mapped != buffer_mapped(bh)))
646                         return total;
647                 total += bh->b_size;
648         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
649
650         /* if we reached the end of the page, sum forwards in following pages */
651         tlast = i_size_read(inode) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
652         tindex = startpage->index + 1;
653
654         /* Prune this back to avoid pathological behavior */
655         tloff = min(tlast, startpage->index + 64);
656
657         pagevec_init(&pvec, 0);
658         while (!done && tindex <= tloff) {
659                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
660
661                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
662                         break;
663
664                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
665                         struct page *page = pvec.pages[i];
666                         size_t pg_offset, pg_len = 0;
667
668                         if (tindex == tlast) {
669                                 pg_offset =
670                                     i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
671                                 if (!pg_offset) {
672                                         done = 1;
673                                         break;
674                                 }
675                         } else
676                                 pg_offset = PAGE_CACHE_SIZE;
677
678                         if (page->index == tindex && !TestSetPageLocked(page)) {
679                                 pg_len = xfs_probe_page(page, pg_offset, mapped);
680                                 unlock_page(page);
681                         }
682
683                         if (!pg_len) {
684                                 done = 1;
685                                 break;
686                         }
687
688                         total += pg_len;
689                         tindex++;
690                 }
691
692                 pagevec_release(&pvec);
693                 cond_resched();
694         }
695
696         return total;
697 }
698
699 /*
700  * Test if a given page is suitable for writing as part of an unwritten
701  * or delayed allocate extent.
702  */
703 STATIC int
704 xfs_is_delayed_page(
705         struct page             *page,
706         unsigned int            type)
707 {
708         if (PageWriteback(page))
709                 return 0;
710
711         if (page->mapping && page_has_buffers(page)) {
712                 struct buffer_head      *bh, *head;
713                 int                     acceptable = 0;
714
715                 bh = head = page_buffers(page);
716                 do {
717                         if (buffer_unwritten(bh))
718                                 acceptable = (type == IOMAP_UNWRITTEN);
719                         else if (buffer_delay(bh))
720                                 acceptable = (type == IOMAP_DELAY);
721                         else if (buffer_dirty(bh) && buffer_mapped(bh))
722                                 acceptable = (type == IOMAP_NEW);
723                         else
724                                 break;
725                 } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
726
727                 if (acceptable)
728                         return 1;
729         }
730
731         return 0;
732 }
733
734 /*
735  * Allocate & map buffers for page given the extent map. Write it out.
736  * except for the original page of a writepage, this is called on
737  * delalloc/unwritten pages only, for the original page it is possible
738  * that the page has no mapping at all.
739  */
740 STATIC int
741 xfs_convert_page(
742         struct inode            *inode,
743         struct page             *page,
744         loff_t                  tindex,
745         xfs_iomap_t             *mp,
746         xfs_ioend_t             **ioendp,
747         struct writeback_control *wbc,
748         int                     startio,
749         int                     all_bh)
750 {
751         struct buffer_head      *bh, *head;
752         xfs_off_t               end_offset;
753         unsigned long           p_offset;
754         unsigned int            type;
755         int                     bbits = inode->i_blkbits;
756         int                     len, page_dirty;
757         int                     count = 0, done = 0, uptodate = 1;
758         xfs_off_t               offset = page_offset(page);
759
760         if (page->index != tindex)
761                 goto fail;
762         if (TestSetPageLocked(page))
763                 goto fail;
764         if (PageWriteback(page))
765                 goto fail_unlock_page;
766         if (page->mapping != inode->i_mapping)
767                 goto fail_unlock_page;
768         if (!xfs_is_delayed_page(page, (*ioendp)->io_type))
769                 goto fail_unlock_page;
770
771         /*
772          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
773          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
774          *
775          * Derivation:
776          *
777          * End offset is the highest offset that this page should represent.
778          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
779          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
780          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
781          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
782          * count of buffers on the page.
783          */
784         end_offset = min_t(unsigned long long,
785                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT,
786                         i_size_read(inode));
787
788         len = 1 << inode->i_blkbits;
789         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
790                                         PAGE_CACHE_SIZE);
791         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
792         page_dirty = p_offset / len;
793
794         bh = head = page_buffers(page);
795         do {
796                 if (offset >= end_offset)
797                         break;
798                 if (!buffer_uptodate(bh))
799                         uptodate = 0;
800                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh))) {
801                         done = 1;
802                         continue;
803                 }
804
805                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh)) {
806                         if (buffer_unwritten(bh))
807                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
808                         else
809                                 type = IOMAP_DELAY;
810
811                         if (!xfs_iomap_valid(mp, offset)) {
812                                 done = 1;
813                                 continue;
814                         }
815
816                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_HOLE));
817                         ASSERT(!(mp->iomap_flags & IOMAP_DELAY));
818
819                         xfs_map_at_offset(bh, offset, bbits, mp);
820                         if (startio) {
821                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
822                                                 type, ioendp, done);
823                         } else {
824                                 set_buffer_dirty(bh);
825                                 unlock_buffer(bh);
826                                 mark_buffer_dirty(bh);
827                         }
828                         page_dirty--;
829                         count++;
830                 } else {
831                         type = IOMAP_NEW;
832                         if (buffer_mapped(bh) && all_bh && startio) {
833                                 lock_buffer(bh);
834                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
835                                                 type, ioendp, done);
836                                 count++;
837                                 page_dirty--;
838                         } else {
839                                 done = 1;
840                         }
841                 }
842         } while (offset += len, (bh = bh->b_this_page) != head);
843
844         if (uptodate && bh == head)
845                 SetPageUptodate(page);
846
847         if (startio) {
848                 if (count) {
849                         struct backing_dev_info *bdi;
850
851                         bdi = inode->i_mapping->backing_dev_info;
852                         wbc->nr_to_write--;
853                         if (bdi_write_congested(bdi)) {
854                                 wbc->encountered_congestion = 1;
855                                 done = 1;
856                         } else if (wbc->nr_to_write <= 0) {
857                                 done = 1;
858                         }
859                 }
860                 xfs_start_page_writeback(page, !page_dirty, count);
861         }
862
863         return done;
864  fail_unlock_page:
865         unlock_page(page);
866  fail:
867         return 1;
868 }
869
870 /*
871  * Convert & write out a cluster of pages in the same extent as defined
872  * by mp and following the start page.
873  */
874 STATIC void
875 xfs_cluster_write(
876         struct inode            *inode,
877         pgoff_t                 tindex,
878         xfs_iomap_t             *iomapp,
879         xfs_ioend_t             **ioendp,
880         struct writeback_control *wbc,
881         int                     startio,
882         int                     all_bh,
883         pgoff_t                 tlast)
884 {
885         struct pagevec          pvec;
886         int                     done = 0, i;
887
888         pagevec_init(&pvec, 0);
889         while (!done && tindex <= tlast) {
890                 unsigned len = min_t(pgoff_t, PAGEVEC_SIZE, tlast - tindex + 1);
891
892                 if (!pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, tindex, len))
893                         break;
894
895                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
896                         done = xfs_convert_page(inode, pvec.pages[i], tindex++,
897                                         iomapp, ioendp, wbc, startio, all_bh);
898                         if (done)
899                                 break;
900                 }
901
902                 pagevec_release(&pvec);
903                 cond_resched();
904         }
905 }
906
907 /*
908  * Calling this without startio set means we are being asked to make a dirty
909  * page ready for freeing it's buffers.  When called with startio set then
910  * we are coming from writepage.
911  *
912  * When called with startio set it is important that we write the WHOLE
913  * page if possible.
914  * The bh->b_state's cannot know if any of the blocks or which block for
915  * that matter are dirty due to mmap writes, and therefore bh uptodate is
916  * only valid if the page itself isn't completely uptodate.  Some layers
917  * may clear the page dirty flag prior to calling write page, under the
918  * assumption the entire page will be written out; by not writing out the
919  * whole page the page can be reused before all valid dirty data is
920  * written out.  Note: in the case of a page that has been dirty'd by
921  * mapwrite and but partially setup by block_prepare_write the
922  * bh->b_states's will not agree and only ones setup by BPW/BCW will have
923  * valid state, thus the whole page must be written out thing.
924  */
925
926 STATIC int
927 xfs_page_state_convert(
928         struct inode    *inode,
929         struct page     *page,
930         struct writeback_control *wbc,
931         int             startio,
932         int             unmapped) /* also implies page uptodate */
933 {
934         struct buffer_head      *bh, *head;
935         xfs_iomap_t             iomap;
936         xfs_ioend_t             *ioend = NULL, *iohead = NULL;
937         loff_t                  offset;
938         unsigned long           p_offset = 0;
939         unsigned int            type;
940         __uint64_t              end_offset;
941         pgoff_t                 end_index, last_index, tlast;
942         ssize_t                 size, len;
943         int                     flags, err, iomap_valid = 0, uptodate = 1;
944         int                     page_dirty, count = 0;
945         int                     trylock = 0;
946         int                     all_bh = unmapped;
947
948         if (startio) {
949                 if (wbc->sync_mode == WB_SYNC_NONE && wbc->nonblocking)
950                         trylock |= BMAPI_TRYLOCK;
951         }
952
953         /* Is this page beyond the end of the file? */
954         offset = i_size_read(inode);
955         end_index = offset >> PAGE_CACHE_SHIFT;
956         last_index = (offset - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
957         if (page->index >= end_index) {
958                 if ((page->index >= end_index + 1) ||
959                     !(i_size_read(inode) & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))) {
960                         if (startio)
961                                 unlock_page(page);
962                         return 0;
963                 }
964         }
965
966         /*
967          * page_dirty is initially a count of buffers on the page before
968          * EOF and is decremented as we move each into a cleanable state.
969          *
970          * Derivation:
971          *
972          * End offset is the highest offset that this page should represent.
973          * If we are on the last page, (end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1))
974          * will evaluate non-zero and be less than PAGE_CACHE_SIZE and
975          * hence give us the correct page_dirty count. On any other page,
976          * it will be zero and in that case we need page_dirty to be the
977          * count of buffers on the page.
978          */
979         end_offset = min_t(unsigned long long,
980                         (xfs_off_t)(page->index + 1) << PAGE_CACHE_SHIFT, offset);
981         len = 1 << inode->i_blkbits;
982         p_offset = min_t(unsigned long, end_offset & (PAGE_CACHE_SIZE - 1),
983                                         PAGE_CACHE_SIZE);
984         p_offset = p_offset ? roundup(p_offset, len) : PAGE_CACHE_SIZE;
985         page_dirty = p_offset / len;
986
987         bh = head = page_buffers(page);
988         offset = page_offset(page);
989         flags = BMAPI_READ;
990         type = IOMAP_NEW;
991
992         /* TODO: cleanup count and page_dirty */
993
994         do {
995                 if (offset >= end_offset)
996                         break;
997                 if (!buffer_uptodate(bh))
998                         uptodate = 0;
999                 if (!(PageUptodate(page) || buffer_uptodate(bh)) && !startio) {
1000                         /*
1001                          * the iomap is actually still valid, but the ioend
1002                          * isn't.  shouldn't happen too often.
1003                          */
1004                         iomap_valid = 0;
1005                         continue;
1006                 }
1007
1008                 if (iomap_valid)
1009                         iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1010
1011                 /*
1012                  * First case, map an unwritten extent and prepare for
1013                  * extent state conversion transaction on completion.
1014                  *
1015                  * Second case, allocate space for a delalloc buffer.
1016                  * We can return EAGAIN here in the release page case.
1017                  *
1018                  * Third case, an unmapped buffer was found, and we are
1019                  * in a path where we need to write the whole page out.
1020                  */
1021                 if (buffer_unwritten(bh) || buffer_delay(bh) ||
1022                     ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1023                      !buffer_mapped(bh) && (unmapped || startio))) {
1024                         int new_ioend = 0;
1025
1026                         /*
1027                          * Make sure we don't use a read-only iomap
1028                          */
1029                         if (flags == BMAPI_READ)
1030                                 iomap_valid = 0;
1031
1032                         if (buffer_unwritten(bh)) {
1033                                 type = IOMAP_UNWRITTEN;
1034                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_IGNSTATE;
1035                         } else if (buffer_delay(bh)) {
1036                                 type = IOMAP_DELAY;
1037                                 flags = BMAPI_ALLOCATE | trylock;
1038                         } else {
1039                                 type = IOMAP_NEW;
1040                                 flags = BMAPI_WRITE | BMAPI_MMAP;
1041                         }
1042
1043                         if (!iomap_valid) {
1044                                 /*
1045                                  * if we didn't have a valid mapping then we
1046                                  * need to ensure that we put the new mapping
1047                                  * in a new ioend structure. This needs to be
1048                                  * done to ensure that the ioends correctly
1049                                  * reflect the block mappings at io completion
1050                                  * for unwritten extent conversion.
1051                                  */
1052                                 new_ioend = 1;
1053                                 if (type == IOMAP_NEW) {
1054                                         size = xfs_probe_cluster(inode,
1055                                                         page, bh, head, 0);
1056                                 } else {
1057                                         size = len;
1058                                 }
1059
1060                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1061                                                 &iomap, flags);
1062                                 if (err)
1063                                         goto error;
1064                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1065                         }
1066                         if (iomap_valid) {
1067                                 xfs_map_at_offset(bh, offset,
1068                                                 inode->i_blkbits, &iomap);
1069                                 if (startio) {
1070                                         xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset,
1071                                                         type, &ioend,
1072                                                         new_ioend);
1073                                 } else {
1074                                         set_buffer_dirty(bh);
1075                                         unlock_buffer(bh);
1076                                         mark_buffer_dirty(bh);
1077                                 }
1078                                 page_dirty--;
1079                                 count++;
1080                         }
1081                 } else if (buffer_uptodate(bh) && startio) {
1082                         /*
1083                          * we got here because the buffer is already mapped.
1084                          * That means it must already have extents allocated
1085                          * underneath it. Map the extent by reading it.
1086                          */
1087                         if (!iomap_valid || flags != BMAPI_READ) {
1088                                 flags = BMAPI_READ;
1089                                 size = xfs_probe_cluster(inode, page, bh,
1090                                                                 head, 1);
1091                                 err = xfs_map_blocks(inode, offset, size,
1092                                                 &iomap, flags);
1093                                 if (err)
1094                                         goto error;
1095                                 iomap_valid = xfs_iomap_valid(&iomap, offset);
1096                         }
1097
1098                         /*
1099                          * We set the type to IOMAP_NEW in case we are doing a
1100                          * small write at EOF that is extending the file but
1101                          * without needing an allocation. We need to update the
1102                          * file size on I/O completion in this case so it is
1103                          * the same case as having just allocated a new extent
1104                          * that we are writing into for the first time.
1105                          */
1106                         type = IOMAP_NEW;
1107                         if (!test_and_set_bit(BH_Lock, &bh->b_state)) {
1108                                 ASSERT(buffer_mapped(bh));
1109                                 if (iomap_valid)
1110                                         all_bh = 1;
1111                                 xfs_add_to_ioend(inode, bh, offset, type,
1112                                                 &ioend, !iomap_valid);
1113                                 page_dirty--;
1114                                 count++;
1115                         } else {
1116                                 iomap_valid = 0;
1117                         }
1118                 } else if ((buffer_uptodate(bh) || PageUptodate(page)) &&
1119                            (unmapped || startio)) {
1120                         iomap_valid = 0;
1121                 }
1122
1123                 if (!iohead)
1124                         iohead = ioend;
1125
1126         } while (offset += len, ((bh = bh->b_this_page) != head));
1127
1128         if (uptodate && bh == head)
1129                 SetPageUptodate(page);
1130
1131         if (startio)
1132                 xfs_start_page_writeback(page, 1, count);
1133
1134         if (ioend && iomap_valid) {
1135                 offset = (iomap.iomap_offset + iomap.iomap_bsize - 1) >>
1136                                         PAGE_CACHE_SHIFT;
1137                 tlast = min_t(pgoff_t, offset, last_index);
1138                 xfs_cluster_write(inode, page->index + 1, &iomap, &ioend,
1139                                         wbc, startio, all_bh, tlast);
1140         }
1141
1142         if (iohead)
1143                 xfs_submit_ioend(iohead);
1144
1145         return page_dirty;
1146
1147 error:
1148         if (iohead)
1149                 xfs_cancel_ioend(iohead);
1150
1151         /*
1152          * If it's delalloc and we have nowhere to put it,
1153          * throw it away, unless the lower layers told
1154          * us to try again.
1155          */
1156         if (err != -EAGAIN) {
1157                 if (!unmapped)
1158                         block_invalidatepage(page, 0);
1159                 ClearPageUptodate(page);
1160         }
1161         return err;
1162 }
1163
1164 /*
1165  * writepage: Called from one of two places:
1166  *
1167  * 1. we are flushing a delalloc buffer head.
1168  *
1169  * 2. we are writing out a dirty page. Typically the page dirty
1170  *    state is cleared before we get here. In this case is it
1171  *    conceivable we have no buffer heads.
1172  *
1173  * For delalloc space on the page we need to allocate space and
1174  * flush it. For unmapped buffer heads on the page we should
1175  * allocate space if the page is uptodate. For any other dirty
1176  * buffer heads on the page we should flush them.
1177  *
1178  * If we detect that a transaction would be required to flush
1179  * the page, we have to check the process flags first, if we
1180  * are already in a transaction or disk I/O during allocations
1181  * is off, we need to fail the writepage and redirty the page.
1182  */
1183
1184 STATIC int
1185 xfs_vm_writepage(
1186         struct page             *page,
1187         struct writeback_control *wbc)
1188 {
1189         int                     error;
1190         int                     need_trans;
1191         int                     delalloc, unmapped, unwritten;
1192         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1193
1194         xfs_page_trace(XFS_WRITEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1195
1196         /*
1197          * We need a transaction if:
1198          *  1. There are delalloc buffers on the page
1199          *  2. The page is uptodate and we have unmapped buffers
1200          *  3. The page is uptodate and we have no buffers
1201          *  4. There are unwritten buffers on the page
1202          */
1203
1204         if (!page_has_buffers(page)) {
1205                 unmapped = 1;
1206                 need_trans = 1;
1207         } else {
1208                 xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1209                 if (!PageUptodate(page))
1210                         unmapped = 0;
1211                 need_trans = delalloc + unmapped + unwritten;
1212         }
1213
1214         /*
1215          * If we need a transaction and the process flags say
1216          * we are already in a transaction, or no IO is allowed
1217          * then mark the page dirty again and leave the page
1218          * as is.
1219          */
1220         if (current_test_flags(PF_FSTRANS) && need_trans)
1221                 goto out_fail;
1222
1223         /*
1224          * Delay hooking up buffer heads until we have
1225          * made our go/no-go decision.
1226          */
1227         if (!page_has_buffers(page))
1228                 create_empty_buffers(page, 1 << inode->i_blkbits, 0);
1229
1230         /*
1231          * Convert delayed allocate, unwritten or unmapped space
1232          * to real space and flush out to disk.
1233          */
1234         error = xfs_page_state_convert(inode, page, wbc, 1, unmapped);
1235         if (error == -EAGAIN)
1236                 goto out_fail;
1237         if (unlikely(error < 0))
1238                 goto out_unlock;
1239
1240         return 0;
1241
1242 out_fail:
1243         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
1244         unlock_page(page);
1245         return 0;
1246 out_unlock:
1247         unlock_page(page);
1248         return error;
1249 }
1250
1251 STATIC int
1252 xfs_vm_writepages(
1253         struct address_space    *mapping,
1254         struct writeback_control *wbc)
1255 {
1256         xfs_iflags_clear(XFS_I(mapping->host), XFS_ITRUNCATED);
1257         return generic_writepages(mapping, wbc);
1258 }
1259
1260 /*
1261  * Called to move a page into cleanable state - and from there
1262  * to be released. Possibly the page is already clean. We always
1263  * have buffer heads in this call.
1264  *
1265  * Returns 0 if the page is ok to release, 1 otherwise.
1266  *
1267  * Possible scenarios are:
1268  *
1269  * 1. We are being called to release a page which has been written
1270  *    to via regular I/O. buffer heads will be dirty and possibly
1271  *    delalloc. If no delalloc buffer heads in this case then we
1272  *    can just return zero.
1273  *
1274  * 2. We are called to release a page which has been written via
1275  *    mmap, all we need to do is ensure there is no delalloc
1276  *    state in the buffer heads, if not we can let the caller
1277  *    free them and we should come back later via writepage.
1278  */
1279 STATIC int
1280 xfs_vm_releasepage(
1281         struct page             *page,
1282         gfp_t                   gfp_mask)
1283 {
1284         struct inode            *inode = page->mapping->host;
1285         int                     dirty, delalloc, unmapped, unwritten;
1286         struct writeback_control wbc = {
1287                 .sync_mode = WB_SYNC_ALL,
1288                 .nr_to_write = 1,
1289         };
1290
1291         xfs_page_trace(XFS_RELEASEPAGE_ENTER, inode, page, 0);
1292
1293         if (!page_has_buffers(page))
1294                 return 0;
1295
1296         xfs_count_page_state(page, &delalloc, &unmapped, &unwritten);
1297         if (!delalloc && !unwritten)
1298                 goto free_buffers;
1299
1300         if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
1301                 return 0;
1302
1303         /* If we are already inside a transaction or the thread cannot
1304          * do I/O, we cannot release this page.
1305          */
1306         if (current_test_flags(PF_FSTRANS))
1307                 return 0;
1308
1309         /*
1310          * Convert delalloc space to real space, do not flush the
1311          * data out to disk, that will be done by the caller.
1312          * Never need to allocate space here - we will always
1313          * come back to writepage in that case.
1314          */
1315         dirty = xfs_page_state_convert(inode, page, &wbc, 0, 0);
1316         if (dirty == 0 && !unwritten)
1317                 goto free_buffers;
1318         return 0;
1319
1320 free_buffers:
1321         return try_to_free_buffers(page);
1322 }
1323
1324 STATIC int
1325 __xfs_get_blocks(
1326         struct inode            *inode,
1327         sector_t                iblock,
1328         struct buffer_head      *bh_result,
1329         int                     create,
1330         int                     direct,
1331         bmapi_flags_t           flags)
1332 {
1333         xfs_iomap_t             iomap;
1334         xfs_off_t               offset;
1335         ssize_t                 size;
1336         int                     niomap = 1;
1337         int                     error;
1338
1339         offset = (xfs_off_t)iblock << inode->i_blkbits;
1340         ASSERT(bh_result->b_size >= (1 << inode->i_blkbits));
1341         size = bh_result->b_size;
1342         error = xfs_iomap(XFS_I(inode), offset, size,
1343                              create ? flags : BMAPI_READ, &iomap, &niomap);
1344         if (error)
1345                 return -error;
1346         if (niomap == 0)
1347                 return 0;
1348
1349         if (iomap.iomap_bn != IOMAP_DADDR_NULL) {
1350                 /*
1351                  * For unwritten extents do not report a disk address on
1352                  * the read case (treat as if we're reading into a hole).
1353                  */
1354                 if (create || !(iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1355                         xfs_map_buffer(bh_result, &iomap, offset,
1356                                        inode->i_blkbits);
1357                 }
1358                 if (create && (iomap.iomap_flags & IOMAP_UNWRITTEN)) {
1359                         if (direct)
1360                                 bh_result->b_private = inode;
1361                         set_buffer_unwritten(bh_result);
1362                 }
1363         }
1364
1365         /*
1366          * If this is a realtime file, data may be on a different device.
1367          * to that pointed to from the buffer_head b_bdev currently.
1368          */
1369         bh_result->b_bdev = iomap.iomap_target->bt_bdev;
1370
1371         /*
1372          * If we previously allocated a block out beyond eof and we are now
1373          * coming back to use it then we will need to flag it as new even if it
1374          * has a disk address.
1375          *
1376          * With sub-block writes into unwritten extents we also need to mark
1377          * the buffer as new so that the unwritten parts of the buffer gets
1378          * correctly zeroed.
1379          */
1380         if (create &&
1381             ((!buffer_mapped(bh_result) && !buffer_uptodate(bh_result)) ||
1382              (offset >= i_size_read(inode)) ||
1383              (iomap.iomap_flags & (IOMAP_NEW|IOMAP_UNWRITTEN))))
1384                 set_buffer_new(bh_result);
1385
1386         if (iomap.iomap_flags & IOMAP_DELAY) {
1387                 BUG_ON(direct);
1388                 if (create) {
1389                         set_buffer_uptodate(bh_result);
1390                         set_buffer_mapped(bh_result);
1391                         set_buffer_delay(bh_result);
1392                 }
1393         }
1394
1395         if (direct || size > (1 << inode->i_blkbits)) {
1396                 ASSERT(iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta > 0);
1397                 offset = min_t(xfs_off_t,
1398                                 iomap.iomap_bsize - iomap.iomap_delta, size);
1399                 bh_result->b_size = (ssize_t)min_t(xfs_off_t, LONG_MAX, offset);
1400         }
1401
1402         return 0;
1403 }
1404
1405 int
1406 xfs_get_blocks(
1407         struct inode            *inode,
1408         sector_t                iblock,
1409         struct buffer_head      *bh_result,
1410         int                     create)
1411 {
1412         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1413                                 bh_result, create, 0, BMAPI_WRITE);
1414 }
1415
1416 STATIC int
1417 xfs_get_blocks_direct(
1418         struct inode            *inode,
1419         sector_t                iblock,
1420         struct buffer_head      *bh_result,
1421         int                     create)
1422 {
1423         return __xfs_get_blocks(inode, iblock,
1424                                 bh_result, create, 1, BMAPI_WRITE|BMAPI_DIRECT);
1425 }
1426
1427 STATIC void
1428 xfs_end_io_direct(
1429         struct kiocb    *iocb,
1430         loff_t          offset,
1431         ssize_t         size,
1432         void            *private)
1433 {
1434         xfs_ioend_t     *ioend = iocb->private;
1435
1436         /*
1437          * Non-NULL private data means we need to issue a transaction to
1438          * convert a range from unwritten to written extents.  This needs
1439          * to happen from process context but aio+dio I/O completion
1440          * happens from irq context so we need to defer it to a workqueue.
1441          * This is not necessary for synchronous direct I/O, but we do
1442          * it anyway to keep the code uniform and simpler.
1443          *
1444          * Well, if only it were that simple. Because synchronous direct I/O
1445          * requires extent conversion to occur *before* we return to userspace,
1446          * we have to wait for extent conversion to complete. Look at the
1447          * iocb that has been passed to us to determine if this is AIO or
1448          * not. If it is synchronous, tell xfs_finish_ioend() to kick the
1449          * workqueue and wait for it to complete.
1450          *
1451          * The core direct I/O code might be changed to always call the
1452          * completion handler in the future, in which case all this can
1453          * go away.
1454          */
1455         ioend->io_offset = offset;
1456         ioend->io_size = size;
1457         if (ioend->io_type == IOMAP_READ) {
1458                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1459         } else if (private && size > 0) {
1460                 xfs_finish_ioend(ioend, is_sync_kiocb(iocb));
1461         } else {
1462                 /*
1463                  * A direct I/O write ioend starts it's life in unwritten
1464                  * state in case they map an unwritten extent.  This write
1465                  * didn't map an unwritten extent so switch it's completion
1466                  * handler.
1467                  */
1468                 INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_bio_written);
1469                 xfs_finish_ioend(ioend, 0);
1470         }
1471
1472         /*
1473          * blockdev_direct_IO can return an error even after the I/O
1474          * completion handler was called.  Thus we need to protect
1475          * against double-freeing.
1476          */
1477         iocb->private = NULL;
1478 }
1479
1480 STATIC ssize_t
1481 xfs_vm_direct_IO(
1482         int                     rw,
1483         struct kiocb            *iocb,
1484         const struct iovec      *iov,
1485         loff_t                  offset,
1486         unsigned long           nr_segs)
1487 {
1488         struct file     *file = iocb->ki_filp;
1489         struct inode    *inode = file->f_mapping->host;
1490         struct block_device *bdev;
1491         ssize_t         ret;
1492
1493         bdev = xfs_find_bdev_for_inode(XFS_I(inode));
1494
1495         if (rw == WRITE) {
1496                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_UNWRITTEN);
1497                 ret = blockdev_direct_IO_own_locking(rw, iocb, inode,
1498                         bdev, iov, offset, nr_segs,
1499                         xfs_get_blocks_direct,
1500                         xfs_end_io_direct);
1501         } else {
1502                 iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IOMAP_READ);
1503                 ret = blockdev_direct_IO_no_locking(rw, iocb, inode,
1504                         bdev, iov, offset, nr_segs,
1505                         xfs_get_blocks_direct,
1506                         xfs_end_io_direct);
1507         }
1508
1509         if (unlikely(ret != -EIOCBQUEUED && iocb->private))
1510                 xfs_destroy_ioend(iocb->private);
1511         return ret;
1512 }
1513
1514 STATIC int
1515 xfs_vm_write_begin(
1516         struct file             *file,
1517         struct address_space    *mapping,
1518         loff_t                  pos,
1519         unsigned                len,
1520         unsigned                flags,
1521         struct page             **pagep,
1522         void                    **fsdata)
1523 {
1524         *pagep = NULL;
1525         return block_write_begin(file, mapping, pos, len, flags, pagep, fsdata,
1526                                                                 xfs_get_blocks);
1527 }
1528
1529 STATIC sector_t
1530 xfs_vm_bmap(
1531         struct address_space    *mapping,
1532         sector_t                block)
1533 {
1534         struct inode            *inode = (struct inode *)mapping->host;
1535         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1536
1537         xfs_itrace_entry(XFS_I(inode));
1538         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1539         xfs_flush_pages(ip, (xfs_off_t)0, -1, 0, FI_REMAPF);
1540         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
1541         return generic_block_bmap(mapping, block, xfs_get_blocks);
1542 }
1543
1544 STATIC int
1545 xfs_vm_readpage(
1546         struct file             *unused,
1547         struct page             *page)
1548 {
1549         return mpage_readpage(page, xfs_get_blocks);
1550 }
1551
1552 STATIC int
1553 xfs_vm_readpages(
1554         struct file             *unused,
1555         struct address_space    *mapping,
1556         struct list_head        *pages,
1557         unsigned                nr_pages)
1558 {
1559         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, xfs_get_blocks);
1560 }
1561
1562 STATIC void
1563 xfs_vm_invalidatepage(
1564         struct page             *page,
1565         unsigned long           offset)
1566 {
1567         xfs_page_trace(XFS_INVALIDPAGE_ENTER,
1568                         page->mapping->host, page, offset);
1569         block_invalidatepage(page, offset);
1570 }
1571
1572 const struct address_space_operations xfs_address_space_operations = {
1573         .readpage               = xfs_vm_readpage,
1574         .readpages              = xfs_vm_readpages,
1575         .writepage              = xfs_vm_writepage,
1576         .writepages             = xfs_vm_writepages,
1577         .sync_page              = block_sync_page,
1578         .releasepage            = xfs_vm_releasepage,
1579         .invalidatepage         = xfs_vm_invalidatepage,
1580         .write_begin            = xfs_vm_write_begin,
1581         .write_end              = generic_write_end,
1582         .bmap                   = xfs_vm_bmap,
1583         .direct_IO              = xfs_vm_direct_IO,
1584         .migratepage            = buffer_migrate_page,
1585 };